Estado de oxidación

Carga hipotética de un átomo si todos sus enlaces a diferentes átomos fueran completamente iónicos

En química , el estado de oxidación , o número de oxidación , es la carga hipotética de un átomo si todos sus enlaces con otros átomos fueran completamente iónicos . Describe el grado de oxidación (pérdida de electrones ) de un átomo en un compuesto químico . Conceptualmente, el estado de oxidación puede ser positivo, negativo o cero. Si bien los enlaces totalmente iónicos no se encuentran en la naturaleza, muchos enlaces exhiben una fuerte ionicidad, lo que hace que el estado de oxidación sea un predictor útil de la carga.

El estado de oxidación de un átomo no representa la carga "real" de ese átomo, ni ninguna otra propiedad atómica real. Esto es particularmente cierto en los estados de oxidación elevados, donde la energía de ionización necesaria para producir un ión múltiplemente positivo es mucho mayor que las energías disponibles en las reacciones químicas. Además, los estados de oxidación de los átomos de un compuesto determinado pueden variar según la elección de la escala de electronegatividad utilizada en su cálculo. Por tanto, el estado de oxidación de un átomo en un compuesto es puramente un formalismo. Sin embargo, es importante para comprender las convenciones de nomenclatura de compuestos inorgánicos . Además, varias observaciones relativas a reacciones químicas pueden explicarse a un nivel básico en términos de estados de oxidación.

Los estados de oxidación suelen estar representados por números enteros que pueden ser positivos, cero o negativos. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, como8/3para hierro en magnetita Fe ₃ O ₄ (ver más abajo). Se informa que el estado de oxidación más alto conocido es +9, mostrado por el iridio en el catión tetroxoiridio (IX) ( IrO+4). ^[1] Se predice que el platino en tetroxoplatino(X), PtO puede alcanzar incluso un estado de oxidación +10.2+4. ^[2] El estado de oxidación más bajo es −5, como para el boro en Al ₃ BC ^[3] y el galio en pentamagnesio digalluro ( Mg ₅ Ga ₂ ).

En la nomenclatura inorgánica, el estado de oxidación está representado por un número romano colocado después del nombre del elemento entre paréntesis o como un superíndice después del símbolo del elemento, por ejemplo, óxido de hierro (III) .

El término oxidación fue utilizado por primera vez por Antoine Lavoisier para referirse a la reacción de una sustancia con el oxígeno . Mucho más tarde se comprendió que la sustancia al oxidarse pierde electrones, y el significado se amplió para incluir otras reacciones en las que se pierden electrones, independientemente de que estuviera involucrado oxígeno. El aumento del estado de oxidación de un átomo, mediante una reacción química, se conoce como oxidación; una disminución del estado de oxidación se conoce como reducción . Tales reacciones implican la transferencia formal de electrones: una ganancia neta de electrones es una reducción y una pérdida neta de electrones es una oxidación. Para los elementos puros, el estado de oxidación es cero.

Definición de la IUPAC

La IUPAC ha publicado una "Definición completa del término estado de oxidación (Recomendaciones IUPAC 2016)". ^[4] Es una destilación de un informe técnico de la IUPAC "Hacia una definición integral de estado de oxidación" de 2014. ^[5] La definición actual de estado de oxidación del Libro de Oro de la IUPAC es:

El estado de oxidación de un átomo es la carga de este átomo después de la aproximación iónica de sus enlaces heteronucleares...

—  UIPAC ^[6]

y el término número de oxidación es casi sinónimo. ^[7]

El principio subyacente es que la carga iónica es "el estado de oxidación de un átomo, después de la aproximación iónica de sus enlaces", ^[8] donde aproximación iónica significa, planteando la hipótesis de que todos los enlaces son iónicos. Se consideraron varios criterios para la aproximación iónica:

1. Extrapolación de la polaridad del enlace;
   1. de la diferencia de electronegatividad,
   2. desde el momento dipolar, y
   3. a partir de cálculos de cargas de química cuántica.
2. Asignación de electrones según la contribución del átomo al enlace Orbital molecular (MO) ^{[8] [9]} / lealtad del electrón en un modelo LCAO-MO . ^[10]

En un enlace entre dos elementos diferentes, los electrones del enlace se asignan a su principal contribuyente atómico/mayor electronegatividad; en un enlace entre dos átomos del mismo elemento, los electrones se dividen en partes iguales. Esto se debe a que la mayoría de las escalas de electronegatividad dependen del estado de enlace del átomo, lo que hace que la asignación del estado de oxidación sea un argumento algo circular. Por ejemplo, algunas escalas pueden resultar en estados de oxidación inusuales, como -6 para el platino en PtH.2-4, para escalas Pauling y Mulliken . ^[11] Los momentos dipolares también producirían, a veces, números de oxidación anormales, como en el CO y el NO , que están orientados con su extremo positivo hacia el oxígeno. Por lo tanto, esto deja la contribución del átomo al MO de enlace, la energía atómico-orbital y los cálculos químicos cuánticos de cargas, como los únicos criterios viables con valores convincentes para la aproximación iónica. Sin embargo, para una estimación simple de la aproximación iónica, podemos usar las electronegatividades de Allen , ^[8] ya que solo esa escala de electronegatividad es verdaderamente independiente del estado de oxidación, ya que se relaciona con la energía promedio del electrón de valencia del átomo libre:

Determinación

Si bien los niveles introductorios de enseñanza de la química utilizan estados de oxidación postulados , la recomendación de la IUPAC ^[4] y la entrada del Libro de Oro ^[6] enumeran dos algoritmos completamente generales para el cálculo de los estados de oxidación de elementos en compuestos químicos.

Enfoque simple sin consideraciones de vinculación

La química introductoria utiliza postulados: el estado de oxidación de un elemento en una fórmula química se calcula a partir de la carga general y los estados de oxidación postulados para todos los demás átomos.

Un ejemplo sencillo se basa en dos postulados,

1. OS = +1 para hidrógeno
2. OS = −2 para oxígeno

donde OS significa estado de oxidación. Este enfoque produce estados de oxidación correctos en óxidos e hidróxidos de cualquier elemento individual, y en ácidos como el ácido sulfúrico ( H ₂ SO ₄ ) o el ácido dicrómico ( H ₂ Cr ₂ O ₇ ). Su cobertura puede ampliarse ya sea mediante una lista de excepciones o asignando prioridad a los postulados. Este último funciona para el peróxido de hidrógeno ( H ₂ O ₂ ), donde la prioridad de la regla 1 deja a ambos oxígenos con el estado de oxidación -1.

Postulados adicionales y su clasificación pueden ampliar la gama de compuestos para adaptarse al alcance de un libro de texto. Como ejemplo, un algoritmo postulatorio entre muchos posibles; en una secuencia de prioridad decreciente:

1. Un elemento en forma libre tiene OS = 0.
2. En un compuesto o ion, la suma de los estados de oxidación es igual a la carga total del compuesto o ion.
3. El flúor en compuestos tiene OS = −1; esto se extiende al cloro y al bromo sólo cuando no están unidos a un halógeno, oxígeno o nitrógeno más ligero.
4. Los metales del grupo 1 y del grupo 2 en compuestos tienen OS = +1 y +2, respectivamente.
5. El hidrógeno tiene OS = +1 pero adopta −1 cuando se une como hidruro a metales o metaloides.
6. El oxígeno en los compuestos tiene OS = −2, pero sólo cuando no está unido a oxígeno (por ejemplo, en peróxidos) o flúor.

Este conjunto de postulados cubre los estados de oxidación de fluoruros, cloruros, bromuros, óxidos, hidróxidos e hidruros de cualquier elemento. Cubre todos los oxoácidos de cualquier átomo central (y todos sus parientes fluoro, cloro y bromo), así como las sales de dichos ácidos con metales de los grupos 1 y 2. También cubre yoduros , sulfuros y sales simples similares de estos metales.

Algoritmo de asignación de bonos.

Este algoritmo se realiza sobre una estructura de Lewis (un diagrama que muestra todos los electrones de valencia ). El estado de oxidación es igual a la carga de un átomo después de que cada uno de sus enlaces heteronucleares ha sido asignado al socio más electronegativo del enlace (excepto cuando ese socio es un ligando de ácido de Lewis con enlace reversible) y los enlaces homonucleares se han dividido en partes iguales:

donde cada "—" representa un par de electrones (ya sea compartido entre dos átomos o únicamente en un átomo), y "OS" es el estado de oxidación como variable numérica.

Después de que los electrones han sido asignados según las líneas rojas verticales de la fórmula, el número total de electrones de valencia que ahora "pertenecen" a cada átomo se resta del número N de electrones de valencia del átomo neutro (como 5 para el nitrógeno en grupo 15 ) para producir el estado de oxidación de ese átomo.

Este ejemplo muestra la importancia de describir el vínculo. Su fórmula resumida, HNO ₃ , corresponde a dos isómeros estructurales ; el ácido peroxinitroso en la figura anterior y el ácido nítrico más estable . Con la fórmula HNO ₃ , el enfoque simple sin consideraciones de enlace produce -2 para los tres oxígenos y +5 para el nitrógeno, lo cual es correcto para el ácido nítrico. Sin embargo, para el ácido peroxinitroso, los dos oxígenos en el enlace O-O tienen cada uno OS = −1 y el nitrógeno tiene OS = +3, lo que requiere una estructura para comprender.

Los compuestos orgánicos se tratan de manera similar; Aquí se ejemplifican los grupos funcionales que se encuentran entre el metano ( CH ₄ ) y el dióxido de carbono ( CO ₂ ):

De manera análoga a los compuestos de metales de transición ; El CrO(O ₂ ) ₂ a la izquierda tiene un total de 36 electrones de valencia (18 pares para distribuir), y el hexacarbonilcromo ( Cr(CO) ₆ ) a la derecha tiene 66 electrones de valencia (33 pares):

Un paso clave es dibujar la estructura de Lewis de la molécula (neutra, catiónica, aniónica): los símbolos de los átomos están dispuestos de manera que los pares de átomos puedan unirse mediante enlaces simples de dos electrones como en la molécula (una especie de estructura "esquelética"). , y los electrones de valencia restantes se distribuyen de manera que los átomos sp obtienen un octeto (dúo para el hidrógeno) con una prioridad que aumenta en proporción con la electronegatividad. En algunos casos, esto conduce a fórmulas alternativas que difieren en el orden de los enlaces (cuyo conjunto completo se denomina fórmulas de resonancia ). Considere el anión sulfato ( SO2-4) con 32 electrones de valencia; 24 de oxígenos, 6 de azufre, 2 de la carga aniónica obtenida del catión implícito). Los órdenes de enlace a los oxígenos terminales no afectan el estado de oxidación siempre que los oxígenos tengan octetos. La estructura esquelética, arriba a la izquierda, ya produce los estados de oxidación correctos, al igual que la estructura de Lewis, arriba a la derecha (una de las fórmulas de resonancia):

La fórmula de orden de enlace en la parte inferior es la más cercana a la realidad de cuatro oxígenos equivalentes, cada uno con un orden de enlace total de 2. Ese total incluye el enlace de orden.1/2al catión implícito y sigue la regla 8 – N ^[5] que requiere que el orden de enlace del átomo del grupo principal sea igual a 8 – N electrones de valencia del átomo neutro, aplicado con una prioridad que aumenta proporcionalmente con la electronegatividad.

Este algoritmo funciona igualmente para cationes moleculares compuestos por varios átomos. Un ejemplo es el catión amonio de 8 electrones de valencia (5 del nitrógeno, 4 del hidrógeno, menos 1 electrón por la carga positiva del catión):

Dibujar estructuras de Lewis con pares de electrones como guiones enfatiza la equivalencia esencial de los pares de enlaces y los pares libres al contar electrones y mover enlaces hacia los átomos. Las estructuras dibujadas con pares de puntos de electrones son, por supuesto, idénticas en todos los sentidos:

La advertencia del algoritmo

El algoritmo contiene una advertencia que se refiere a casos raros de complejos de metales de transición con un tipo de ligando que está unido reversiblemente como un ácido de Lewis (como aceptor del par de electrones del metal de transición); denominado ligando "tipo Z" en el método de clasificación de enlaces covalentes de Green . La advertencia se origina en el uso simplificado de la electronegatividad en lugar de la lealtad electrónica basada en MO para decidir el signo iónico. ^[4] Un ejemplo temprano es el complejo O ₂ S-RhCl(CO)( PPh 3 ) ₂ ^[12] con dióxido de azufre ( SO ₂ ) como ligando aceptor con enlace reversible (liberado al calentar). Por lo tanto, el enlace Rh-S se extrapola iónico contra las electronegatividades de Allen del rodio y el azufre, lo que produce un estado de oxidación +1 para el rodio:

Algoritmo de suma de órdenes de bonos.

Este algoritmo funciona con estructuras de Lewis y gráficos de enlaces de sólidos extendidos (no moleculares):

El estado de oxidación se obtiene sumando los órdenes de enlaces heteronucleares en el átomo como positivos si ese átomo es el socio electropositivo en un enlace particular y como negativos si no, y la carga formal del átomo (si la hay) se suma a esa suma.

Aplicado a una estructura de Lewis.

Un ejemplo de estructura de Lewis sin carga formal,

ilustra que, en este algoritmo, los enlaces homonucleares simplemente se ignoran (los órdenes de los enlaces están en azul).

El monóxido de carbono ejemplifica una estructura de Lewis con cargas formales :

Para obtener los estados de oxidación, las cargas formales se suman con el valor del orden de enlace tomado positivamente en el carbono y negativamente en el oxígeno.

Aplicado a iones moleculares, este algoritmo considera la ubicación real de la carga formal (iónica), tal como se dibuja en la estructura de Lewis. Como ejemplo, la suma de los órdenes de enlace en el catión amonio produce -4 en el nitrógeno de carga formal +1, y los dos números se suman al estado de oxidación de -3:

La suma de los estados de oxidación del ion es igual a su carga (como es igual a cero para una molécula neutra).

También en los aniones, las cargas formales (iónicas) deben considerarse cuando son distintas de cero. Para el sulfato, esto se ejemplifica con las estructuras esqueléticas o de Lewis (arriba), en comparación con la fórmula de orden de enlace de todos los oxígenos equivalentes y que cumplen las reglas del octeto y 8 − N (abajo):

Aplicado al gráfico de bonos.

Un gráfico de enlaces en química de estado sólido es una fórmula química de una estructura extendida, en la que se muestran las conectividades de enlace directo. Un ejemplo es la perovskita AuORb ₃ , cuya celda unitaria se dibuja a la izquierda y el gráfico de enlaces (con valores numéricos añadidos) a la derecha:

Vemos que el átomo de oxígeno se une a los seis cationes de rubidio más cercanos , cada uno de los cuales tiene 4 enlaces al anión aurida . El gráfico de bonos resume estas conectividades. Los órdenes de los enlaces (también llamados valencias de los enlaces ) se suman a los estados de oxidación según el signo adjunto de la aproximación iónica del enlace (no hay cargas formales en las gráficas de los enlaces).

La determinación de los estados de oxidación a partir de un gráfico de enlaces se puede ilustrar en la ilmenita , FeTiO ₃ . Podemos preguntarnos si el mineral contiene Fe ²⁺ y Ti ⁴⁺ , o Fe ³⁺ y Ti ³⁺ . Su estructura cristalina tiene cada átomo de metal unido a seis oxígenos y cada uno de los oxígenos equivalentes a dos hierros y dos titanios , como se muestra en el gráfico de enlaces a continuación. Los datos experimentales muestran que tres enlaces metal-oxígeno en el octaedro son cortos y tres largos (los metales están descentrados). Los órdenes de enlace (valencias), obtenidos a partir de las longitudes de los enlaces mediante el método de valencia de enlaces , suman 2,01 en Fe y 3,99 en Ti; que se pueden redondear a los estados de oxidación +2 y +4, respectivamente:

Equilibrio redox

Los estados de oxidación pueden ser útiles para equilibrar ecuaciones químicas para reacciones de oxidación-reducción (o redox ), porque los cambios en los átomos oxidados deben equilibrarse con los cambios en los átomos reducidos. Por ejemplo, en la reacción del acetaldehído con el reactivo de Tollens para formar ácido acético (que se muestra a continuación), el átomo de carbono carbonilo cambia su estado de oxidación de +1 a +3 (pierde dos electrones). Esta oxidación se equilibra reduciendo dos cationes Ag ⁺ a Ag ⁰ (ganando dos electrones en total).

Un ejemplo inorgánico es la reacción de Bettendorf que utiliza dicloruro de estaño ( SnCl ₂ ) para demostrar la presencia de iones de arsenito en un extracto concentrado de HCl . Cuando está presente arsénico(III), aparece una coloración marrón formándose un precipitado oscuro de arsénico , según la siguiente reacción simplificada:

${\displaystyle {\ce {2 As^3+ + 3 Sn^2+ -> 2 As^0 + 3 Sn^4+}}}$

Aquí, tres átomos de estaño se oxidan del estado de oxidación +2 al +4, produciendo seis electrones que reducen dos átomos de arsénico del estado de oxidación +3 al 0. El equilibrio simple de una línea es el siguiente: los dos pares redox se escriben tal como reaccionar;

${\displaystyle {\ce {As^3+ + Sn^2+ <=> As^0 + Sn^4+}}}$

Un estaño se oxida desde el estado de oxidación +2 a +4, un paso de dos electrones, por lo que se escribe 2 delante de los dos socios de arsénico. Un arsénico se reduce de +3 a 0, un paso de tres electrones, por lo que 3 va delante de los dos compañeros de estaño. Un procedimiento alternativo de tres líneas consiste en escribir por separado las semireacciones de oxidación y reducción, cada una equilibrada con electrones, y luego resumirlas de manera que los electrones se tachen. En general, estos equilibrios redox (el equilibrio de una línea o cada media reacción) deben verificarse para que las sumas de carga iónica y electrónica en ambos lados de la ecuación sean realmente iguales. Si no son iguales, se añaden iones adecuados para equilibrar las cargas y el equilibrio elemental no redox.

Apariciones

Estados de oxidación nominales

Un estado de oxidación nominal es un término general con dos definiciones diferentes:

• El estado de oxidación electroquímica ^{[ cita necesaria ]} representa una molécula o ion en el diagrama de Latimer o en el diagrama de Frost para su elemento activo redox. Un ejemplo es el diagrama de Latimer para el azufre a pH 0, donde el estado de oxidación electroquímica +2 del azufre pone HS
  ₂oh⁻
  ₃entre S y H ₂ SO ₃ :

• El estado de oxidación sistemático se elige entre alternativas cercanas como descripción pedagógica. Un ejemplo es el estado de oxidación del fósforo en H ₃ PO ₃ (estructuralmente diprótico HPO(OH) ₂ ) tomado nominalmente como +3, mientras que las electronegatividades de Allen del fósforo y el hidrógeno sugieren +5 por un estrecho margen que hace que las dos alternativas sean casi equivalentes:

Ambos números de oxidación alternativos para el fósforo tienen sentido químico, dependiendo de qué propiedad o reacción química se enfatice. Por el contrario, una alternativa calculada, como el promedio (+4), no lo hace.

Estados de oxidación ambiguos

Las fórmulas de Lewis son aproximaciones de la realidad química basadas en reglas, al igual que las electronegatividades de Allen . Aún así, los estados de oxidación pueden parecer ambiguos cuando su determinación no es sencilla. Si sólo un experimento puede determinar el estado de oxidación, la determinación basada en reglas es ambigua (insuficiente). También hay valores verdaderamente dicotómicos que se deciden arbitrariamente.

Determinación del estado de oxidación a partir de fórmulas de resonancia.

Los estados de oxidación aparentemente ambiguos se derivan de un conjunto de fórmulas de resonancia de pesos iguales para una molécula que tiene enlaces heteronucleares donde la conectividad del átomo no corresponde al número de enlaces de dos electrones dictados por la regla 8 -  N. Un ejemplo es S ₂ N _2, donde cuatro fórmulas de resonancia que presentan un doble enlace S=N tienen estados de oxidación +2 y +4 para los dos átomos de azufre, que promedian +3 porque los dos átomos de azufre son equivalentes en esta molécula de forma cuadrada. .

Se necesita una medición física para determinar el estado de oxidación.

• cuando está presente un ligando no inocente , de propiedades redox ocultas o inesperadas que de otro modo podrían asignarse al átomo central. Un ejemplo es el complejo de ditiolato de níquel , Ni(S
  ₂C
  ₂h
  ₂)^2-2
  _​. ^{[5] : 1056-1057}
• cuando la ambigüedad redox de un átomo central y un ligando produce estados de oxidación dicotómicos de estrecha estabilidad, puede producirse tautomerismo inducido térmicamente , como lo ejemplifica el catecolato de manganeso , Mn(C ₆ H ₄ O ₂ ) ₃ . ^{[5] : 1057–1058} La asignación de tales estados de oxidación requiere datos espectroscópicos, ^[13] magnéticos o estructurales.
• cuando es necesario determinar el orden de los enlaces junto con un tándem aislado de un enlace heteronuclear y un enlace homonuclear. Un ejemplo es el tiosulfato S.
  ₂oh^2-3
  _​que tiene dos posibles estados de oxidación (las órdenes de los enlaces están en azul y las cargas formales en verde):

La medición de la distancia S-S en tiosulfato es necesaria para revelar que este orden de enlace es muy cercano a 1, como en la fórmula de la izquierda.

Estados de oxidación ambiguos/arbitrarios

• cuando la diferencia de electronegatividad entre dos átomos unidos es muy pequeña (como en H ₃ PO ₃ ). Para estos átomos se obtienen dos pares de estados de oxidación casi equivalentes, elegidos arbitrariamente.
• cuando un átomo del bloque p electronegativo forma únicamente enlaces homonucleares, cuyo número difiere del número de enlaces de dos electrones sugerido por las reglas . Ejemplos son cadenas finitas homonucleares como N− 3(el nitrógeno central conecta dos átomos con cuatro enlaces de dos electrones, mientras que la regla 8 −  N solo requiere tres enlaces de dos electrones ^[14] ) o I− 3(el yodo central conecta dos átomos con dos enlaces de dos electrones, mientras que sólo un enlace de dos electrones cumple la regla 8 −  N ). Un enfoque sensato es distribuir la carga iónica entre los dos átomos exteriores. ^[5] Tal colocación de cargas en un polisulfuro S^2-
  _norte(donde todos los azufres internos forman dos enlaces, cumpliendo la regla 8 -  N ) se desprende ya de su estructura de Lewis. ^[5]
• cuando el tándem aislado de un enlace heteronuclear y un enlace homonuclear conduce a un compromiso de enlace entre dos estructuras de Lewis de órdenes de enlace limitantes. Un ejemplo es N ₂ O :

El estado de oxidación típico del nitrógeno en N ₂ O es +1, que también se obtiene para ambos nitrógenos mediante un enfoque de orbitales moleculares. ^[15] Las cargas formales de la derecha cumplen con las electronegatividades, lo que implica una contribución adicional de enlace iónico. De hecho, los pedidos de bonos N−N y N−O estimados son 2,76 y 1,9, respectivamente, ^[5] acercándose a la fórmula de pedidos de bonos enteros que incluirían la contribución iónica explícitamente como un bono (en verde):

Por el contrario, las cargas formales contra las electronegatividades en una estructura de Lewis disminuyen el orden de enlace del enlace correspondiente. Un ejemplo es el monóxido de carbono con una estimación del orden de enlace de 2,6. ^[dieciséis]

Estados de oxidación fraccionados

Los estados de oxidación fraccionados se utilizan a menudo para representar el estado de oxidación promedio de varios átomos del mismo elemento en una estructura. Por ejemplo, la fórmula de la magnetita es Fe.
₃oh
₄, lo que implica un estado de oxidación promedio para el hierro de +8/3. ^{[17] : 81–82} Sin embargo, este valor promedio puede no ser representativo si los átomos no son equivalentes. en una fe
₃oh
₄cristal por debajo de 120 K (-153 ° C), dos tercios de los cationes son Fe³⁺
y un tercio son Fe²⁺
, y la fórmula puede representarse más claramente como FeO· Fe
₂oh
₃. ^[18]

Asimismo, propano , C
₃h
₈, se ha descrito que tiene un estado de oxidación de carbono de -8/3. ^[19] Nuevamente, este es un valor promedio ya que la estructura de la molécula es H
₃C-CH
₂−CH
₃, teniendo cada uno el primer y tercer átomo de carbono un estado de oxidación de −3 y el central −2.

Un ejemplo con estados de oxidación fraccionales verdaderos para átomos equivalentes es el superóxido de potasio , KO.
₂. El ion superóxido diatómico O⁻
₂tiene una carga total de −1, por lo que a cada uno de sus dos átomos de oxígeno equivalentes se le asigna un estado de oxidación de −1/2. Este ion puede describirse como un híbrido de resonancia de dos estructuras de Lewis, donde cada oxígeno tiene un estado de oxidación de 0 en una estructura y −1 en la otra.

Para el anión ciclopentadienilo C
₅h⁻
₅, el estado de oxidación del C es −1 + −1/5= -6/5. El −1 ocurre porque cada carbono está unido a un átomo de hidrógeno (un elemento menos electronegativo), y el −1/5porque la carga iónica total de −1 se divide entre cinco carbonos equivalentes. Nuevamente, esto puede describirse como un híbrido de resonancia de cinco estructuras equivalentes, cada una con cuatro carbonos con estado de oxidación −1 y uno con −2.

Finalmente, los números de oxidación fraccionarios no se utilizan en la nomenclatura química. ^{[20] : 66} Por ejemplo la mina roja Pb
₃oh
₄se representa como óxido de plomo (II, IV), que muestra los estados de oxidación de los dos átomos de plomo no equivalentes .

Elementos con múltiples estados de oxidación.

La mayoría de los elementos tienen más de un posible estado de oxidación. Por ejemplo, el carbono tiene nueve posibles estados de oxidación enteros de −4 a +4:

Estado de oxidación en metales.

Muchos compuestos con brillo y conductividad eléctrica mantienen una fórmula estequiométrica simple , como el dorado TiO , el RuO ₂ azul-negro o el ReO ₃ cobrizo , todos de evidente estado de oxidación. En última instancia, asignar los electrones metálicos libres a uno de los átomos unidos no es exhaustivo y puede producir estados de oxidación inusuales. Algunos ejemplos son LiPb y Cu.
₃Au aleaciones ordenadas , cuya composición y estructura están determinadas en gran medida por el tamaño atómico y los factores de empaquetamiento . Si se necesitara el estado de oxidación para el equilibrio redox, es mejor establecerlo en 0 para todos los átomos de dicha aleación.

Lista de estados de oxidación de los elementos.

Esta es una lista de estados de oxidación conocidos de los elementos químicos , excluyendo los valores no integrales. Los estados más comunes aparecen en negrita. La tabla se basa en la de Greenwood y Earnshaw, ^[21] con las adiciones indicadas. Todo elemento existe en estado de oxidación 0 cuando es el elemento puro no ionizado en cualquier fase, ya sea alótropa monoatómica o poliatómica . La columna del estado de oxidación 0 solo muestra elementos que se sabe que existen en el estado de oxidación 0 en los compuestos.

  gas noble

+1 Los valores en negrita son los principales estados de oxidación.

Formas tempranas (regla del octeto)

Irving Langmuir utilizó una figura con un formato similar en 1919 en uno de los primeros artículos sobre la regla del octeto . ^[179] La periodicidad de los estados de oxidación fue una de las pruebas que llevaron a Langmuir a adoptar la regla.

Uso en nomenclatura

El estado de oxidación en la denominación de compuestos de metales de transición , lantánidos y actínidos se coloca como superíndice derecho del símbolo del elemento en una fórmula química, como Fe ^III , o entre paréntesis después del nombre del elemento en nombres químicos, como hierro. III). Por ejemplo, Fe
₂(ENTONCES
₄)
₃se llama sulfato de hierro (III) y su fórmula se puede mostrar como Feⁱⁱⁱ
₂(ENTONCES
₄)
₃. Esto se debe a que un ion sulfato tiene una carga de -2, por lo que cada átomo de hierro tiene una carga de +3.

Historia del concepto de estado de oxidación.

Primeros días

La oxidación en sí fue estudiada por primera vez por Antoine Lavoisier , quien la definió como el resultado de reacciones con el oxígeno (de ahí el nombre). ^{[180] [181]} Desde entonces, el término se ha generalizado para implicar una pérdida formal de electrones. Los estados de oxidación, llamados grados de oxidación por Friedrich Wöhler en 1835, ^[182] fueron uno de los peldaños intelectuales que Dmitri Mendeleev utilizó para derivar la tabla periódica . William B. Jensen ^[183] ​​ofrece una visión general de la historia hasta 1938.

Uso en nomenclatura

Cuando se dio cuenta de que algunos metales forman dos compuestos binarios diferentes con el mismo no metal, los dos compuestos a menudo se distinguían usando la terminación -ic para el estado de oxidación superior del metal y la terminación -ous para el inferior. Por ejemplo, FeCl ₃ es cloruro férrico y FeCl ₂ es cloruro ferroso . Este sistema no es muy satisfactorio (aunque a veces todavía se utiliza) porque diferentes metales tienen diferentes estados de oxidación que hay que aprender: férrico y ferroso son +3 y +2 respectivamente, pero cúprico y cuproso son +2 y +1, y estánnico y los estañosos son +4 y +2. Además, no se tuvieron en cuenta metales con más de dos estados de oxidación, como el vanadio con estados de oxidación +2, +3, +4 y +5. ^{[17] : 84}

Este sistema ha sido reemplazado en gran medida por uno sugerido por Alfred Stock en 1919 ^[184] y adoptado ^[185] por la IUPAC en 1940. Por lo tanto, FeCl ₂ se escribió como cloruro de hierro (II) en lugar de cloruro ferroso. El número romano II en el átomo central pasó a denominarse " número stock " (término ahora obsoleto), y su valor se obtenía como una carga en el átomo central después de eliminar sus ligandos junto con los pares de electrones que compartían con él. ^{[20] : 147}

Desarrollo hacia el concepto actual.

El término "estado de oxidación" en la literatura química inglesa fue popularizado por Wendell Mitchell Latimer en su libro de 1938 sobre potenciales electroquímicos. ^[186] Lo utilizó para el valor (sinónimo del término alemán Wertigkeit ) anteriormente denominado "valencia", "valencia polar" o "número polar" ^[187] en inglés, o "etapa de oxidación" o incluso ^{[188] [189 ]} el "estado de oxidación". Desde 1938, el término "estado de oxidación" se asocia con potenciales electroquímicos y electrones intercambiados en pares redox que participan en reacciones redox. En 1948, la IUPAC utilizó las reglas de nomenclatura de 1940 con el término "estado de oxidación", ^{[190] [191] en lugar de la} valencia original ^[185] . En 1948, Linus Pauling propuso que el número de oxidación podría determinarse extrapolando enlaces completamente iónicos en la dirección de la electronegatividad . ^[192] La aceptación total de esta sugerencia se vio complicada por el hecho de que las electronegatividades de Pauling como tales dependen del estado de oxidación y que pueden conducir a valores inusuales de los estados de oxidación para algunos metales de transición. En 1990, la IUPAC recurrió a un método postulatorio (basado en reglas) para determinar el estado de oxidación. ^[193] Esto se complementó con el término sinónimo número de oxidación como descendiente del número de stock introducido en 1940 en la nomenclatura. Sin embargo, la terminología que utiliza " ligandos " ^{[20] : 147} dio la impresión de que el número de oxidación podría ser algo específico de los complejos de coordinación . Esta situación y la falta de una definición única real generaron numerosos debates sobre el significado del estado de oxidación, sugerencias sobre métodos para obtenerlo y definiciones del mismo. Para resolver el problema, en 2008 se inició un proyecto IUPAC (2008-040-1-200) sobre la "Definición integral del estado de oxidación", que concluyó con dos informes ^{[5] [4]} y con las entradas revisadas "Oxidación Estado" ^[6] y "Número de oxidación" ^[7] en el Libro de Oro de la IUPAC . Los resultados fueron una definición única de estado de oxidación y dos algoritmos para calcularlo en compuestos moleculares y sólidos extendidos, guiados por electronegatividades de Allen que son independientes del estado de oxidación.

Ver también

• Electronegatividad
• Electroquímica
• orbital atómico
• caparazón atómico
• Números cuánticos
  • Número cuántico azimutal
  • Número cuántico principal
  • Número cuántico magnético
  • Número cuántico de espín
• principio de aufbau
  • La regla de Wiswesser
• Energía de ionización
• Afinidad electronica
• potencial iónico
• iones
  • Cationes y aniones
  • Iones poliatómicos
• Unión covalente
• Unión metálica
• Hibridación

Referencias

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24. Na(−1), K(−1), Rb(−1) y Cs(−1) se conocen en alcaluros ; la tabla de Greenwood y Earnshaw muestra −1 sólo para Na y también erróneamente para Li; no se describen lituros.
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60. Se han observado Fe (−4), Ru (−4) y Os (−4) en compuestos ricos en metales que contienen complejos octaédricos [MIn _{6− x} Sn _x ]; Pt(−3) (como anión dimérico [Pt–Pt] ⁶⁻ ), Cu(−2), Zn(−2), Ag(−2), Cd(−2), Au(−2) y Se ha observado Hg(−2) (como aniones diméricos y monoméricos; inicialmente se informó que los iones diméricos eran [T–T] ²⁻ para Zn, Cd, Hg, pero luego se demostró que eran [T–T] ⁴⁻ para todos estos elementos) en La ₂ Pt ₂ In, La ₂ Cu ₂ In, Ca ₅ Au ₃ , Ca ₅ Ag ₃ , Ca ₅ Hg ₃ , Sr ₅ Cd ₃ , Ca ₅ Zn ₃ (estructura (AE ²⁺ ) ₅ (T –T) ⁴⁻ T ²⁻ ⋅4e ⁻ ), Yb ₃ Ag ₂ , Ca ₅ Au ₄ y Ca ₃ Hg ₂ ; Se ha observado Au(–3) en ScAuSn y en otros compuestos semiHeusler de 18 electrones. Véase Changhoon Lee; Myung Hwan Whangbo (2008). "Aniones de metales de transición tardíos que actúan como elementos p-metal". Ciencias del Estado Sólido . 10 (4): 444–449. Código Bib : 2008SSSci..10..444K. doi :10.1016/j.solidstatesciences.2007.12.001.y Changhoon Lee; Myung-Hwan Whangbo; Jürgen Kohler (2010). "Análisis de estructuras electrónicas y enlaces químicos de compuestos ricos en metales. 2. Presencia de aniones dímeros (T – T) ⁴ y T ² aislados en los compuestos intermetálicos polares tipo Cr ₅ B ₃ AE ₅ T ₃ (AE = Ca, Sr; T = Au, Ag, Hg, Cd, Zn)". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 636 (1): 36–40. doi :10.1002/zaac.200900421.
61. Se ha observado Ni (−2) en Li ₂ [Ni ( 1,5-COD ) ₂ ], ver Jonas, Klaus (1975). "Complejos de dilitio-níquel-olefina. Nuevos complejos bimetálicos que contienen un metal de transición y un metal del grupo principal". Angélica. Química. En t. Ed . 14 (11): 752–753. doi :10.1002/anie.197507521.y Ellis, John E. (2006). "Aventuras con sustancias que contienen metales en estados de oxidación negativos". Química Inorgánica . 45 (8): 3167–86. doi :10.1021/ic052110i. PMID  16602773.
62. Se ha observado Cu (0) en Cu (tris [2- (diisopropilfosfino) -fenil] borano), ver Moret, Marc-Etienne; Zhang, Limei; Peters, Jonás C. (2013). "Un enlace σ de un electrón polar cobre-boro". Mermelada. Química. Soc . 135 (10): 3792–3795. doi :10.1021/ja4006578. PMID  23418750.
63. Se ha observado Zn(0); véase Singh, Amit Pratap; Samuel, Prinson P.; Roesky, Herbert W.; Schwarzer, Martín C.; Frenking, Gernot; Sidhu, Navdeep S.; Dittrich, Birger (2013). "Un compuesto de zinc biradicaloide singlete y su contraparte no radical". Mermelada. Química. Soc . 135 (19): 7324–9. doi :10.1021/ja402351x. PMID  23600486.y Soleilhavoup, Michèle; Bertrand, Guy (2015). "(Alquil)(Amino)carbenos cíclicos (CAAC): carbenos estables en aumento". Acc. Química. Res . 48 (2): 256–266. doi :10.1021/ar5003494. PMID  25515548.
64. Se ha observado Zn (I) en decametildizincoceno (Zn ₂ (η ⁵ –C ₅ Me ₅ ) ₂ ); ver Resa, I.; Carmona, E.; Gutiérrez-Puebla, E.; Monge, A. (2004). "Decametildizincoceno, un compuesto estable de Zn (I) con un enlace Zn-Zn". Ciencia . 305 (5687): 1136–8. Código Bib : 2004 Ciencia... 305.1136R. doi : 10.1126/ciencia.1101356. PMID  15326350. S2CID  38990338.
65. Se ha predicho que el Zn (III) es estable en compuestos con trianiones a base de borano altamente estabilizados, pero no se conocen experimentalmente candidatos de Zn (III); ver Hong Fang; Huta Banjade; Deepika; Purú Jena (2021). "Realización del estado de oxidación Zn3+". Nanoescala . 13 (33): 14041–14048. doi :10.1039/D1NR02816B. PMID  34477685. S2CID  237400349.
66. Ga (-2), Ga (-4) y Ga (-5) se han observado en los galuros de magnesio MgGa, Mg ₂ Ga y Mg ₅ Ga ₂ , respectivamente; Véase Patricio Hofmann. "Colture. Ein Programm zur interaktiven Visualisierung von Festkörperstrukturen sowie Synthese, Struktur und Eigenschaften von binären und ternären Alkali- und Erdalkalimetallgalliden" (PDF) (en alemán). pag. 72.
67. Ga (−3) se ha observado en LaGa, ver Dürr, Ines; Bauer, Britta; Röhr, Carolina (2011). "Lanthan-Triel/Tetrel-ide La (Al, Ga) x (Si, Ge) 1-x. Experimentelle und theoretische Studien zur Stabilität intermetallischer 1:1-Phasen" (PDF) . Z. Naturforsch. (en alemán). 66b : 1107-1121.
68. Ga (0) se ha observado en monoyoduro de galio entre otros estados de oxidación del galio.
69. Ge(−1), Ge(−2) y Ge(−3) se han observado en germanidas ; véase Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1995). "Germanio". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (en alemán) (101 ed.). Walter de Gruyter. págs. 953–959. ISBN 978-3-11-012641-9.
70. Como se ha observado (0); véase Abraham, Mariham Y.; Wang, Yuzhong; Xie, Yaoming; Wei, Pingrong; Shaefer III, Henry F.; Schleyer, P. von R.; Robinson, Gregory H. (2010). "Estabilización del diarsénico con carbeno: de la hipervalencia a la alotropía". Química: una revista europea . 16 (2): 432–5. doi :10.1002/chem.200902840. PMID  19937872.
71. Se ha observado As(I) en yoduro de arsénico(I) (AsI); véase Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles LB (2004). "Yoduro de arsénico (I) estabilizado: una fuente lista de fragmentos de yoduro de arsénico y un reactivo útil para la generación de grupos". Química Inorgánica . 43 (19): 5981–6. doi :10.1021/ic049281s. PMID  15360247.
72. Se ha observado As (IV) en hidróxido de arsénico (IV) (As (OH) ₄ ) y HAsO ^- ; véase Kläning, Ulrik K.; Bielski, Benon HJ; Sehested, K. (1989). "Arsénico (IV). Un estudio de radiólisis por pulso". Química Inorgánica . 28 (14): 2717–24. doi :10.1021/ic00313a007.
73. Se (−1) se ha observado en diselenides (2−) (Se ₂ ²⁻ ).
74. Se ha identificado un átomo de Se(0) mediante DFT en [ReOSe(2-pySe) ₃ ]; véase Cargnelutti, Roberta; Lang, Ernesto S.; Piquini, Paulo; Abram, Ulrich (2014). "Síntesis y estructura de [ReOSe (2-Se-py) 3]: un complejo de renio (V) con selenio (0) como ligando". Comunicaciones de Química Inorgánica . 45 : 48–50. doi :10.1016/j.inoche.2014.04.003. ISSN  1387-7003.
75. Se ha observado Se (I) en cloruro de selenio (I) (Se ₂ Cl ₂ ); consulte "Selenio: datos del compuesto de cloruro de selenio (I)". WebElements.com . Consultado el 10 de diciembre de 2007 .
76. Se (III) se ha observado en Se ₂ NBr ₃ ; véase Lau, Carsten; Neumüller, Bernhard; Vyboishchikov, Sergei F.; Frenking, Gernot; Dehnicke, Kurt; Hiller, Wolfgang; Herker, Martín (1996). "Se ₂ NBr ₃ , Se ₂ NCl ₅ , Se ₂ NCl ^- ₆ : nuevos haluros de nitruro de selenio (III) y selenio (IV)". Química: una revista europea . 2 (11): 1393-1396. doi :10.1002/chem.19960021108.
77. Se (V) se ha observado en SeO−3y HSeO2-4; véase Kläning, Ulrik K.; Sehested, K. (1986). "Selenio (V). Un estudio de radiólisis por pulsos". Química Inorgánica . 90 (21): 5460–4. doi :10.1021/j100412a112.
78. El bromo (0) está presente como aducto en un complejo de cobre y bromo, ver Okrut, Alexander; Feldmann, Claus (5 de marzo de 2008). "{[P (o-tolil) 3] Br} 2 [Cu2Br6] (Br2): un compuesto iónico que contiene bromo molecular". Química Inorgánica . 47 (8): 3084–3087. doi :10.1021/ic7021038. PMID  18318489.
79. Se sabe que el Br (II) se encuentra en el radical monóxido de bromo ; ver [1]
80. Sr (I) se ha observado en monofluoruro de estroncio (SrF); véase Colarusso, P.; Guo, B.; Zhang, K.-Q.; Bernath, PF (1996). "Espectro de emisión infrarroja de alta resolución de monofluoruro de estroncio" (PDF) . Revista de espectroscopia molecular . 175 (1): 158-171. Código Bib : 1996JMoSp.175..158C. doi :10.1006/jmsp.1996.0019. Archivado desde el original (PDF) el 8 de marzo de 2012.
81. Se han observado itrio y todos los lantánidos excepto Ce y Pm en el estado de oxidación 0 en complejos de bis (1,3,5-tri-t-butilbenceno), ver Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "Compuestos en estado de oxidación cero de escandio, itrio y lantánidos". Química. Soc. Rdo . 22 : 17–24. doi :10.1039/CS9932200017.y Arnold, Polly L.; Petrukhina, Marina A.; Bochenkov, Vladimir E.; Shabatina, Tatiana I.; Zagorskii, Vyacheslav V.; Cloke (15 de diciembre de 2003). "Complejación de arenos de átomos de Sm, Eu, Tm e Yb: una investigación espectroscópica de temperatura variable". Revista de Química Organometálica . 688 (1–2): 49–55. doi : 10.1016/j.jorganchem.2003.08.028.
82. Y (I) se ha observado en bromuro de itrio (I) (YBr); ver Kaley A. Walker; Michael CL Gerry (1998). "El espectro rotacional puro del monobromuro de itrio". La Revista de Física Química . 109 (13): 5439–5445. doi : 10.1063/1.477162.
83. Y (II) se ha observado en [(18-crown-6)K][(C ₅ H ₄ SiMe ₃ ) ₃ Y]; véase MacDonald, MR; Ziller, JW; Evans, WJ (2011). "Síntesis de un complejo molecular cristalino de Y ²⁺ , [(18-corona-6) K][(C ₅ H ₄ SiMe ₃ ) ₃ Y]". Mermelada. Química. Soc . 133 (40): 15914-17. doi :10.1021/ja207151y. PMID  21919538.
84. Zr(−1) se ha informado en [Zr( bipy ) ₃ ] ⁻ (ver Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . P. 960 ISBN​ 978-0-08-037941-8.y Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1995). "Circonio". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (en alemán) (101 ed.). Walter de Gruyter. pag. 1413.ISBN​ 978-3-11-012641-9.), pero luego se demostró que era Zr(+4); véase Bowman, AC; Inglaterra, J.; Sprouls, S.; Weihemüller, T.; Wieghardt, K. (2013). "Estructuras electrónicas de complejos homolépticos [tris(2,2'-bipiridina)M]n de los primeros metales de transición (M = Sc, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta; n = 1+, 0, 1-, 2-, 3-): un estudio teórico experimental y funcional de densidad". Química Inorgánica . 52 (4): 2242–56. doi :10.1021/ic302799s. PMID  23387926.
85. Zr(0) y Hf(0) ocurren en (η ⁶ -(1,3,5- ^t Bu) ₃ C ₆ H ₃ ) ₂ M (M=Zr, Hf) y [(η ⁵ -C ₅ R ₅ M(CO) ₄ ] ⁻ , consulte Chirik, PJ; Bradley, CA (2007). "4.06 - Complejos de circonio y hafnio en estados de oxidación 0 a ii". Química organometálica integral III. De los fundamentos a las aplicaciones . Vol. 1, núm. 4. Elsevier Ltd. págs . 697–739.doi :10.1016/B0-08-045047-4/00062-5. ISBN 9780080450476.
86. Se han observado complejos de Nb(0) y Ta(0), ver Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (2003). "4.5.7. Niobio (0) y tantalio (0)". En JA McCleverty; TJ Meyer (eds.). Química Integral de Coordinación II: De la Biología a la Nanotecnología . vol. 4 (2 ed.). Newnes. págs. 297–299. ISBN 978-0-08-091316-2.
87. Nb(I) y Ta(I) ocurren en Cp Nb(CO) ₄ y Cp Ta(CO) ₄ , ver Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1995). "Tántal". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (en alemán) (101 ed.). Walter de Gruyter. pag. 1430.ISBN​ 978-3-11-012641-9.y King, R. Bruce (1969). Química organometálica de metales de transición: una introducción . Prensa académica. pag. 11.ISBN​ 978-0-32-315996-8.
88. Tc(–1) ocurre en HTc(CO) ₅ ; véase John E. Ellis (2003). "Aniones carbonilo metálico: de [Fe (CO) ₄ ] ₂ ^- a [Hf (CO) ₆ ] ₂ ^- y más allá †". Organometálicos . 22 (17): 3322–3338. doi :10.1021/om030105l.Greenwood informa erróneamente de Tc(–3).
89. George, GN; Klein, SI; Nixon, JF (1984). "Estudios espectroscópicos de resonancia paramagnética electrónica sobre el complejo de rodio de valencia cero [Rh (P (OPr ⁱ ) ₃ ) ₄ ] en frecuencias de banda X y Q". Letras de Física Química . 108 (6): 627–630. Código Bib : 1984CPL...108..627G. doi :10.1016/0009-2614(84)85069-1.
90. Rh (VII) se conoce en el catión RhO ₃ ⁺ , ver Da Silva Santos, Mayara; Stüker, Tony; Flach, Max; Ablyasova, Olesya S.; Timm, Martín; von Issendorff, Bernd; Hirsch, Konstantin; Zamudio‐Bayer, Vicente; Riedel, Sebastián; Lau, J. Tobías (2022). "El estado de oxidación más alto del rodio: rodio (VII) en [RhO3]+". Angélica. Química. En t. Ed . 61 (38). doi :10.1002/anie.202207688. PMID  35818987. S2CID  250455408.
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93. El paladio (V) se ha identificado en complejos con compuestos organosilícicos que contienen paladio pentacoordinado; ver Shimada, Shigeru; Li, Yong-Hua; Choe, Yoong-Kee; Tanaka, Masato; Bao, Ming; Uchimaru, Tadafumi (2007). "Compuestos multinucleares de paladio que contienen centros de paladio ligados por cinco átomos de silicio". Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . 104 (19): 7758–7763. doi : 10.1073/pnas.0700450104 . PMC 1876520 . PMID  17470819. 
94. Se ha afirmado la existencia de paladio (VI) en Dagani, RON (2002). "¿Nuevo estado de oxidación del paladio?". Química. Ing. Noticias . 80 (2): 8. doi :10.1021/cen-v080n002.p008., pero esto ha sido refutado demostrando que es un Paladio (II).
95. El ion Ag ^- se ha observado en soluciones de amoníaco metálico: ver Tran, NE; Lagowski, JJ (2001). "Soluciones de amoníaco metálico: soluciones que contienen iones Argentide". Química Inorgánica . 40 (5): 1067–68. doi :10.1021/ic000333x.
96. Se ha observado Ag (0) en complejos carbonilo en matrices de baja temperatura: ver McIntosh, D.; Ozin, GA (1976). "Síntesis utilizando vapores metálicos. Carbonilos de plata. Espectros de resonancia de espín electrónico, ultravioleta y matriz infrarroja, estructuras y enlaces de tricarbonilo de plata, dicarbonilo de plata, monocarbonilo de plata y hexacarbonilo de plata". Mermelada. Química. Soc . 98 (11): 3167–75. doi :10.1021/ja00427a018.Además, se ha observado Ag(0) en [Ag ₄ py ₂] _n , ver Hoi Ri Moon; Cheol Ho Choi; Myunghyun Paik Suh (2008). "Una cadena de plata molecular (0) en forma de escalera". Edición internacional Angewandte Chemie . 47 (44): 8390–93. doi :10.1002/anie.200803465. PMID  18830949.
97. Se ha observado Cd (I) en tetracloroaluminato de cadmio (I) (Cd ₂ (AlCl ₄ ) ₂ ); véase Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1985). "Cadmio". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (en alemán) (91-100 ed.). Walter de Gruyter. págs. 1056-1057. ISBN 978-3-11-007511-3.
98. In(–5) se ha observado en La ₃ InGe, véase Guloy, AM; Corbett, JD (1996). "Síntesis, estructura y unión de dos germanidas de lantano indio con nuevas estructuras y propiedades". Química Inorgánica . 35 (9): 2616–22. doi :10.1021/ic951378e. PMID  11666477.
99. In(−2) se ha observado en Na ₂ In, ver [2], p. 69.
100. Inestable en (0) se han detectado carbonilos y grupos, ver [3], p. 6.
101. Sn(−3) se ha observado en [Sn ₂ ] ⁶⁻ , por ejemplo, en (Ba ₂ ) ⁴⁺ (Mg ₄ ) ⁸⁺ Sn ⁴⁻ (Sn ₂ ) ⁶⁻ Sn ²⁻ (con cuadrado (Sn ²⁻ ) _n hojas), véase Papoian, Garegin A.; Hoffmann, Roald (2000). "Enlace hipervalente en una, dos y tres dimensiones: ampliación del concepto Zintl-Klemm a redes no clásicas ricas en electrones". Angélica. Química. En t. Ed . 2000 (39): 2408–2448. doi :10.1002/1521-3773(20000717)39:14<2408::aid-anie2408>3.0.co;2-u. PMID  10941096 . Consultado el 23 de febrero de 2015 .
102. Se han observado Sn (I) y Sn (III) en compuestos organoestaño.
103. Sb(−2) se ha observado en [Sb ₂ ] ⁴⁻ , por ejemplo, en RbBa ₄ [Sb ₂ ][Sb][O], ver Boss, Michael; Petri, Denis; Pichard, Frank; Zönnchen, Peter; Röhr, Carolina (2005). "Neue Barium-Antimonid-Oxide mit den Zintl-Ionen [Sb] ³⁻ , [Sb ₂ ] ⁴⁻ und ¹ _∞ [Sb _n ] ⁿ⁻ / Nuevos óxidos de antimonuro de bario que contienen iones Zintl [Sb] ³⁻ , [Sb ₂ ] ⁴⁻ y ¹ _∞ [Sb _n ] ⁿ⁻ ". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie (en alemán). 631 (6–7): 1181–1190. doi :10.1002/zaac.200400546.
104. Se ha observado Sb (0), ver Anastas Sidiropoulos (2019). "Estudios de complejos de carbeno N-heterocíclico (NHC) de los elementos del grupo principal" (PDF) . pag. 39. doi :10.4225/03/5B0F4BDF98F60. S2CID  132399530.
105. Se han observado Sb (I) y Sb (II) en compuestos organoantimonio ; para Sb(I), véase Šimon, Petr; de Proft, Frank; Jambor, romano; Růžička, Aleš; Dostál, Libor (2010). "Compuestos monoméricos de organoantimonio (I) y organobismuto (I) estabilizados por un ligando quelante de NCN: síntesis y estructuras". Edición internacional Angewandte Chemie . 49 (32): 5468–5471. doi :10.1002/anie.201002209. PMID  20602393.
106. Sb (IV) se ha observado en [SbCl ₆ ] ²⁻ , ver Nobuyoshi Shinohara; Masaaki Ohsima (2000). "Producción de complejo de cloro Sb (IV) mediante fotólisis flash de los complejos Sb (III) y Sb (V) correspondientes en CH3CN y CHCl3". Boletín de la Sociedad Química de Japón . 73 (7): 1599-1604. doi :10.1246/bcsj.73.1599.
107. Te (0) se ha observado en telurolatos.
108. Te (I) se ha observado en yoduro de teluro (TeI), consulte "Telurio: yoduro de teluro". WebElements.com . Consultado el 23 de febrero de 2015 .
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110. Greenwood y Earnshaw mencionan Te (V), pero no dan ningún ejemplo de un compuesto de Te (V). Lo que durante mucho tiempo se pensó que era decafluoruro de ditelurio (Te ₂ F ₁₀ ) es en realidad óxido de bis(pentafluorotelurilo), F ₅ TeOTeF ₅ : véase Watkins, PM (1974). "Decafluoruro de ditelurio: un mito continuo". Revista de Educación Química . 51 (9): 520–521. Código Bib : 1974JChEd..51..520W. doi :10.1021/ed051p520.Sin embargo, se ha observado Te (V) en HTeO ⁻ , TeO ⁻ , HTeO−2y TeO−3; véase Kläning, Ulrik K.; Sehested, K. (2001). "Telurio (V). Un estudio de radiólisis por pulsos". La Revista de Química Física A. 105 (27): 6637–45. Código Bib : 2001JPCA..105.6637K. doi :10.1021/jp010577i.
111. El yodo (0) aparece como I ₂ en aniones complejos poliméricos {Sb ₂ I ₉ ^3- -I ₂ } _x y {Bi ₂ I ₉ ^3- -I ₂ } _x poliméricos: ver Korobeynikov, Nikita A; Usoltsev, Andrey N; Abramov, Pavel A; Sokolov, Maxim N; Adonin, Sergey A (2 de diciembre de 2022). "Híbridos supramoleculares de yodoantimoniato (III) y yodobismutato (III) unidimensionales con diyodo: características estructurales, estabilidad y propiedades ópticas". Moléculas . 27 (23): 8487. doi : 10,3390/moléculas27238487 . PMC 9735928 . PMID  36500578. 
112. Se sabe que el I (II) existe en monóxido (IO); véase Nikitin, IV (31 de agosto de 2008). "Monóxidos de halógeno". Reseñas de productos químicos rusos . 77 (8): 739–749. Código Bib : 2008RuCRv..77..739N. doi :10.1070/RC2008v077n08ABEH003788. S2CID  250898175.
113. I (IV) se ha observado en dióxido de yodo (IO ₂ ); véase Pauling, Linus (1988). "Compuestos de oxígeno de elementos no metálicos". Química general (3ª ed.). Publicaciones de Dover, Inc. pág. 259.ISBN​ 978-0-486-65622-9.
114. I (VI) se ha observado en IO ₃ , IO ₄ ²⁻ , H ₅ IO ₆ ⁻ , H ₂ IO ₅ ²⁻ , H ₄ IO ₆ ²⁻ y HIO ₅ ³⁻ ; véase Kläning, Ulrik K.; Sehested, Knud; Wolff, Thomas (1981). "Fotólisis por flash láser y radiólisis por pulsos de yodato y peryodato en solución acuosa. Propiedades del yodo (VI)". J. química. Soc., Faraday Trans. 1 . 77 (7): 1707–18. doi :10.1039/F19817701707.
115. Compuestos Xe: ver Xenón
116. Xe (0) se ha observado en tetraxenonooro (II) (AuXe ₄ ²⁺ ).
117. Xe (I) se ha informado en hexafluoroplatinato de xenón y hexafluororodato de xenón (ver Pauling, Linus (1988). General Chemistry (3.a ed.). Dover Publications, Inc. p. 250. ISBN 978-0-486-65622-9.), sin embargo, más tarde se descubrió que estos compuestos contenían Xe (II).
118. Se ha observado Ba (I) en monofluoruro de bario (BaF); véase Colarusso, P.; Guo, B.; Zhang, K.-Q.; Bernath, PF (1995). "Espectro de emisión infrarroja por transformada de Fourier de alta resolución de monofluoruro de bario" (PDF) . Revista de espectroscopia molecular . 170 (1): 59. Código bibliográfico : 1996JMoSp.175..158C. doi :10.1006/jmsp.1996.0019. Archivado desde el original (PDF) el 10 de marzo de 2005.
119. La (I), Pr (I), Tb (I), Tm (I) e Yb (I) se han observado en grupos MB ₈ ^- ; ver Li, Wan-Lu; Chen, Teng-Teng; Chen, Wei-Jia; Li, junio; Wang, Lai-Sheng (2021). "Lantánido (I) monovalente en complejos de boroceno". Comunicaciones de la naturaleza . 12 (1): 6467. doi : 10.1038/s41467-021-26785-9. PMC 8578558 . PMID  34753931. 
120. Pr(I) se ha observado en [PrB ₄ ] ⁻ ; véase Chen, Xin; Chen, Teng-Teng; Li, Wang-Lu; Lu, Jun-Bo; Zhao, Li-Juan; Jian, Tian; Hu, Han-Shi; Wang, Lai-Sheng; Li, junio (13 de diciembre de 2018). "Lantánidos con estados de oxidación inusualmente bajos en los grupos de boruros PrB ³ _y ^PrB 4 _" . Química Inorgánica . 58 (1): 411–418. doi : 10.1021/acs.inorgchem.8b02572. PMID  30543295. S2CID  56148031.
121. Se ha observado Pr(V) en [PrO ₂ ] ⁺ ; véase Zhang, Qingnan; Hu, Shu-Xian; Qu, Hui; Su, Jing; Wang, Guanjun; Lu, Jun-Bo; Chen, Mohua; Zhou, Mingfei; Li, junio (6 de junio de 2016). "Compuestos de lantánidos pentavalentes: formación y caracterización de óxidos de praseodimio (V)". Edición internacional Angewandte Chemie . 55 (24): 6896–6900. doi :10.1002/anie.201602196. ISSN  1521-3773. PMID  27100273.
122. Hu, Shu-Xian; Jian, Jiwen; Su, Jing; Wu, Xuan; Li, junio; Zhou, Mingfei (2017). "Óxidos de nitruro de lantánido pentavalente: complejos NPrO y NPrO− con triples enlaces N≡Pr". Ciencia Química . 8 (5): 4035–4043. doi :10.1039/C7SC00710H. ISSN  2041-6520. PMC 5434915 . PMID  28580119. 
123. Se ha observado Nd (IV) en compuestos inestables en estado sólido; véase Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Inorganic Chemistry , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlín: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5
124. Todos los lantánidos (La-Lu) en el estado de oxidación +2 se han observado (excepto La, Gd, Lu) en soluciones sólidas diluidas de dihaluros de estos elementos en dihaluros alcalinotérreos (ver Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Inorganic Chemistry , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlín: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5) y (excepto Pm) en complejos moleculares organometálicos, ver Lanthanides Topple Assumptions y Meyer, G. (2014). "Todos los lantánidos lo hacen e incluso el uranio tiene un estado de oxidación +2". Edición internacional Angewandte Chemie . 53 (14): 3550–51. doi :10.1002/anie.201311325. PMID  24616202.. Además, todos los lantánidos (La–Lu) forman dihidruros (LnH ₂ ), dicarburos (LnC ₂ ), monosulfuros (LnS), monoselenuros (LnSe) y monotelururos (LnTe), pero para la mayoría de los elementos estos compuestos tienen iones Ln ³⁺ . con electrones deslocalizados en bandas de conducción, por ejemplo, Ln ³⁺ (H ⁻ ) ₂ (e ⁻ ).
125. Se ha informado que el anión de racimo SmB6 contiene Sm en un raro estado de oxidación de +1; véase Paul, J. Robinson; Xinxing, Zhang; Tyrel, McQueen; Equipo, H. Bowen; Anastassia, N. Alexandrova (2017). "SmB6 – Anión de racimo: covalencia que involucra orbitales f". J. Física. Química. A 2017, 121, 8, 1849–1854 . 121 (8): 1849–1854. doi : 10.1021/acs.jpca.7b00247. PMID  28182423..
126. Dy(IV) se ha observado en compuestos inestables en estado sólido; véase Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Inorganic Chemistry , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlín: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5
127. Se ha observado Hf (I) en monobromuro de hafnio (HfBr), ver Marek, GS; Troyanov, SI; Tsirel'nikov, VI (1979). "Кристаллическое строение и термодинамические характеристики монобромидов циркония и гафния / Estructura cristalina y características termodinámicas de monobromuros de circonio y hafnio". Журнал неорганической химии / Revista rusa de química inorgánica (en ruso). 24 (4): 890–893.
128. Re(–3) y Re(–1) ocurren en Na ₃ [Re(CO) ₄ ] y HRe(CO) ₅ respectivamente; véase Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . pag. 1046.ISBN​ 978-0-08-037941-8.
129. Se ha observado Os(−1) en Na[Os(CO) ₁₃ ] ; véase Krause, J.; Siriwardane, Upali; Salupo, Teresa A.; Wermer, José R.; Knoeppel, David W.; Orilla, Sheldon G. (1993). "Preparación de [Os ₃ (CO) ₁₁ ] ²⁻ y sus reacciones con Os ₃ (CO) ₁₂ ; estructuras de [Et ₄ N] [HOs ₃ (CO) ₁₁ ] y H ₂ OsS ₄ (CO)". Revista de Química Organometálica . 454 (1–2): 263–271. doi :10.1016/0022-328X(93)83250-Y.y Carter, Willie J.; Kelland, John W.; Okrasinski, Stanley J.; Warner, Keith E.; Norton, Jack R. (1982). "Complejos mononucleares de hidridoalquilcarbonilo de osmio y sus derivados polinucleares". Química Inorgánica . 21 (11): 3955–3960. doi :10.1021/ic00141a019.
130. Ir(−3) se ha observado en Ir(CO) ₃ ³⁻ ; véase Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . pag. 1117.ISBN​ 978-0-08-037941-8.
131. Se ha observado Ir(–2) en IrVO ₂ ^– ; ver Le-Shi Chen; Yun-Zhu Liu; Jiao-Jiao Chen; Si-Dun Wang; Tong-Mei Ma; Xiao-Na Li; Sheng-Gui He (2022). "Cambio de agua-gas catalizado por grupos de óxido de iridio-vanadio IrVO ₂ ^- con iridio en un raro estado de oxidación de −II". La Revista de Química Física A. 126 (32): 5294–5301. doi : 10.1021/acs.jpca.2c03974.
132. Ir (VII) se ha observado en [(η ² -O ₂ )IrO ₂ ] ⁺ ; ver C&EN: Iridium vestido de punta en blanco.
133. Se ha observado Ir (VIII) en tetróxido de iridio (IrO ₄ ); ver Gong, Yu; Zhou, Mingfei; Kaupp, Martín; Riedel, Sebastián (2009). "Formación y caracterización de la molécula de tetróxido de iridio con iridio en estado de oxidación +VIII". Edición internacional Angewandte Chemie . 48 (42): 7879–7883. doi :10.1002/anie.200902733. PMID  19593837.
134. Se ha observado Ir (IX) en IrO+4; véase Wang, Guanjun; Zhou, Mingfei; Goettel, James T.; Schrobilgen, Gary G.; Su, Jing; Li, junio; Schlöder, Tobías; Riedel, Sebastián (21 de agosto de 2014). "Identificación de un compuesto que contiene iridio con un estado de oxidación formal de IX". Naturaleza . 514 (7523): 475–477. Código Bib :2014Natur.514..475W. doi : 10.1038/naturaleza13795. PMID  25341786. S2CID  4463905.
135. Se han observado Pt (−1) y Pt (−2) en los platinuros de bario BaPt y Ba ₂ Pt, respectivamente: ver Karpov, Andrey; Konuma, Mitsuharu; Jansen, Martín (2006). "Una prueba experimental de los estados de oxidación negativos del platino: mediciones de ESCA en platinuros de bario". Comunicaciones químicas (8): 838–840. doi :10.1039/b514631c. PMID  16479284.
136. Se han observado Pt (I) y Pt (III) en especies bimetálicas y polimetálicas; véase Kauffman, George B .; Thuner, José J.; Zatko, David A. (1967). "Hexacloroplatinato (IV) de amonio". Síntesis inorgánicas . vol. 9. págs. 182-185. doi :10.1002/9780470132401.ch51. ISBN 978-0-470-13240-1.
137. Se ha observado Au (0), ver Mézaille, Nicolas; Avarvari, Narcis; Maigrot, Nicole; Ricard, Luis; Mathey, François; Le Floch, Pascal; Cataldo, Laurent; Berclaz, Théo; Geoffroy, Michel (1999). "Complejos de oro (I) y oro (0) de macrociclos basados ​​en fosfinina". Edición internacional Angewandte Chemie . 38 (21): 3194–3197. doi :10.1002/(SICI)1521-3773(19991102)38:21<3194::AID-ANIE3194>3.0.CO;2-O. PMID  10556900.
138. Se ha informado que el Hg (IV) se encuentra en el fluoruro de mercurio (IV) (HgF ₄ ); ver Xuefang Wang; Lester Andrews; Sebastián Riedel; Martín Kaupp (2007). "El mercurio es un metal de transición: la primera evidencia experimental del HgF ₄ ". Angélica. Química. En t. Ed . 46 (44): 8371–8375. doi :10.1002/anie.200703710. PMID  17899620.Sin embargo, no pudo ser confirmado por experimentos posteriores; ver Young, Nigel (12 de julio de 2016). "¿Es el mercurio un metal de transición?". Universidad de Hull. Archivado desde el original el 12 de octubre de 2016.
139. Tl (−5) se ha observado en Na ₂₃ K ₉ Tl _15.3 , ver Dong, Z.-C.; Corbett, JD (1996). "Na ₂₃ K ₉ Tl _15.3 : un compuesto de Zintl inusual que contiene aniones aparentes Tl ₅ ⁷⁻ , Tl ₄ ⁸⁻ , Tl ₃ ⁷⁻ y Tl ⁵⁻ ". Química Inorgánica . 35 (11): 3107–12. doi :10.1021/ic960014z. PMID  11666505.
140. Tl (-1) se ha observado en taluro de cesio (CsTl); ver Rey, RB; Schleyer, R. (2004). "Teoría y conceptos en química de grupos principales". En Dryes, M.; Nöth, H. (eds.). Cúmulos moleculares de los elementos del grupo principal . Wiley-VCH, Chichester. pag. 19.ISBN​ 978-3-527-61437-0.
141. Tl (+2) se ha observado en tetrakis (hipersilil) ditalio ([( Me ₃ Si)Si] ₂ Tl—Tl[Si(SiMe ₃ )] ₂ ), ver Sonja Henkel; Dr. Karl Wilhelm Klinkhammer; Dr. Wolfgang Schwarz (1994). "Tetrakis (hipersilil) ditalio (Tl—Tl): un compuesto de talio divalente". Angélica. Química. En t. Ed . 33 (6): 681–683. doi :10.1002/anie.199406811.
142. Se ha observado Pb (−2) en BaPb, ver Ferro, Riccardo (2008). Nicolás C. Norman (ed.). Química Intermetálica . Elsevier. pag. 505.ISBN​ 978-0-08-044099-6.y Todorov, Iliya; Sevov, Slavi C. (2004). "Anillos aromáticos de metales pesados: análogos del anión ciclopentadienilo Sn ₅ ⁶⁻ y Pb ₅ ⁶⁻ en las fases Zintl Na ₈ BaPb ₆ , Na ₈ BaSn ₆ y Na ₈ EuSn ₆ ". Química Inorgánica . 43 (20): 6490–94. doi :10.1021/ic000333x.
143. Se han observado carbonilos Pb (0) en la reacción entre átomos de plomo y monóxido de carbono ; véase Ling, Jiang; Qiang, Xu (2005). "Observación de los carbonilos de plomo PbnCO (n = 1–4): reacciones de átomos de plomo y pequeños grupos con monóxido de carbono en argón sólido". La Revista de Física Química. 122 (3): 034505 . 122 (3): 34505. Código Bib :2005JChPh.122c4505J. doi :10.1063/1.1834915. ISSN  0021-9606. PMID  15740207.Además, se ha observado Pb(0) en [Si ^II (Xant)Si ^II ]PbFe(CO) ₄ ; ver Jian Xu; Pan Sudip; Shenglai Yao; Gernot Frenking; Matías Driess (2022). "El metalilona embotellable más pesado: síntesis de un complejo de plomo monoatómico de valencia cero ("Plumbylone")". Edición internacional Angewandte Chemie . 61 (38): e202209442. doi :10.1002/anie.202209442. PMC 9545849 . PMID  35848899. 
144. Se han observado Pb(+1) y Pb(+3) en compuestos orgánicos de plomo , por ejemplo, hexametildiplumbano Pb ₂ (CH ₃ ) ₆ ; para Pb(I), véase Siew-Peng Chia; Hong-Wei Xi; Yongxin Li; Kok Hwa Lim; Cheuk-Wai So (2013). "Un dímero de plomo (I) estabilizado con base y un anión aromático de plumbilidenida". Angélica. Química. En t. Ed . 52 (24): 6298–6301. doi :10.1002/anie.201301954. PMID  23629949.
145. Bi(−2) y Bi(−1) ocurren en fases Zintl, por ejemplo (Ca ²⁺ ) ₂₂ [Bi ₄ ] ⁴⁻ ([Bi ₂ ] ⁴⁻ ) ₄ [Bi ³⁻ ] ₈ ; véase Ponou, Siméon (2006). "Germanidas, sales dobles de germanida-tungstato y efectos de sustitución en fases de Zintl". Universidad Técnica de Múnich. Lehrstuhl für Anorganische Chemie mit Schwerpunkt Neue Materialien. pag. 68.
146. Se sabe que el estado Bi (0) existe en un complejo carbeno N-heterocíclico de dibismuteno; véase Deka, Rajesh; Orthaber, Andreas (6 de mayo de 2022). "Química del carbeno de arsénico, antimonio y bismuto: origen, evolución y perspectivas de futuro". Real Sociedad de Química . 51 (22): 8540–8556. doi :10.1039/d2dt00755j. PMID  35578901. S2CID  248675805.
147. Bi (I) se ha observado en monobromuro de bismuto (BiBr) y monoyoduro de bismuto (BiI); véase Godfrey, SM; McAuliffe, California; Mackie, AG; Pritchard, RG (1998). Nicolás C. Norman (ed.). Química del arsénico, antimonio y bismuto . Saltador. págs. 67–84. ISBN 978-0-7514-0389-3.
148. Se ha observado Bi (+2) en dibismutinos (R ₂ Bi — BiR ₂ ), ver Ashe, Arthur J. III (1990). "Distibinas y dibismutinas termocrómicas". Avances en Química Organometálica . 30 : 77–97. doi :10.1016/S0065-3055(08)60499-2. ISBN 9780120311309.
149. Se ha observado Bi (IV); véase AI Aleksandrov, IE Makarov (1987). "Formación de Bi (II) y Bi (IV) en soluciones clorhídricos acuosas de Bi (III)". Boletín de la Academia de Ciencias de la URSS, División de Ciencias Químicas . 36 (2): 217–220. doi :10.1007/BF00959349. S2CID  94865394.
150. Po (V) se ha observado en dioxidopolonio (1+) ( PoO ⁺ ); ver Thayer, John S. (2010). "Efectos relativistas y la química de los elementos del grupo principal más pesados". Métodos relativistas para químicos . Retos y avances en química y física computacional. vol. 10. pág. 78. doi :10.1007/978-1-4020-9975-5_2. ISBN 978-1-4020-9974-8.
151. Se ha observado Rn (II) en difluoruro de radón (RnF ₂ ); véase Stein, L. (1970). "Solución de radón iónico". Ciencia . 168 (3929): 362–4. Código Bib : 1970 Ciencia... 168.. 362S. doi : 10.1126/ciencia.168.3929.362. PMID  17809133. S2CID  31959268.y Kenneth S. Pitzer (1975). "Fluoruros de radón y elemento 118". J. química. Soc., Química. Comunitario. (18): 760b–761. doi :10.1039/C3975000760b.
152. Greenwood y Earnshaw informan sobre Rn (IV), pero no se sabe que exista; véase Sykes, AG (1998). "Avances recientes en la química de los gases nobles". Avances en Química Inorgánica . vol. 46. ​​Prensa académica. págs. 91–93. ISBN 978-0-12-023646-6. Consultado el 22 de noviembre de 2012 .
153. Rn(VI) se conoce en el trióxido de radón (RnO ₃ ); véase Sykes, AG (1998). "Avances recientes en la química de los gases nobles". Avances en Química Inorgánica . vol. 46. ​​Prensa académica. págs. 91–93. ISBN 978-0-12-023646-6. Consultado el 22 de noviembre de 2012 .
154. Th(-I) y U(-I) se han detectado en fase gaseosa como aniones octacarbonilo; véase Chaoxian, Chi; Sudip, Pan; Jiaye, Jin; Luyan, Meng; Mingbiao, Luo; Lili, Zhao; Mingfei, Zhou; Gernot, Frenking (2019). "Complejos de iones octacarbonilo de actínidos [An (CO) 8] +/− (An = Th, U) y el papel de los orbitales f en el enlace metal-ligando". Química (Weinheim an der Bergstrasse, Alemania). 25 (50): 11772–11784 . 25 (50): 11772–11784. doi :10.1002/chem.201902625. ISSN  0947-6539. PMC 6772027 . PMID  31276242. 
155. Th (I) se conoce en el bromuro de torio (I) (ThBr); véase Wickleder, Mathias S.; Cuarto, Blandine; Dorhout, Peter K. (2006). "Torio". En Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (eds.). La química de los elementos actínidos y transactínidos (PDF) . vol. 3 (3ª ed.). Dordrecht, Países Bajos: Springer. págs. 52-160. doi :10.1007/1-4020-3598-5_3. ISBN 978-1-4020-3555-5. Archivado desde el original (PDF) el 7 de marzo de 2016.
156. Th(II) y Th(III) se observan en [Th ^II { η ⁵ -C ₅ H ₃ (SiMe ₃ ) ₂ } ₃ ] ^- y [Th ^III { η ⁵ -C ₅ H ₃ (SiMe ₃ ) ₂ } ₃ ], véase Langeslay, Ryan R.; Fieser, Megan E.; Ziller, José W.; Furche, Felipe; Evans, William J. (2015). "Síntesis, estructura y reactividad de complejos moleculares cristalinos del anión {[C5H3 (SiMe3) 2] 3Th}1− que contiene torio en el estado de oxidación formal +2". Química. Ciencia . 6 (1): 517–521. doi :10.1039/C4SC03033H. PMC 5811171 . PMID  29560172. 
157. Pa (II) ocurre en óxido de proctactinio (II)
158. Th(-I) y U(-I) se han detectado en fase gaseosa como aniones octacarbonilo; véase Chaoxian, Chi; Sudip, Pan; Jiaye, Jin; Luyan, Meng; Mingbiao, Luo; Lili, Zhao; Mingfei, Zhou; Gernot, Frenking (2019). "Complejos de iones octacarbonilo de actínidos [An (CO) 8] +/− (An = Th, U) y el papel de los orbitales f en el enlace metal-ligando". Química (Weinheim an der Bergstrasse, Alemania). 25 (50): 11772–11784 . 25 (50): 11772–11784. doi :10.1002/chem.201902625. ISSN  0947-6539. PMC 6772027 . PMID  31276242. 
159. Se ha observado U (I) en monofluoruro de uranio (UF) y monocloruro de uranio (UCl), consulte Sykes, AG (1990). "Compuestos de torio y uranio". Avances en Química Inorgánica . vol. 34. Prensa académica. págs. 87–88. ISBN 978-0-12-023634-3. Consultado el 22 de marzo de 2015 .Además, U(I) se ha observado en [U(η ⁵ -C ₅ ⁱ Pr ₅ ) ₂ ] ⁻ , ver Barluzzi, Luciano; Giblin, Sean R.; Mansikkamäki, Akseli; Layfield, Richard A. (2022). "Identificación del estado de oxidación +1 en un complejo molecular de uranio". Mermelada. Química. Soc . 144 (40): 18229–18233. doi :10.1021/jacs.2c06519. PMID  36169550. S2CID  252567088 . Consultado el 13 de julio de 2023 .
160. U (II) se ha observado en [K(2.2.2-Cryptand)][(C ₅ H ₄ SiMe ₃ ) ₃ U], ver MacDonald, Matthew R.; Fieser, Megan E.; Bates, Jefferson E.; Ziller, José W.; Furche, Filipp; Evans, William J. (2013). "Identificación del estado de oxidación +2 del uranio en un complejo molecular cristalino, [K (2.2.2-Cryptand)] [(C ₅ H ₄ SiMe ₃ ) ₃ U]". Mermelada. Química. Soc . 135 (36): 13310–13313. doi :10.1021/ja406791t. PMID  23984753.
161. Se han observado Np (II), (III) y (IV), ver Dutkiewicz, Michał S.; Apostolidis, Christos; Walter, Olaf; Arnold, Polly L. (2017). "Química de reducción de complejos de ciclopentadienuro de neptunio: de la estructura a la comprensión". Química. Ciencia . 8 (4): 2553–2561. doi :10.1039/C7SC00034K. PMC 5431675 . PMID  28553487. 
162. Pu (II) se ha observado en {Pu[C ₅ H ₃ (SiMe ₃ ) ₂ ] ₃ }−; véase Windorff, Cory J.; Chen, Guo P; Cruz, Justin N; Evans, William J.; Furche, Filipp; Gaunt, Andrew J.; Janicke, Michael T.; Kozimor, Stosh A.; Scott, Brian L. (2017). "Identificación del estado de oxidación formal +2 del plutonio: síntesis y caracterización del nombre de referencia = "curio5" {Pu ^II [C ₅ H ₃ (SiMe ₃ ) ₂ ] ₃ } −". Mermelada. Química. Soc . 139 (11): 3970–3973. doi :10.1021/jacs.7b00706. PMID  28235179.
163. Se ha observado Pu (VIII) en PuO ₄ ; véase Nikonov, MV; Kiselev, Yu. METRO.; Tananaev, IG; Myasoedov, BF (marzo de 2011). "Volatilidad del plutonio en la ozonización de soluciones alcalinas de complejos hidroxo de Pu (VI)". Química Doklady . 437 (1): 69–71. doi :10.1134/S0012500811030104. S2CID  95951175.Véase también Kiselev, Yu. METRO.; Nikonov, MV; Dolzhenko, VD; Ermilov, A. Yu.; Tananaev, IG; Myasoedov, BF (17 de enero de 2014). "Sobre la existencia y propiedades de los derivados del plutonio (VIII)". Radiochimica Acta . 102 (3): 227–237. doi :10.1515/ract-2014-2146. S2CID  100915090.
164. Se ha observado Am (VII) en AmO−5; véase Americium, Das Periodensystem der Elemente für den Schulgebrauch (La tabla periódica de elementos para las escuelas) chemie-master.de (en alemán), obtenido el 28 de noviembre de 2010 y Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . pag. 1265.ISBN​ 978-0-08-037941-8.
165. Cm(V), Bk(V) y Cf(V) se han observado en BkO ₂ ⁺ , CfO ₂ ⁺ , CmO ₂ (NO ₃ ) ₂ ⁻ , BkO ₂ (NO ₃ ) ₂ ⁻ y CfO ₂ (NO ₃ ) ₂ ⁻ ; véase Dau, Phuong Diem; Vasiliu, Mónica; Peterson, Kirk A; Dixon, David A; Gibsoon, John K (octubre de 2017). "Estabilidad notablemente alta de los cationes de dióxido de actínido tardío: extensión de la química al berkelio pentavalente y californio". Química: una revista europea . 23 (68): 17369–17378. doi :10.1002/chem.201704193. PMID  29024093.
166. Kovács, Atila; Dau, Phuong D.; Marçalo, Joaquim; Gibson, John K. (2018). "Curio pentavalente, berkelio y californio en complejos de nitrato: ampliación de la química de los actínidos y los estados de oxidación". Inorg. química . 57 (15). Sociedad Química Estadounidense: 9453–9467. doi : 10.1021/acs.inorgchem.8b01450. OSTI  1631597. PMID  30040397. S2CID  51717837.
167. Cm (VI) se ha observado en trióxido de curio (CmO ₃ ) y dioxidocurio (2+) ( CmO+2); véase Domanov, vicepresidente; Lobanov, Yu. V. (octubre de 2011). "Formación de trióxido de curio (VI) volátil CmO ₃ ". Radioquímica . 53 (5): 453–6. doi :10.1134/S1066362211050018. S2CID  98052484.
168. Se ha informado que Cm (VIII) posiblemente se encuentre en el tetróxido de curio (CmO ₄ ); véase Domanov, vicepresidente (enero de 2013). "Posibilidad de generación de curio octavalente en fase gaseosa en forma de tetraóxido volátil CmO ₄ ". Radioquímica . 55 (1): 46–51. doi :10.1134/S1066362213010098. S2CID  98076989.Sin embargo, nuevos experimentos parecen indicar su inexistencia: Zaitsevskii, Andréi; Schwarz, WH Eugen (abril de 2014). "Estructuras y estabilidad de los isómeros AnO4, An = Pu, Am y Cm: un estudio funcional de densidad relativista". Química Física Física Química . 2014 (16): 8997–9001. Código Bib : 2014PCCP...16.8997Z. doi :10.1039/c4cp00235k. PMID  24695756.
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172. Es (IV) se conoce en el fluoruro de einstenio (IV) (EsF ₄ ); véase Kleinschmidt, P. (1994). "Termoquímica de los actínidos". Revista de Aleaciones y Compuestos . 213–214: 169–172. doi :10.1016/0925-8388(94)90898-2.
173. Se ha observado Db (V) en pentacloruro de dubnio (DbCl ₅ ); véase HW Gäggeler (2007). "Química en fase gaseosa de elementos superpesados" (PDF) . Instituto Paul Scherrer . págs. 26-28. Archivado desde el original (PDF) el 20 de febrero de 2012.
174. Se ha observado Sg (VI) en hidróxido de óxido de seaborgio (SgO ₂ (OH) ₂ ); véase Huebener, S.; Tenso, S.; Vahle, A.; Dressler, R.; et al. (2001). «Caracterización físico-química del seaborgio como óxido hidróxido» (PDF) . Radiochim. Acta . 89 (11–12): 737–741. doi :10.1524/ract.2001.89.11-12.737. S2CID  98583998. Archivado desde el original (PDF) el 25 de octubre de 2014.
175. Se ha observado Sg (0) en seaborgio hexacarbonilo (Sg (CO) ₆ ); véase Incluso, J.; Yakushev, A.; Dullmann, CE; Haba, H.; et al. (2014). "Síntesis y detección de un complejo carbonilo de seaborgio". Ciencia . 345 (6203): 1491–3. Código Bib : 2014 Ciencia... 345.1491E. doi : 10.1126/ciencia.1255720. PMID  25237098. S2CID  206558746.
176. Se ha observado Bh (VII) en oxicloruro de bohrio (BhO ₃ Cl); véase Eichler R, Düllmann C, Gäggeler HW, Eichler B, et al. "Investigación química del gas del bohrio (Bh, elemento 107)" (PDF) . Informe anual de GSI 2000 . Archivado desde el original (PDF) el 28 de febrero de 2008 . Consultado el 29 de febrero de 2008 .
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