Al igual que otros grupos, los miembros de esta familia muestran patrones en la configuración electrónica , especialmente en las capas más externas, lo que resulta en tendencias en el comportamiento químico; sin embargo, el rodio se desvía del patrón.
Los compuestos de cobalto se han utilizado durante siglos para impartir un color azul intenso al vidrio , los esmaltes y la cerámica . Se ha detectado cobalto en esculturas egipcias, joyas persas del tercer milenio a. C., en las ruinas de Pompeya , destruida en el año 79 d. C., y en China, que datan de la dinastía Tang (618-907 d. C.) y la dinastía Ming (1368-1644 d. C.). [4]
Al químico sueco Georg Brandt (1694-1768) se le atribuye el descubrimiento del cobalto en 1735 aproximadamente, demostrando que era un elemento hasta entonces desconocido, distinto del bismuto y otros metales tradicionales. Brandt lo llamó un nuevo "semimetal". [5] [6] Demostró que los compuestos de cobalto metálico eran la fuente del color azul del vidrio, que anteriormente se había atribuido al bismuto encontrado con el cobalto. El cobalto se convirtió en el primer metal en ser descubierto desde el período prehistórico. Todos los demás metales conocidos (hierro, cobre, plata, oro, zinc, mercurio, estaño, plomo y bismuto) no tuvieron descubridores registrados.
El rodio fue descubierto en 1803 por William Hyde Wollaston , [7] poco después de descubrir el paladio . [8] [9] [10] Utilizó mineral de platino crudo presumiblemente obtenido de América del Sur . [11] Su procedimiento disolvió el mineral en agua regia y neutralizó el ácido con hidróxido de sodio (NaOH). Luego precipitó el platino como cloroplatinato de amonio agregando cloruro de amonio ( NH 4Cl ). La mayoría de los demás metales, como el cobre , el plomo , el paladio y el rodio, se precipitaron con zinc . El ácido nítrico diluido disolvió todos los metales, excepto el paladio y el rodio. De estos, el paladio se disolvió en agua regia, pero el rodio no, [12] y el rodio se precipitó mediante la adición de cloruro de sodio como Na 3[ClRh 6]· n H 2O . Después de lavarse con etanol, el precipitado de color rojo rosado se hizo reaccionar con zinc, lo que desplazó al rodio en el compuesto iónico y, por lo tanto, liberó el rodio como metal libre. [13]
Iridio
Los químicos que estudiaron el platino lo disolvieron en agua regia (una mezcla de ácidos clorhídrico y nítrico ) para crear sales solubles. Siempre observaron una pequeña cantidad de un residuo oscuro e insoluble. [14] En 1803, el científico británico Smithson Tennant (1761-1815) analizó el residuo insoluble y concluyó que debía contener un nuevo metal. Vauquelin trató el polvo alternativamente con álcali y ácidos [15] y obtuvo un nuevo óxido volátil, que creyó que era de este nuevo metal, al que llamó pteno , de la palabra griega πτηνός ptēnós , "alado". [16] [13] Tennant, que tenía la ventaja de una cantidad mucho mayor de residuo, continuó su investigación e identificó los dos elementos previamente no descubiertos en el residuo negro, iridio y osmio. [14] [15] Obtuvo cristales de color rojo oscuro (probablemente de Na 2[IrCl 6]· n H 2O ) mediante una secuencia de reacciones con hidróxido de sodio y ácido clorhídrico . [13] Nombró al iridio en honor a Iris ( Ἶρις ), la diosa griega alada del arco iris y mensajera de los dioses olímpicos, porque muchas de las sales que obtuvo estaban fuertemente coloreadas. [a] [17] El descubrimiento de los nuevos elementos fue documentado en una carta a la Royal Society el 21 de junio de 1804. [14] [18]
Los tres primeros elementos son metales duros de color blanco plateado:
El cobalto es un elemento metálico que se puede utilizar para dar al vidrio un color azul intenso. El cobalto se utiliza principalmente en baterías de iones de litio y en la fabricación de aleaciones magnéticas , resistentes al desgaste y de alta resistencia . Los compuestos silicato de cobalto y aluminato de cobalto (II) ( CoAl2O4 , azul cobalto) dan un color azul intenso distintivo al vidrio , la cerámica , las tintas , las pinturas y los barnices . El cobalto se presenta de forma natural como un solo isótopo estable , el cobalto-59. El cobalto-60 es un radioisótopo de importancia comercial, que se utiliza como trazador radiactivo y para la producción de rayos gamma de alta energía . El cobalto también se utiliza en la industria petrolera como catalizador al refinar el petróleo crudo. Esto es para limpiarlo de su contenido de azufre, que es muy contaminante cuando se quema y provoca lluvia ácida.
El iridio se utiliza principalmente como agente endurecedor de aleaciones de platino. El iridio es el metal más resistente a la corrosión que se conoce, ya que no es atacado por ácidos , incluida el agua regia . En presencia de oxígeno, reacciona con sales de cianuro . Los oxidantes tradicionales también reaccionan, incluidos los halógenos y el oxígeno a temperaturas más altas. El iridio también reacciona directamente con el azufre a presión atmosférica para producir disulfuro de iridio .
Todos los isótopos conocidos del meitnerio son radiactivos y tienen una vida media corta. Solo se han sintetizado cantidades mínimas en los laboratorios. No se ha aislado en forma pura y aún no se han determinado sus propiedades físicas y químicas. [ cita requerida ] Según lo que se sabe, el meitnerio se considera un homólogo del iridio.
Papel biológico
De los elementos del grupo 9, solo el cobalto tiene un papel biológico. Es un componente clave de la cobalamina , también conocida como vitamina B 12 , el principal reservorio biológico de cobalto como ultraelemento . [21] [22] Las bacterias en los estómagos de los animales rumiantes convierten las sales de cobalto en vitamina B 12 , un compuesto que solo puede ser producido por bacterias o arqueas . Por lo tanto, una presencia mínima de cobalto en los suelos mejora notablemente la salud de los animales de pastoreo , y se recomienda una ingesta de 0,20 mg/kg al día, porque no tienen otra fuente de vitamina B 12 . [23]
Las proteínas basadas en cobalamina utilizan corrina para retener el cobalto. La coenzima B 12 presenta un enlace reactivo C-Co que participa en las reacciones. [24] En los humanos, B 12 tiene dos tipos de ligando alquilo : metilo y adenosilo. MeB 12 promueve transferencias de grupos metilo (−CH 3 ). La versión adenosilo de B 12 cataliza reordenamientos en los que un átomo de hidrógeno se transfiere directamente entre dos átomos adyacentes con intercambio concomitante del segundo sustituyente, X, que puede ser un átomo de carbono con sustituyentes, un átomo de oxígeno de un alcohol o una amina. La metilmalonil coenzima A mutasa (MUT) convierte MMl-CoA en Su-CoA , un paso importante en la extracción de energía de proteínas y grasas. [25]
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