Compuestos de oro

Los compuestos de oro son compuestos del elemento oro (Au). Aunque el oro es el más noble de los metales nobles, forma muchos compuestos diversos. El estado de oxidación del oro en sus compuestos varía de −1 a +5, pero Au(I) y Au(III) dominan su química. Au(I), conocido como el ion auroso, es el estado de oxidación más común con ligandos blandos como tioéteres, tiolatos y organofosfinas. Los compuestos de Au(I) son típicamente lineales. Un buen ejemplo es Au(CN)−2, que es la forma soluble del oro que se encuentra en la minería. Los haluros de oro binarios, como AuCl, forman cadenas poliméricas en zigzag, que nuevamente presentan una coordinación lineal en Au. La mayoría de los medicamentos basados en oro son derivados de Au(I).

El Au(III) (denominado áurico) es un estado de oxidación común, y se ilustra con el cloruro de oro(III), Au₂Cl₆. Los centros de los átomos de oro en los complejos de Au(III), al igual que otros compuestos d⁸, son típicamente planos y cuadrados, con enlaces químicos que tienen carácter tanto covalente como iónico. También se conoce el cloruro de oro(I,III), un ejemplo de complejo de valencia mixta.

El oro no reacciona con el oxígeno a ninguna temperatura y, hasta los 100 °C, es resistente al ataque del ozono.

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Algunos halógenos libres reaccionan con el oro. El oro es fuertemente atacado por el flúor a temperatura roja opaca para formar fluoruro de oro(III) AuF₃. El oro en polvo reacciona con el cloro a 180 °C para formar cloruro de oro(III) AuCl₃. El oro reacciona con el bromo a 140 °C para formar bromuro de oro(III) AuBr₃, pero reacciona muy lentamente con el yodo para formar yoduro de oro(I) AuI.

${\displaystyle {\ce {2 Au + 3 F2 - Confeder[t] 2 AuF3}}}$

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${\displaystyle {\ce {2 Au + 2 Br2 - confianza[t] AuBr3 + AuBr}}$

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El oro no reacciona directamente con el azufre, pero se puede producir sulfuro de oro (III) haciendo pasar sulfuro de hidrógeno a través de una solución diluida de cloruro de oro (III) o ácido cloroáurico.

El oro se disuelve fácilmente en mercurio a temperatura ambiente para formar una amalgama y forma aleaciones con muchos otros metales a temperaturas más altas. Estas aleaciones se pueden producir para modificar la dureza y otras propiedades metalúrgicas, para controlar el punto de fusión o para crear colores exóticos.

El oro no se ve afectado por la mayoría de los ácidos. No reacciona con el ácido fluorhídrico, clorhídrico, bromhídrico, yodhídrico, sulfúrico o nítrico. Sí reacciona con el ácido selénico y se disuelve con agua regia, una mezcla 1:3 de ácido nítrico y ácido clorhídrico. El ácido nítrico oxida el metal a iones +3, pero solo en cantidades mínimas, generalmente indetectables en el ácido puro debido al equilibrio químico de la reacción. Sin embargo, los iones son eliminados del equilibrio por el ácido clorhídrico, formando iones AuCl−4, o ácido cloroáurico, lo que permite una mayor oxidación.

${\displaystyle {\ce {2Au{}+6H2SeO4-consejo[200^{\circ }C]Au2(SeO4)3{}+3H2SeO3{}+3H2O}}}}$

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El oro tampoco se ve afectado por la mayoría de las bases. No reacciona con hidróxido de sodio o potasio acuoso, sólido o fundido. Sin embargo, sí reacciona con cianuro de sodio o potasio en condiciones alcalinas cuando hay oxígeno presente para formar complejos solubles.

Los estados de oxidación más comunes del oro incluyen +1 (oro(I) o compuestos auríferos) y +3 (oro(III) o compuestos áuricos). Los iones de oro en solución se reducen y precipitan fácilmente como metal al agregar cualquier otro metal como agente reductor. El metal agregado se oxida y se disuelve, lo que permite que el oro se desplace de la solución y se recupere como un precipitado sólido.

Los estados de oxidación menos comunes del oro incluyen −1, +2 y +5.

El estado de oxidación −1 se da en las auridas, compuestos que contienen el anión Au⁻. La aurida de cesio (CsAu), por ejemplo, cristaliza en el motivo de cloruro de cesio; también se conocen las auridas de rubidio, potasio y tetrametilamonio. El oro tiene la afinidad electrónica más alta de todos los metales, 222,8 kJ/mol, lo que convierte al Au⁻ en una especie estable, análoga a los haluros.

El oro también tiene un estado de oxidación de -1 en complejos covalentes con metales de transición del grupo 4, como el tetraaururo de titanio y los compuestos análogos de circonio y hafnio. Se espera que estos compuestos químicos formen dímeros con puentes de oro de una manera similar al hidruro de titanio (IV).

Los compuestos de oro (II) suelen ser diamagnéticos con enlaces Au-Au como [Au(CH₂)₂P(C₆H₅)₂]₂Cl₂. La evaporación de una solución de Au(OH)₃ en H₂SO₄ concentrado produce cristales rojos de sulfato de oro(II), Au₂(SO₄)₂. Originalmente se pensó que era un compuesto de valencia mixta, pero se ha demostrado que contiene cationes Au4+2, análogos al ion mercurio(I) más conocido, Hg2+2. Un complejo de oro (II), el catión tetraxenonooro (II), que contiene xenón como ligando, se encuentra en [AuXe₄](Sb₂F₁₁)₂.

El pentafluoruro de oro, junto con su anión derivado, AuF−6, y su complejo difluorado, el heptafluoruro de oro, es el único ejemplo de oro(V), el estado de oxidación más alto verificado.

Algunos compuestos de oro presentan un enlace aurófilo, que describe la tendencia de los iones de oro a interactuar a distancias que son demasiado largas para ser un enlace Au-Au convencional, pero más cortas que el enlace de van der Waals. Se estima que la interacción es comparable en fuerza a la de un enlace de hidrógeno.

Existen numerosos compuestos de agrupamiento bien definidos. En algunos casos, el oro tiene un estado de oxidación fraccionario. Un ejemplo representativo es la especie octaédrica {Au(P(C6H5)3)}2+6.

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