Gruppo 6 (Cr, Mo, W, Sg): proprietà

Il Gruppo 6 è costituito dagli elementi cromo, molibdeno, tungsteno e seaborgio ovvero metalli che appartengono al blocco d.
Il seaborgio è un elemento artificiale radioattivo il cui isotopo più stabile 271Sg ha un tempo di dimezzamento di 1.9 minuti.
Si dispone pertanto delle proprietà fisiche e chimiche dei primi tre elementi.

Numero di ossidazione

Gli elementi del gruppo 6 hanno sei elettroni di valenza e il loro numero di ossidazione più alto è +6. Questo stato non è il più stabile per il cromo infatti i composti di cromo (VI) sono ossidanti e tendono a ridursi a sali di cromo (III). I numeri di ossidazione più stabili per il molibdeno e il tungsteno sono + 6 e +5 mentre sono poco stabili quelli inferiori.

Tabella degli elementi del gruppo 6

In tabella vengono riportate alcune caratteristiche di questi elementi.

Elemento Z Configurazione Elettronegatività Raggio atomico (pm) Temperatura di fusione (°C) Densità (g/cm3)
Cr 24 [Ar] 3d5, 4s1 1.66 125 1903 7.14
Mo 42 [Kr] 4d5, 5s1 2.16 136 2620 10.28
W 74 [Xe] 4f14, 5d4, 6s2 2.36 137 3410 19

 

Stato naturale

Il cromo è contenuto principalmente nella cromite FeCr2O4 appartenente al gruppo degli spinelli, ossido doppio di cromo e ferro in cui il cromo ha numero di ossidazione +3 e il ferro +2.
Il molibdeno si trova principalmente come solfuro nella molibdenite MoS2 ma esiste anche in forma di molibdato come, ad esempio, nella wulfenite.
Il tungsteno si trova sotto forma di tungstati come la wolframite (Fe, Mn)WO4 e la scheelite CaWO4.

Proprietà degli elementi del gruppo 6

Il cromo non mostra particolari somiglianze con il molibdeno e il tungsteno mentre questi ultimi, a causa della contrazione lantanidica, hanno dimensioni atomiche quasi uguali.

I metalli sono altofondenti e hanno, rispettivamente il punto di fusione più alto degli elementi del periodo. In particolare il tungsteno ha la temperatura di fusione più elevata rispetto a tutti gli elementi

Il cromo è un metallo bianco brillante e, nonostante sia un riducente, è particolarmente inerte a causa della formazione di una pellicola di ossido che lo protegge da attacchi chimici. È perciò un componente fondamentale degli acciai inossidabili e viene usato per ricoprire il ferro a scopo protettivo. Il cromo, a causa della passivazione, non è attaccato da agenti ossidanti ma si solubilizza in acidi non ossidanti.

Il molibdeno e il tungsteno sono tipici metalli bianche e, per i loro elevati punti di fusione sono usati negli acciai speciali che conservano elevate caratteristiche meccaniche alle alte temperature.

Il molibdeno e il tungsteno sono notevolmente inerti da un punto di vista chimico a causa della passivazione e non vengono attaccati da acidi e ossidanti. Si solubilizzano solo in una miscela di acido nitrico e fluoridrico concentrati e in una miscela fusa di nitrato di potassio e idrossido di sodio.

Vengono attaccati dal fluoro che forma esafluoruri volatili mentre sono attaccati dal cloro e dall’ossigeno solo a elevate temperature.

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