Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

haluros de galio

Existen tres grupos de haluros de galio : los trihaluros, donde el galio tiene un estado de oxidación de +3; los haluros intermedios, que contienen galio en estados de oxidación...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Existen tres grupos de haluros de galio : los trihaluros, donde el galio tiene un estado de oxidación de +3; los haluros intermedios, que contienen galio en estados de oxidación de +1, +2 y +3; y algunos monohaluros inestables, donde el galio tiene un estado de oxidación de +1.

Trihaluros

Se conocen los cuatro trihaluros. Todos contienen galio en estado de oxidación +3. Sus nombres propios son fluoruro de galio(III), cloruro de galio(III), bromuro de galio(III) y yoduro de galio(III).

GaF 3
El GaF₃ es un sólido blanco que se sublima antes de fundirse, con un punto de fusión estimado superior a 1000  °C. Contiene átomos de galio con coordinación 6 y una red tridimensional de octaedros de GaF₆ que comparten vértices comunes.
GaCl 3 , GaBr 3 y GaI 3
Todos estos compuestos tienen puntos de fusión más bajos que el GaF₃ ( GaCl₃ : p.f. 78  °C, GaBr₃ : p.f. 122 °  C, GaI₃ : p.f. 212 °C) , lo que refleja que sus estructuras contienen dímeros con átomos de galio de coordinación 4 y átomos de halógeno puente 2. Por lo tanto, estos haluros tienen las fórmulas moleculares Ga₂Cl₆ , Ga₂Br₆ y Ga₂I₆ , respectivamente . Todos son ácidos de Lewis , formando principalmente aductos de coordinación 4. El GaCl₃ es el trihaluro más utilizado. 

haluros intermedios

Existen cloruros, bromuros y yoduros intermedios. Estos contienen galio en estados de oxidación +1, +2 y +3.

Ga 3 Cl 7
Este compuesto contiene el ion Ga₂Cl₇⁻ , cuya estructura es similar a la del ion dicromato , Cr₂O₇²⁻ , con dos átomos de galio coordinados tetraédricamente que comparten un vértice. El compuesto puede formularse como heptaclorodigalato( III ) de galio(I) , Ga₁₋ₓIₓGa₁₋ₓIII₂Cl₇ . [ 1 ]
GaCl 2 , GaBr 2 y GaI 2
Estos son los haluros intermedios más conocidos y estudiados. Contienen galio en estados de oxidación +1 y +3 y se formulan como Ga I Ga III X 4 . Los dihaluros son inestables en presencia de agua, desproporcionándose a galio metálico y entidades de galio(III). Son solubles en disolventes aromáticos, donde se han aislado complejos de areno y el areno está coordinado η 6 al ion Ga + . Con algunos ligandos, L, por ejemplo, dioxano, se produce un complejo neutro, Ga 2 X 2 L 2 , con un enlace galio-galio. Estos compuestos se han utilizado como vía para la obtención de compuestos de galio en cadena y en clúster. [ 2 ]
Ga 2 Br 3 y Ga 2 I 3
Estos se formulan como Ga I 2 Ga II 2 Br 6 y Ga I 2 Ga II 2 I 6 respectivamente. Ambos aniones contienen un enlace galio-galio donde el galio tiene un estado de oxidación formal de +2. El anión Ga 2 Br 6 2 − está eclipsado como el anión In 2 Br 6 2 − en In 2 Br 3, mientras que el anión Ga 2 I 6 2 − es isoestructural con Si 2 Cl 6 con una conformación alternada.

Monohaluros

Ninguno de los monohaluros es estable a temperatura ambiente. Se ha demostrado que el GaBr y el GaI previamente reportados, producidos a partir de la fusión de galio con el trihaluro, son mezclas de galio metálico con, respectivamente, Ga 2 Br 3 y Ga 2 I 3 .

GaCl y GaBr
Se han producido GaCl y GaBr en estado gaseoso mediante la reacción de HX con galio fundido en un reactor especial. Se aislaron enfriando rápidamente el gas a 77  K. El GaCl se presenta como un sólido rojo que se desproporciona por encima de 0  °C. Tanto el GaCl como el GaBr obtenidos de esta manera pueden estabilizarse en disolventes adecuados. Las soluciones metaestables resultantes se han utilizado como precursores de numerosos compuestos de clústeres de galio.
En la producción de GaN mediante HVPE , el GaCl se produce haciendo pasar gas HCl sobre galio fundido, que luego reacciona con gas NH3 . [ 3 ]
GaI
El GaI se produce como un polvo verde reactivo, que ha sido aclamado como un "reactivo versátil para el químico sintético". [ 4 ] La estructura química del reactivo denominado precursor sólido de "GaI", producido a partir de la reacción de galio metálico con yodo en tolueno mediante ultrasonidos, ha sido investigada recientemente utilizando RMN de estado sólido de 69/71Ga y se le ha asignado una estructura tentativa que incluye átomos de galio metálico, [Ga 0 ] 2 [Ga] + [GaI 4 ] − . [ 5 ]

complejos de haluro aniónicos

Se conocen sales que contienen GaCl₄⁻ , GaBr₄⁻ y GaI₄⁻ . El galio es muy diferente del indio , ya que solo se sabe que forma complejos de seis coordenadas con el ion fluoruro. Esto se puede explicar por el menor tamaño del galio (radios iónicos de Ga(III) de 62 pm e In(III) de 80 pm).

Se conocen sales que contienen el anión Ga 2 Cl 6 2 − , donde el galio tiene un estado de oxidación de +2.

Referencias generales

  • Elementos web
  1. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª  ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. Cotton, F. Albert ; Wilkinson, Geoffrey ; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999), Química inorgánica avanzada (6.ª  ed.), Nueva York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5

Notas a pie de página

  1. ↑ Die Kristallstruktur von Ga 3 Cl 7 Frank W., Hönle W., Simon A., Z. Naturforsch. Parte B (1990) 45B 1
  2. ↑ G.Garton; HMPowell (1956). "La estructura cristalina del dicloruro de galio". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry . 4 (2): 84– 89. doi : 10.1016/0022-1902(57)80088-8 .
  3. ↑ TF Kuech; Shulin Gu; Ramchandra Wate; Ling Zhang; Jingxi Sun; JA Dumesic; JM Redwing (2000). "La química del crecimiento de GaN". MRS Online Proceedings Library . 639. Cambridge University Press. doi : 10.1557/PROC-639-G1.1 .
  4. ↑ Baker RJ, Jones C. Dalton Trans. 2005 21 de abril;(8):1341-8
  5. ↑ Widdifield, Cory M.; Jurca, Titel; Richeson, Darrin S.; Bryce, David L. (2012). "Uso de RMN de estado sólido de 69/71Ga y RMN de 127I como sondas para dilucidar la composición de "GaI"". Polyhedron . 35 (1): 96– 100. doi : 10.1016/j.poly.2012.01.003 . ISSN 0277-5387 .