Valencias · elemento 23
Valencias del vanadio
+2, +3, +4, +5
Vanadio (V) · metal de transición · grupo 5, periodo 4
Datos rápidos
- Valencias habituales
- +2, +3, +4, +5
- Documentadas
- +2, +3, +4, +5
- e⁻ última capa
- 2
- Config. electrónica
- [Ar] 3d3 4s2
Estados de oxidación del vanadio, uno por uno
Cada valencia con compuestos reales en los que actúa y con qué frecuencia aparece. Las filas resaltadas son las de uso habitual en formulación: las marcadas como «raro» o «muy raro» no entran en ESO ni Bachillerato, aunque estén documentadas.
| Valencia | Compuestos donde actúa | Frecuencia |
|---|---|---|
| +2 | VO, VCl₂ | secundario (V²⁺ violeta) |
| +3 | V₂O₃, VCl₃ | secundario (V³⁺ verde) |
| +4 | VO₂, VOSO₄ | común (VO²⁺ azul) |
| +5 | V₂O₅, VO₂⁺ (vanadato) | principal (V⁵⁺ amarillo-naranja) |
Por qué el vanadio tiene esas valencias
La valencia no es un dato arbitrario que haya que memorizar: sale de la configuración electrónica. La del vanadio es [Ar] 3d³ 4s².
En su última capa (nivel 4) hay 2 electrones ( 4s²), pero el vanadio es un metal de transición y sus 3 electrones 3d³ están a un nivel de energía muy parecido, así que también entran en el enlace.
Ahí está la explicación de que presente varias valencias en vez de una: según cuántos de esos electrones ceda, el átomo queda con una carga distinta y forma un compuesto distinto. Es la razón de que los metales de transición necesiten nomenclatura de Stock —los números romanos— para no dejar ambigua la fórmula.
Cómo formular con las valencias del vanadio
Un ejemplo por cada valencia, para ver cómo cambia la fórmula según con cuál actúe el vanadio.
V con valencia +2
VO
óxido de vanadio(II)
El vanadio actúa con +2 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale V₂O₂, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: VO. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.
V con valencia +3
V₂O₃
óxido de vanadio(III)
El vanadio actúa con +3 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números queda V₂O₃, que ya no se puede simplificar.
V con valencia +4
VO₂
óxido de vanadio(IV)
El vanadio actúa con +4 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale V₂O₄, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: VO₂. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.
El método completo, con oxácidos, sales y iones poliatómicos, está en la guía de valencias de los elementos. Y para comprobar un resultado tienes la calculadora de números de oxidación.
Vanadoso y vanádico: cómo se leen las dos valencias
Cuando un elemento tiene dos valencias, la nomenclatura tradicional las distingue con sufijos en vez de con números:
- -oso → valencia menor. «vanadoso» es el vanadio actuando con +2.
- -ico → valencia mayor. «vanádico» es el vanadio actuando con +3.
- El vanadio tiene más de dos valencias, así que estos dos nombres no cubren todos sus compuestos: para +4 y +5 hay que recurrir a la nomenclatura de Stock o a la sistemática.
La IUPAC prefiere la nomenclatura de Stock, que pone la valencia en números romanos y entre paréntesis: «óxido de vanadio(II)». Dice exactamente lo mismo y no obliga a recordar qué sufijo corresponde a qué número, que es de donde vienen la mayoría de los fallos en los exámenes.
Descarga la tabla de valencias
Valencias del resto del grupo 5
Los elementos de un mismo grupo comparten el número de electrones en la última capa, así que sus valencias siguen el mismo patrón. Compararlas es la forma rápida de no memorizarlas una a una: