HIDROGENO
Descripcion General:

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Hidrógeno

Símbolo: H

Número atómico: 1

Masa atómica (...
ciertos metales (zinc, hierro, magnesio, ...)
Electrólisis de agua.
Descomposición térmica de hidrocarburos.
Reacción de l...
Densidad (g/cm3): 0,00017847

Color: Incoloro

Punto de fusión (ºC): -270

Punto de ebullición (ºC): 269

Volumen atómico ...
Presurizador del combustible líquido de los cohetes.
Atmósfera para crecimiento de cristales de silicio y
germanio y en la...
descubierto en un mineral y no se encontraba libre en la
naturaleza. El mineral donde fue descubierto en la Petalita,
de f...
carbono).

BERILIO

descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Berilio

Símbolo: Be

Número atómico: 4

Masa at...
puro, en 1828, por F. Wöhler e, independientemente, por
A.B Bussy, mediante reducción del cloruro de berilio con
potasio. ...
Período: 2

Grupo: IIIA (térreo)

Bloque: p (representativo)

Valencias: -3, +3

PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración elec...
El boro amorfo se usa en pirotecnia (proporcionando un
color verde característico) y en el encendido de cohetes.
Es un age...
Bloque: p (representativo)

Valencias: +2, +4, -4

PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [He]
2s22p2

Radio at...
formas del carbono finamente divididas. El primero se
prepara por combustión incompleta de sustancias orgánicas;
la llama ...
En máscaras de gases.
En filtros de cigarrillos.
Fullerenos:
Propiedades conductoras, semiconductoras o aislantes, en
func...
+5
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [He]
Radio atómico (Å): 0,92
2s2 2p3
Radio iónico (Å): 1,71 (-3)

Rad...
Aplicaciones
Producción de amoniaco, reacción con hidrógeno en
presencia de un catalizador. (Proceso Haber-Bosch). El
amon...
Afinidad electrónica (kJ/mol): 141
PROPIEDADES FÍSICAS
3

Densidad (g/cm ): 0,001429

Color: Incoloro

Punto de fusión (ºC...
Por acción de descargas eléctricas o radiación ultravioleta
sobre el oxígeno se genera el ozono.

FLÚOR

descripción gener...
significa "fluir".
Obtención: El flúor fue un elemento que se resistió mucho
a ser aislado. Los químicos sabían dónde enco...
descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Neon

Símbolo: Ne

Número atómico: 10

Masa atómica (uma):
20,1797

...
Métodos de obtención
El neón está presente en la atmósfera en 15 ppm. Se obtiene
por licuación y posterior destilación fra...
3s2
Radio iónico (Å): 0,65 (+2)

Radio covalente (Å): 1,30

Energía de ionización (kJ/mol):
738

Electronegatividad: 1,31
...
ferrosilicio, espato flúor y dolomita calcinada) a baja
presión y 1160 ºC.

Aplicaciones
Se utiliza como flash para las fo...
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Aluminio

Símbolo: Al

Número atómico: 13

Masa atómica (uma):
26,9815

Período: 3

Grup...
pues contenía una ligera proporción de mercurio. Wöhler, en
1827, mejorando el método de Oersted, obtuvo aluminio
puro en ...
de aluminio en purificación de agua, ya que al mezclarse los
iones aluminio y aluminato se produce hidróxido de
aluminio q...
Historia
Descubridor: Jöns Jacob Berzelius.
Lugar de descubrimiento: Suecia.
Año de descubrimiento: 1824.
Origen del nombr...
dispositivos de estado sólido ampliamente empleados en
electrónica.
Se utiliza como integrante de aleaciones para dar mayo...
Configuración
Radio atómico (Å):
2
3
electrónica: [Ne] 3s 3p 1,1
Radio iónico (Å): 0,34
(+5)

Radio covalente
(Å): 1,06

E...
(fosfato) molido mezclado con coque y
arena y calentado a 1400 ºC en un horno
eléctrico o de fuel. Los gases de salida se
...
Los fosfatos desempeñan un papel
esencial en los procesos biológicos de
transferencia de energía: metabolismo,
fotosíntesi...
Descubridor: Desconocido.
Lugar de descubrimiento: Desconocido.
Año de descubrimiento: Conocido desde la antigüedad.
Orige...
CLORO

descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Cloro

Símbolo: Cl

Número atómico: 17

Masa atómica (uma):
3...
reacción química produjo un gas verdoso con un olor
sofocante y desagradable. Observó que blanqueaba las hojas
verdes y co...
Número atómico: 18

Masa atómica (uma):
39,948

Período: 3

Grupo: 0 (gases nobles)

Bloque: p (representativo)

Valencias...
wolframio y crea una atmósfera inerte para que el wolframio
no reaccione químicamente).
Argón y el kriptón, junto a vapor ...
Historia
Descubridor: Sir Humphrey Davy.
Lugar de descubrimiento: Inglaterra.
Año de descubrimiento: 1807.
Origen del nomb...
pirotecnia.
El carbonato de potasio se emplea en: fotografía, jabones,
vidrios, abono.

CALCIO

descripción general
CARACT...
Año de descubrimiento: 1808.
Origen del nombre: Los romanos utilizaban la cal (óxido
de calcio) en sus morteros de constru...
cristales de dihidrato que se entrecruzan y sueldan.
El carburo de calcio se emplea en la fabricación de
acetileno, cianam...
Historia
Descubridor: Lars Fredrik Nilson.
Lugar de descubrimiento: Suecia.
Año de descubrimiento: 1879.
Origen del nombre...
descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Titanio

Símbolo: Ti

Número atómico: 22

Masa atómica (uma):
47,867...
Métodos de obtención
Se trata el mineral con cloro, en presencia de coque, para
formar tetracloruro de titanio; este últim...
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Vanadio

Símbolo: V

Número atómico: 23

Masa atómica (uma):
50,9415

Período: 4

Grupo:...
reactor a presión, a 950 ºC.
Electrólisis de dicloruro de vanadio fundido.
Vanadio de alta pureza se obtiene por reducción...
(+6)
Energía de ionización (kJ/mol):
653

Electronegatividad: 1,66

Afinidad electrónica (kJ/mol): 64
PROPIEDADES FÍSICAS
...
responsable del color verde de las esmeraldas y del color
rojo de los rubíes.
La cromita, FeCr2O4, se emplea para la obten...
PROPIEDADES FÍSICAS
3

Densidad (g/cm ): 7,47

Color: Gris plateado

Punto de fusión (ºC): 1246

Punto de ebullición (ºC):...
utilizado en química analítica y en medicina.

HIERRO

descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Hierro

Símbo...
era usada para referirse al elemento. (El símbolo deriva de
las dos primeras letras del nombre en latín).
Obtención: El Gé...
descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Cobalto

Símbolo: Co

Número atómico: 27

Masa atómica (uma):
58,933...
Métodos de obtención
Se obtiene como subproducto en la obtención del cobre.

Aplicaciones
Junto a hierro, cobre, níquel y ...
Nombre: Níquel

Símbolo: Ni

Número atómico: 28

Masa atómica (uma): 58,693

Período: 4

Grupo: VIII (transición)

Bloque:...
Fabricación de acero inoxidable y otras resistentes a la corrosión.
En las plantas desalinizadoras de agua marina se usan ...
Punto de fusión Punto de ebullición
(ºC): 1085
(ºC): 2595
Volumen
atómico
(cm3/mol): 7,11

Historia
Descubridor: Desconoci...
El cobre se utiliza como cable de
conducción eléctrica.
Forma parte de las aleaciones, de
gran importancia económica:
bron...
Bloque: d (no representativo)

Valencias: +2

PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Ar]
3d10 4s2

Radio atómi...
destilación del metal o efectuar procedimientos electrolíticos.

Aplicaciones
Se utiliza como reductor.
Se emplea, en gran...
Período: 4

Grupo: IIIA (térreo)

Bloque: p (representativo)

Valencias: +1, +3

PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración elec...
Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación
de dispositivos de estado sólido como: transistores, diodos,...
Historia
Descubridor: Clemens Winkler.
Lugar de descubrimiento: Alemania.
Año de descubrimiento: 1886.
Origen del nombre: ...
descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Arsénico

Símbolo: As

Número atómico: 33

Masa atómica (uma):
74,92...
calentando jabón junto con oropimente (trisulfuro de diarsénico).

Métodos de obtención
Se obtiene a partir del mineral ar...
Radio iónico (Å):1,98 (-2)

Radio covalente (Å): 1,16

Energía de ionización (kJ/mol): 941

Electronegatividad: 2,55

Afin...
para uso fotográfico y en células solares.
El selenio es capaz de convertir corriente alterna en corriente
contínua, por l...
Descubridor: Antoine J. Balard.
Lugar de descubrimiento: Francia.
Año de descubrimiento: 1826.
Origen del nombre: De la pa...
descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Kriptón

Símbolo: Kr

Número atómico: 36

Masa atómica (uma):
83,80
...
Aplicaciones
Se utiliza, junto con argón, para llenar lámparas fluorescentes.
Utilizado en los flashes para fotografías de...
Lugar de descubrimiento: Alemania.
Año de descubrimiento: 1861.
Origen del nombre: De la palabra latina "rubidius" que
sig...
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Estroncio

Símbolo: Sr

Número atómico: 38

Masa atómica (uma): 87,62

Período: 5

Grupo...
Aplicaciones
El estroncio se utiliza para producir vidrio para tubos de
televisión en color.
El estroncio se emplea para e...
Punto de fusión (ºC): 1522

Punto de ebullición (ºC):
3336

Volumen atómico (cm3/mol): 19,88

Historia
Descubridor: Johann...
CIRCONIO

descripción general
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Circonio

Símbolo: Zr

Número atómico: 40

Masa atómica (u...
(dióxido de circonio), que contenía un nuevo elemento. Berzelius
obtuvo por vez primera el circonio, en forma impura, en 1...
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  1. 1. HIDROGENO Descripcion General: CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Hidrógeno Símbolo: H Número atómico: 1 Masa atómica (uma): 1,00794 Período: 1 Grupo: 1 Bloque: s (representativo) Valencias: +1, -1 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: 1s1 Radio atómico (Å): 0,25 Radio iónico (Å): 2,08 (-1) Radio covalente (Å): 0,37 Energía de ionización (kJ/mol): 1315 Electronegatividad: 2,1 Afinidad electrónica (kJ/mol): 73 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,00008988 (0 Color: Incoloro ºC) Punto de fusión (ºC): -259 Punto de ebullición (ºC): 253 Volumen atómico (cm3/mol): 14,24 HISTORIA: Descubridor: Henry Cavendish Lugar de descubrimiento: Londrés (Inglaterra) Año de descubrimiento: 1766 Origen del nombre: De las palabras griegas "hydor" (que significa "agua") y "gennao" ("engendrador"), significando "formador de agua", debido a que al quemar este gas se originaba agua. El nombre de hidrógeno fue dado por Lavoisier. Obtención: Aunque el gas fue descubierto por Cavendish, había sido obtenido previamente por Boyle, mediante reacción de hierro con un ácido, proceso en el cual se originaba una sal ferrosa y se desprendía el gas hidrógeno. MODOS DE OBTENCION: Desplazamiento del hidrógeno de un ácido por la acción de
  2. 2. ciertos metales (zinc, hierro, magnesio, ...) Electrólisis de agua. Descomposición térmica de hidrocarburos. Reacción de los hidróxidos potásico o sódico sobre el aluminio. Reducción de vapor de agua con carbono caliente o metano. APLICACIONES: Síntesis de amoníaco. Proceso Haber. Reacción con nitrógeno. Hidrogenación catalítica. Para obtener grasas sólidas a partir de aceites vegetales insaturados. Producción de metanol. Producción de ácido clorhídrico. Combustible de cohetes, combinado con oxígeno o flúor. Hidrocraqueo. Rompimiento de hidrocarburos con hidrógeno. Hidrodesulfuración. Eliminación del azufre en el petróleo. Reducción de minerales metálicos. Soldadura. Células combustibles. El tritio, 3H (isótopo radiactivo del hidrógeno) se utiliza en la bomba de hidrógeno y como trazador. El deuterio, 2H, se utiliza para formar agua deuterada, que se emplea como moderador de neutrones lentos. HELIO Descripcion General: CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Helio Símbolo: He Número atómico: 2 Masa atómica (uma): 4,0026 Período: 1 Grupo: 0 (gases nobles) Bloque: s (representativo) Valencias: - PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: 1s2 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å): - Radio covalente (Å): 0,93 Energía de ionización (kJ/mol): 2372 Electronegatividad: - Afinidad electrónica (kJ/mol): 0 PROPIEDADES FÍSICAS
  3. 3. Densidad (g/cm3): 0,00017847 Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -270 Punto de ebullición (ºC): 269 Volumen atómico (cm3/mol): 31,8 HISTORIA: Descubridor: Pierre Janssen y Norman Lockyer. Lugar de descubrimiento: Londrés (Inglaterra) y Uppsala (Suecia). Año de descubrimiento: 1868. Origen del nombre: Proviene del griego "helios" ("sol"), ya que se descubrió por primera vez en el espectro de la corona solar durante un eclipse en 1868, aunque la mayoría de los científicos no lo aceptaron hasta que se aisló en la Tierra. Obtención: En 1868 un astrónomo francés, Janssen, descubrió, espectroscópicamente, una nueva línea amarilla en un eclipse solar en la India. Otro astrónomo inglés, Lockyer, confirmó que esa línea no pertenecía a ningún elemento conocido en la Tierra. Fue en 1895 cuando fue descubierto y aislado en la Tierra por Ramsay, tratando clevita (mineral de uranio) con un ácido mineral. Simultáneamente, fue descubierto en Suecia por Cleve y Langlet. MODOS DE OBTENCION: Licuación y posterior destilación fraccionada del aire. Licuación de gas natural. Se obtiene de los minerales radiactivos en los que se encuentra ocluido, dichos minerales se pulverizan y se someten a calentamiento al vacío. APLICACIÓN: Llenado de globos de observación. El Helio tiene un elevado poder ascensional (algo menor que el hidrógeno pero sin los riesgos de combustión de este, debido a su inercia química). Preparación de "aire de helio" para equipos autónomos de submarinistas. Al ser el helio casi insoluble en agua se evita la formación de burbujas gaseosas en el torrente sanguíneo (que se producen con nitrógeno, cuando, al emerger, disminuye la presión y, por tanto, la solubilidad del gas en la sangre). Refrigerante de reactores nucleares, ya que transfiere calor, no reacciona químicamente y no se vuelve radiactivo.
  4. 4. Presurizador del combustible líquido de los cohetes. Atmósfera para crecimiento de cristales de silicio y germanio y en la producción de titanio y circonio. Aplicaciones criogénicas. Gas inerte en soldadura de arco. Gas de túneles de viento supersónicos. Refrigerante en superconductividad. Como helio líquido se utiliza en Resonancia magnética nuclear aplicada a la medicina. LITIO descripción general : CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Litio Símbolo: Li Número atómico: 3 Masa atómica (uma): 6,941 Período: 2 Grupo: IA (alcalino) Bloque: s (representativo) Valencias: +1 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s1 Radio atómico (Å): 1,55 Radio iónico (Å): 0,6 (+1) Radio covalente (Å): 1,34 Energía de ionización (kJ/mol): 519 Electronegatividad: 1 Afinidad electrónica (kJ/mol): 60 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,53 Color: Blanco-plateado Punto de fusión (ºC): 181 Punto de ebullición (ºC): 1330 Volumen atómico (cm3/mol): 13 Historia Descubridor: Johan August Arfvedson Lugar de descubrimiento: Estocolmo (Suecia) Año de descubrimiento: 1817 Origen del nombre: De la palabra griega "lithos" que significa "piedra", aparentemente debido a que fue
  5. 5. descubierto en un mineral y no se encontraba libre en la naturaleza. El mineral donde fue descubierto en la Petalita, de fórmula: [(Li, Na)(AlSi4O10)] Obtención: Aunque fue descubierto por Arfvedson en 1817, en la petalita, debido a la analogía de este elemento con dos de su grupo: sodio y potasio; no fue hasta 1818 cuando H. Davy y W. T. Brande consiguieron aislar el elemento mediante electrólisis del óxido de litio. Posteriormente, en 1855, Bunsen y Matthiessen consiguieron obtener litio en grandes cantidades, mediante electrólisis del cloruro de litio. Métodos de obtención No se encuentra libre en la naturaleza. Se encuentra, formando compuestos, cerca de rocas ígneas y en las aguas de algunos manantiales. Se obtiene por electrólisis de cloruro de litio, LiCl, fundido (P. F. 613 ºC). Se obtiene por electrólisis de una mezcla de cloruro de litio, LiCl, (45 %) y de cloruro de potasio, KCl, (55 %). Aplicaciones El Li-6 se utiliza para obtener tritio (isótopo radiactivo del hidrógeno), utilizado para construir bombas de hidrógeno según: 6Li (n, 3H. Debido a que el litio es uno de los pocos elementos que reaccionan con nitrógeno, según: 6 Li + N2 = 2 Li3N, se utiliza para eliminar nitrógeno de mezclas de gases. Se utiliza como aditivo para alargar la vida y el rendimiento en acumuladores alcalinos. El estearato de litio se utiliza como espesante de grasas lubricantes para aplicaciones de alta temperatura, ya que tiene un punto de fusión superior a los correspondientes estearatos de sodio o potasio. El carbonato de litio se utiliza, en pequeñas dosis, como tratamiento antidepresivo en medicina. El hidruro de litio se utiliza como combustible para los cohetes. El cloruro de litio es un compuesto muy higroscópico y, junto al bromuro de litio, se utiliza para sistemas comerciales de aire acondicionado, ya que absorben humedad en amplios intervalos de temperatura. El hidróxido de litio es un compuesto básico utilizado para purificar el aire en submarinos. (1 gramo de hidróxido consume aproximadamente 0,92 gramos de dióxido de
  6. 6. carbono). BERILIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Berilio Símbolo: Be Número atómico: 4 Masa atómica (uma): 9,0122 Período: 2 Grupo: IIA (alcalinotérreo) Bloque: s (representativo) Valencias: +2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s2 Radio atómico (Å): 1,12 Radio iónico (Å): 0,31 (+2) Radio covalente (Å): 0,9 Energía de ionización (kJ/mol): 900 Electronegatividad: 1,57 Afinidad electrónica (kJ/mol): 0 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 1,85 Color: Gris acero Punto de fusión (ºC): 1287 Punto de ebullición (ºC): 2471 Volumen atómico (cm3/mol): 4,89 Historia Descubridor: Nicholas Louis Vauquelin Lugar de descubrimiento: Francia Año de descubrimiento: 1798 Origen del nombre: De la palabra griega "béryllos", vocablo aplicado a las gemas verdes, que derivó en el nombre de "berilo" para el mineral. Como el elemento fue reconocido en el berilo y en las esmeraldas, se le dio el nombre de berilio. Obtención: El elemento fue descubierto por N.L. Vauquelin en 1798 al aislar el óxido de berilio del berilo y de las esmeraldas (ambos son un mismo mineral, donde varían las impurezas acompañantes: silicato de aluminio y berilio Be3Al2(SiO3)6 ). Posteriormente, fue aislado el elemento
  7. 7. puro, en 1828, por F. Wöhler e, independientemente, por A.B Bussy, mediante reducción del cloruro de berilio con potasio. Más adelante, Lebeau lo obtuvo puro mediante electrólisis de tetrafluoroberilato de sodio, Na2BeF4 Métodos de obtención Reducción del fluoruro de berilio, BeF2, con magnesio metálico. Aplicaciones El berilio, en finas capas, se usa en litografía con rayos X para la producción de microcircuitos integrados y en ventanas de tubos de rayos X, ya que el Be es relativamente transparente a dichas radiaciones (los transmite 17 veces mejor que el aluminio). Moderador y reflector de neutrones térmicos en reacciones nucleares. Aleado con aluminio produce un material empleado en escudos térmicos de astronaves, en aviones supersónicos, en misiles y en satélites de comunicaciones. Aleado con níquel produce un material extremadamente duro. En aleaciones berilio-cobre se origina un material muy resistente a la presión, conductor, no magnético y que no produce chispas por rozamiento. Se utiliza para fabricar contactos eléctricos, electrodos de soldadura, herramientas antichispa usadas en refinerías petrolíferas y en otros lugares donde existe posibilidad de explosión. El óxido de berilio se utiliza en la industria nuclear y en la fabricación de cerámicas. BORO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Boro Símbolo: B Número atómico: 5 Masa atómica (uma): 10,811
  8. 8. Período: 2 Grupo: IIIA (térreo) Bloque: p (representativo) Valencias: -3, +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s2 2p1 Radio atómico (Å): 0,88 Radio iónico (Å): 0,2 (+3) Radio covalente (Å): 0,82 Energía de ionización (kJ/mol): 801 Electronegatividad: 2,04 Afinidad electrónica (kJ/mol): 27 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 2,34 Color: Marrón-negro Punto de fusión (ºC): 2076 Punto de ebullición (ºC): 3927 Volumen atómico (cm3/mol): 4,6 Historia Descubridor: H. Davy, J. L. Gay-Lussac y L. J. Thenard. Lugar de descubrimiento: Inglaterra y Francia. Año de descubrimiento: 1808. Origen del nombre: De la palabra árabe "buraq" o del persa "burah", ambas significaban "borax", haciendo referencia al producto que contenía el boro. Obtención: Se obtuvo tratando ácido bórico, H3BO3, con potasio, ya que era conocida en esta época la gran afinidad del potasio hacia el oxígeno. Fue obtenido por Gay-Lussac y Thenard y, de forma independiente, por Davy, 9 días después. Métodos de obtención No se encuentra libre en la naturaleza. aparece como ácido bórico y como boratos. Se prepara por reducción, en fase de vapor, de tricloruro o tribromuro de boro con hidrógeno, sobre filamentos de tántalo, a 1300 ºC. Aplicaciones
  9. 9. El boro amorfo se usa en pirotecnia (proporcionando un color verde característico) y en el encendido de cohetes. Es un agente metalúrgico desgasificante, pues reacciona a alta temperatura con oxígeno y nitrógeno. Utilización por sus propiedades lubricantes. El isótopo 10-B tiene aplicaciones para el control de reactores nucleares, como escudo para la radiación nuclear y en instrumentos usados para detectar neutrones. Las fibras de boro que forman una matriz tipo epoxi son más fuertes y rígidas que el acero y un 25% más ligeras que el aluminio. Se utilizan para crear estructuras aeroespaciales, blindajes, etc. El boro se utiliza, en trazas, para modificar las propiedades de semiconductores como silicio y germanio. El boro se utiliza en el proceso de refinado del aluminio. Junto al hierro forma aleaciones de gran dureza (ferroboro). El ácido bórico se utiliza como antiséptico suave. El bórax se usa como fundente para soldaduras. El bórax se utiliza como detergente. Algunos compuestos de boro ofrecen esperanzas para el tratamiento de la artritis. El nitruro de boro, BN, es un material tan duro como el diamante. aunque es un aislante eléctrico. conduce el calor como los metales. el borohidruro de sodio es un agente reductor en medio básico. CARBONO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Carbono Símbolo: C Número atómico: 6 Masa atómica (uma): 12,0107 Período: 2 Grupo: IVA (carbonoideos)
  10. 10. Bloque: p (representativo) Valencias: +2, +4, -4 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s22p2 Radio atómico (Å): 0,91 Radio iónico (Å): 2,6 (-4) Radio covalente (Å): 0,77 Energía de ionización (kJ/mol): 1087 Electronegatividad: 2,55 Afinidad electrónica (kJ/mol): 154 PROPIEDADES FÍSICAS Historia Descubridor: Desconocido. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: Antigüedad (prehistoria). Origen del nombre: De la palabra latina "carbo", que significaba "carbón", donde el carbono es elemento mayoritario. Obtención: El carbono en carbón, hulla y carbono amorfo, ha sido utilizado desde tiempos prehistóricos. Métodos de obtención El carbono se encuentra - frecuentemente muy puro - en la naturaleza, en estado elemental, en las formas alotrópicas diamante y grafito. El material natural más rico en carbono es el carbón (del cual existen algunas variedades). Grafito: Se encuentra en algunos yacimientos naturales muy puro. Se obtiene artificialmente por descomposición del carburo de silicio en un horno eléctrico. Diamante: Existen en la naturaleza, en el seno de rocas eruptivas y en el fondo del mar. En la industria se obtiene tratando grafito a 3000 K de temperatura y a una presión entre 125 - 150 katm. Por ser la velocidad de transformación de grafito en diamante muy lenta, se utilizan metales de transición, en trazas, como catalizadores (hierro, níquel, platino). Carbón de coque: muy rico en carbono, es el producto residual en la destilación de la hulla. Carbono amorfo: Negro de humo y carbón activo: Son
  11. 11. formas del carbono finamente divididas. El primero se prepara por combustión incompleta de sustancias orgánicas; la llama deposita sobre superficies metálicas, frías, partículas muy finas de carbón. El carbón activo se obtiene por descomposición térmica de sustancias orgánicas. Fullerenos: Estas sustancias se encuentran en el humo de los fuegos y en las estrellas gigantes rojas. Se obtienen, artificialmente, haciendo saltar un arco entre dos electrodos de grafito o sublimando grafito por acción de un láser. Aplicaciones Grafito: Construcción de reactores nucleares. Construcción de electrodos para la industria electrolítica, por su conductividad eléctrica. Lubricante sólido, por ser blando y untuoso. Construcción de minas de lapiceros, la dureza de la mina se consigue mezclando el grafito con arcilla. Construcción de crisoles de alta temperatura, debido al elevado punto de fusión del grafito. Diamante: Tallados en brillantes se emplean en joyería. Taladradoras. Cojinetes de ejes en aparatos de precisión. Carbón de coque: Se utiliza como combustible. Se utiliza para la reducción de óxidos metálicos en metalurgia extractiva. Negro de humo: Colorante. Fabricación de tintas de imprenta. Llantas de automóviles. Carbón activo: Adsorbente de gases. Catalizador. Decolorante. Purificación de aguas potables.
  12. 12. En máscaras de gases. En filtros de cigarrillos. Fullerenos: Propiedades conductoras, semiconductoras o aislantes, en función del metal con que se contaminen. Lubricante. Inhibición de la proteasa del virus del SIDA. Fabricación de fibras. Compuestos de carbono: El dióxido de carbono se utiliza para carbonatación de bebidas, en extintores de fuego y como enfriador (hielo seco, en estado sólido). El monóxido de carbono se emplea como agente reductor en procesos metalúrgicos. El tetracloruro de carbono y el disulfuro de carbono se usan como disolventes industriales importantes. El freón se utilizaba en aparatos de refrigeración, hecho que está desapareciendo, debido a lo dañino de este compuesto para la capa de ozono. El carburo cálcico se emplea para preparar acetileno y para soldar y cortar metales. Los carburos metálicos se emplean como refractarios. El carbono junto al hierro forma el acero. NITRÓGENO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Nitrógeno Símbolo: N Número atómico: 7 Masa atómica (uma): 14,0067 Período: 2 Grupo: VA (nitrogenoideos) Bloque: p (representativo) Valencias: +1, +2, +3, -3, +4,
  13. 13. +5 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] Radio atómico (Å): 0,92 2s2 2p3 Radio iónico (Å): 1,71 (-3) Radio covalente (Å): 0,92 Energía de ionización (kJ/mol): Electronegatividad: 3,04 1400 Afinidad electrónica (kJ/mol): 7 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 0,0012506 (0 ºC) Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -210 P. de ebullición (ºC): -196 3 Volumen atómico (cm /mol): 13,54 Historia Descubridor: Daniel Rutherford. Lugar de descubrimiento: Escocia. Año de descubrimiento: 1772. Origen del nombre: De las palabras griegas "nitron" ("nitrato") y "geno" ("generador"). Significando "formador de nitratos". Obtención: En el estudio de la composición del aire, Joseph Black, obtuvo un gas que permitía la combustión y la vida y otro gas que no la permitía ("aire viciado"). Rutherford estudió este gas y llegó a la conclusión de que era "aire flogistizado", donde "nada ardía y nada vivía en él". Aunque no supo de qué gas se trataba, fue el primero en descubrirlo. Métodos de obtención Se obtiene de la atmósfera (su fuente inagotable) por licuación y destilación fraccionada. Se obtiene, muy puro, mediante descomposición térmica (70 ºC) del nitrito amónico en disolución acuosa. Por descomposición de amoniaco (1000 ºC) en presencia de níquel en polvo.
  14. 14. Aplicaciones Producción de amoniaco, reacción con hidrógeno en presencia de un catalizador. (Proceso Haber-Bosch). El amoniaco se usa como fertilizante y para producir ácido nítrico (Proceso Ostwald). El nitrógeno líquido se utiliza como refrigerante en la industria alimentaria: congelado de alimentos por inmersión y transporte de alimentos congelados. El nitrógeno se utiliza en la industria electrónica para crear atmósferas inertes para producir transistores y diodos. Se utiliza en la industria del petróleo para incrementar la presión en los pozos y forzar la salida del crudo. Se usa como atmósfera inerte en tanques de explosivos líquidos. El ácido nítrico, compuesto del nitrógeno, se utiliza para fabricar nitratos y nitrar sustancias orgánicas. El dióxido de nitrógeno se utiliza como anestésico. Los cianuros se utilizan para producir acero templado. OXÍGENO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Oxígeno Símbolo: O Número atómico: 8 Masa atómica (uma): 15,9994 Período: 2 Grupo: VIA Bloque: p (representativo) Valencias: -2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s2 2p4 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å):1,4 (-2) Radio covalente (Å): 0,73 Energía de ionización (kJ/mol): 1314 Electronegatividad: 3,5
  15. 15. Afinidad electrónica (kJ/mol): 141 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,001429 Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -219 Punto de ebullición (ºC): 183 Volumen atómico (cm3/mol): 14,4 Historia Descubridor: Joseph Priestley. Lugar de descubrimiento: Inglaterra. Año de descubrimiento: 1774. Origen del nombre: Del griego "oxys" ("ácidos") y "gennao" ("generador"). Significando "formador de ácidos". Obtención: Por calentamiento de óxido de mercurio, se obtenían dos gases: uno de ellos el mercurio que condensaba y, el otro, el oxígeno, que hacía arder brillantemente una vela y permitía la respiración. Métodos de obtención Licuación del aire y destilación fraccionada del mismo (99% de la producción). Electrólisis de agua. Calentamiento de clorato de potasio con dióxido de manganeso como catalizador. Descomposición térmica de óxidos. Descomposición catalítica de peróxidos. Aplicaciones Utilizado en hospitales para favorecer la respiración de los pacientes con problemas cardiorrespiratorios. Se debe mezclar con gases nobles, pues inhalar oxígeno puro puede ser peligroso. Utilizado en soldadura oxiacetilénica. Síntesis de metanol y de óxido de etileno. Combustible de cohetes. Hornos de obtención de acero.
  16. 16. Por acción de descargas eléctricas o radiación ultravioleta sobre el oxígeno se genera el ozono. FLÚOR descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Flúor Símbolo: F Número atómico: 9 Masa atómica (uma): 18,9984 Período: 2 Grupo: VIIA Bloque: p (representativo) Valencias: -1 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s2 2p5 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å): 1,36 (-1) Radio covalente (Å): 0,72 Energía de ionización (kJ/mol):1681 Electronegatividad: 4 Afinidad electrónica (kJ/mol): 328 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,001696 (0 ºC) Color: Amarillo-verdoso Punto de fusión (ºC): -220 P. de ebullición (ºC): -188 3 Volumen atómico (cm /mol): 17,1 Historia Descubridor: Henri Moissan. Lugar de descubrimiento: Francia. Año de descubrimiento: 1886. Origen del nombre: De la palabra latina "fluere", que
  17. 17. significa "fluir". Obtención: El flúor fue un elemento que se resistió mucho a ser aislado. Los químicos sabían dónde encontrarlo, pero resultaba muy difícil separarlo de sus compuestos por su gran reactividad química. Finalmente, fue aislado por Moissan, efectuando una electrólisis de una disolución de fluoruro potásico en ácido fluorhídrico anhidro líquido. Para albergar el gas empleó un recipiente de platino y de iridio. Métodos de obtención Mediante electrólisis de fluoruro ácido de potasio anhidro (KF · 3HF) fundido a temperaturas entre 70 - 130 ºC. Como subproducto en la síntesis de ácido fosfórico y superfosfatos. Aplicaciones Enriquecimiento del isótopo fisionable 235U, mediante formación del hexafluoruro de uranio y posterior separación por difusión gaseosa. Propelente de cohetes. El ácido fluorhídrico se emplea para: grabado de vidrio, tratamiento de la madera, semiconductores y en la fabricación de hidrocarburos fluorados. En pequeñas cantidades, el ion fluoruro previene la caries dental. el ion fluoruro facilita la formación de fluoroapatito, Ca5(PO4)3F, en lugar de apatito, Ca5(PO4)3(OH), más soluble en ácidos. Debe añadirse al agua para impedir la caries (se añade en forma de Na2SiF6, NaF y HF en concentraciones de 1 mg / l). El hexafluoruro de azufre se utiliza como material dieléctrico. La criolita, Na2AlF6 se utiliza como electrólito en la metalurgia del aluminio. El fluoruro de calcio se introduce en alto horno y reduce la viscosidad de la escoria en la metalurgia del hierro. NEÓN
  18. 18. descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Neon Símbolo: Ne Número atómico: 10 Masa atómica (uma): 20,1797 Período: 2 Grupo: 0 (gases nobles) Bloque: p (representativo) Valencias: - PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [He] 2s2 2p6 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å):- Radio covalente (Å): 0,71 Energía de ionización (kJ/mol): 2081 Electronegatividad: - Afinidad electrónica (kJ/mol): PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 0,0089994 (0 ºC) Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -249 Punto de ebullición (ºC): 246 Volumen atómico (cm3/mol): 16,8 Historia Descubridor: Sir William Ramsay, Morris W. Travers. Lugar de descubrimiento: Londres (Inglaterra). Año de descubrimiento: 1898. Origen del nombre: De la palabra griega "neon" que significa "nuevo". Obtención: Tras el descubrimiento del elemento Kriptón, trabajando con aire liquido, se descubrió el neón. Eliminando el oxígeno y el nitrógeno del aire, pudo observarse que quedaba un resto gaseoso muy inerte; mediante técnicas espectroscópicas se descubrieron estos nuevos elementos, los gases nobles.
  19. 19. Métodos de obtención El neón está presente en la atmósfera en 15 ppm. Se obtiene por licuación y posterior destilación fraccionada. Aplicaciones Investigaciones físicas de alta energía. Las cámaras de centelleo, que detectan el paso de partículas nucleares, se llenan de neón. En un tubo de descarga origina una luminosidad rojoanaranjada, color que puede modificarse con vidrios coloreados o al mezclarlo con argón o vapor de mercurio. Se utiliza para anuncios y para señalización. El neón líquido es un refrigerante criogénico bastante económico. Tiene una capacidad de refrigeración, por unidad de volumen, 40 veces superior al helio líquido y más de tres veces que el hidrógeno líquido. Utilizado en indicadores de alto voltaje, tubos de TV, ... En contadores Geiger-Müller. Tanto neón como helio se utilizan para láseres de gas. MAGNESIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Magnesio Símbolo: Mg Número atómico: 12 Masa atómica (uma): 24,3050 Período: 3 Grupo: IIA (alcalinotérreo) Bloque: s (representativo) Valencias: +2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] Radio atómico (Å): 1,6
  20. 20. 3s2 Radio iónico (Å): 0,65 (+2) Radio covalente (Å): 1,30 Energía de ionización (kJ/mol): 738 Electronegatividad: 1,31 Afinidad electrónica (kJ/mol): PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 1,74 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 650 Punto de ebullición (ºC): 1090 Volumen atómico (cm3/mol): 14 Historia Descubridor: Sir Humphrey Davy. Lugar de descubrimiento: Inglaterra. Año de descubrimiento: 1808. Origen del nombre: De la palabra griega "Magnesia",distrito de la región de Tesalia en Grecia, donde fue encontrado el óxido de magnesio (por lo cual se le dio el nombre de magnesia). Davy propuso, primeramente, el nombre de "magnium"; pero, finalmente, quedó como "magnesium" del cual deriva el actual magnesio. Obtención: En 1618 un granjero en Epsom, Inglaterra, trató de dar a sus vacas agua de un pozo. Los animales la rechazaron a causa de su sabor amargo; sin embargo, el granjero observó que el agua parecía curar heridas y erupciones en la piel. La fama de las "sales de Epsom" se extendió. Se descubrió que esa sal era el sulfato de magnesio, MgSO4. J. Black reconoció que el magnesio era un elemento en 1755; pero, no fue aislado hasta 1808 por Humphrey Davy. Se obtuvo por electrólisis de una mezcla de magnesia (óxido de magnesio) y óxido mercúrico. Métodos de obtención Electrólisis de cloruro de magnesio fundido con cloruro de calcio y cloruro de sodio a una temperatura de 700 - 720 ºC en celdas Dow (el magnesio se produce en el cátodo y el cloro en el ánodo). Por reducción silicotérmica de óxido de magnesio en contenedores de cromo-níquel (con una mezcla de
  21. 21. ferrosilicio, espato flúor y dolomita calcinada) a baja presión y 1160 ºC. Aplicaciones Se utiliza como flash para las fotografías. En cohetes de señales y en pirotecnia (incluyendo bombas incendiarias). Es menos denso que el aluminio, por lo cual es utilizado en aleaciones ligeras, materiales útiles para: construcciones aeronáuticas, automóviles y construcción de misiles Se usa como reductor para la producción de uranio y otros metales a partir de sus sales. El óxido de magnesio se usa en la producción de papel y goma y, en la industria farmacéutica, como antiácido estomacal. Una mezcla de óxido de magnesio pulvurulento y disolución concentrada de cloruro de magnesio es el cemento de magnesio, que solidifica fuertemente y se utiliza para fabricar piedras artificiales (mármol). El carbonato de magnesio se emplea para obtención de aislantes, vidrios y cerámicas. Así como para preparar papel, polvos cosméticos y pasta de dientes. El sulfato de magnesio se utiliza en la industria textil, papelera y como laxante (parece impedir la absorción de agua por el intestino, por lo que éste reacciona provocando la defecación). El hidróxido de magnesio se emplea como antiácido estomacal y laxante. El magnesio se utiliza para formar compuestos organometálicos, originando los llamados "compuestos de Grignard", que son combinaciones de magnesio, un hidrocarburo y un halógeno. ALUMINIO descripción general
  22. 22. CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Aluminio Símbolo: Al Número atómico: 13 Masa atómica (uma): 26,9815 Período: 3 Grupo: IIIA (térreo) Bloque: p (representativo) Valencias: +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p1 Radio atómico (Å): 1,43 Radio iónico (Å): 0,5 (+3) Radio covalente (Å): 1,18 Energía de ionización (kJ/mol): 577 Electronegatividad: 1,6 Afinidad electrónica (kJ/mol): 43 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 2,7 Color: Plateado-blanco Punto de fusión (ºC): 660 Punto de ebullición (ºC): 2519 Volumen atómico (cm3/mol): 10 Historia Descubridor: Hans Christian Oersted, Friedrich Wöhler. Lugar de descubrimiento: Dinamarca. Año de descubrimiento: 1825. Origen del nombre: De la palabra latina "alumen" significando "alumbre", haciendo referencia a una sal doble de aluminio (sal usada como astringente y en tinturas). En 1807, Davy propuso el nombre "alumium" para el metal, aún no descubierto en ese momento; más tarde, se acordó cambiarlo a "aluminum", del cual deriva al nombre aluminio. Obtención: Los antiguos romanos aplicaban la expresión alumen a toda sustancia de sabor astringente. En la Edad Media se dio el nombre de alumbre a la sal doble Al2(SO4)3 · K2SO4 · 24 H2O, obtenida del mineral alunita. Se sospechaba que esta sustancia y otras derivadas de ella, especialmente el óxido, denominado alúmina, contenían un elemento metálico desconocido. En 1825, Oersted preparó una amalgama de aluminio (metal disuelto en mercurio) haciendo reaccionar amalgama de potasio con cloruro de aluminio. Destilando el mercurio fuera del contacto del aire obtuvo un metal de aspecto parecido al estaño; era impuro,
  23. 23. pues contenía una ligera proporción de mercurio. Wöhler, en 1827, mejorando el método de Oersted, obtuvo aluminio puro en forma de polvo fino: AlCl3 + 3 K = Al + 3 KCl Métodos de obtención Electrólisis de cloruro de aluminio. Electrólisis de alúmina fundida en una mezcla de fluoruros de sodio, aluminio y calcio. Aplicaciones El aluminio se emplea en puertas, ventanas, cerraduras, pantallas, canales de desagüe. Se utiliza en automóviles: llantas, parrilla, acondicionadores de aire, transmisiones automáticas, radiadores, bloques de motor y paneles de carrocería. El aluminio es un metal muy maleable y bastante dúctil, por lo que se aplica para: utensilios de cocina, decoración y aplicaciones industriales donde se necesita resistencia, ligereza y facilidad de fabricación. A pesar de que su conductividad eléctrica es el 60% de la del cobre, se usa para transmisión de la corriente eléctrica debido a su ligereza y precio. Aleado con pequeñas cantidades de otros elementos, se obtienen materiales de gran importancia en la construcción de modernos aviones, cohetes, etc. El aluminio, evaporado al vacío, forma una capa con alta reflexión para la luz visible o protector y no se deterioran como las de plata. Se usan para la construcción de espejos de telescopios, papeles decorativos, empaquetado, ... El óxido de aluminio, alúmina, se encuentra en la naturaleza como: rubíes, zafiros, topacio, esmeril. Rubíes y zafiros sintéticos se emplean para la construcción de láseres. La alúmina se emplea en fabricación de vidrios, material refractario y como catalizador. El tricloruro de aluminio se usa como catalizador. El tricloruro de aluminio hexahidratado, AlCl3 · 6 H2O se emplea como desodorante y antitranspirante ya que elimina las bacterias que se forman en la transpiración y producen olores desagradables. El sulfato de aluminio se usa en la fabricación de colas, mordientes y relleno de goma sintética; en la industria papelera se emplea para coagular fibras de celulosa y obtener una superficie dura e impermeable. El aluminato de sodio, NaAl(OH)4, se utiliza junto al sulfato
  24. 24. de aluminio en purificación de agua, ya que al mezclarse los iones aluminio y aluminato se produce hidróxido de aluminio que es una red esponjosa y gelatinosa que atrapa impurezas según se forma y sedimenta, eliminándose por filtración sin productos secundarios. SILICIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Silicio Símbolo: Si Número atómico: 14 Masa atómica (uma): 28,0855 Período: 3 Grupo: IVA (carbonoideos) Bloque: p (representativo) Valencias: +2, +4, -4 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p2 Radio atómico (Å): 1,32 Radio iónico (Å): 0,41 (+4) Radio covalente (Å): 1,11 Energía de ionización (kJ/mol): 786 Electronegatividad: 1,90 Afinidad electrónica (kJ/mol): 134 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 2,33 Color: gris con brillo metálico Punto de fusión (ºC): 1414 Punto de ebullición (ºC): 2680 Volumen atómico (cm3/mol): 12,06
  25. 25. Historia Descubridor: Jöns Jacob Berzelius. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1824. Origen del nombre: El nombre "silicio" deriva del latín "silex" (pedernal). Este nombre proviene de que los compuestos de silicio eran de gran importancia en la prehistoria: las herramientas y las armas, hechas de pedernal, una de las variedades del dióxido de silicio, fueron los primeros utensilios del hombre. Obtención: Aunque, previamente, Davy pensaba que la sílice no era un elemento, no pudo descomponerla. En 1824, Berzelius obtuvo silicio amorfo al hacer reaccionar tetrafluoruro de silicio sobre potasio fundido. Al lavar el producto con agua obtuvo un polvo pardo que era silicio amorfo. En 1854, Sainte-Claire Deville preparó silicio cristalino por electrólisis de un cloruro impuro de sodio y aluminio. El silicio estaba contenido en el aluminio en forma de escamas brillantes, al eliminar el aluminio por disolución quedó el silicio cristalino. Métodos de obtención Mediante aluminotermia a partir de la sílice, óxido de silicio, y tratando el producto con ácido clorhídrico en el cual el silicio es insoluble. Reducción de sílice con carbono o carburo de calcio en un horno eléctrico con electrodos de carbono. Reducción de tetracloruro de silicio con hidrógeno (para obtenerlo de forma muy pura). El silicio hiperpuro se obtiene por reducción térmica de triclorosilano, HSiCl3, ultrapuro en atmósfera de hidrógeno y posterior fusión por zonas a vacío. Aplicaciones Utilizado para producir chips para ordenadores. Las células fotovoltaicas para conversión directa de energía solar en eléctrica utilizan obleas cortadas de cristales simples de silicio de grado electrónico. El silicio hiperpuro puede doparse con boro, galio, fósforo o arsénico, aumentando su conductividad; se emplea para la fabricación de transistores, rectificadores y otros
  26. 26. dispositivos de estado sólido ampliamente empleados en electrónica. Se utiliza como integrante de aleaciones para dar mayor resistencia a aluminio, magnesio, cobre y otros metales. La arena y arcilla (silicatos) se usan para fabricar ladrillos y hormigón; son un material refractario que permite trabajar a altas temperaturas. El metasilicato de sodio, Na2SiO3, es una sal empleada en detergentes para tamponar e impedir que la suciedad entre en el tejido: los iones metasilicatos, SiO3-2,se unen a las partículas de suciedad, dándoles carga negativa, lo que impide que se agreguen y formen partículas insolubles. Al acidificar el ortosilicato de silicio se obtiene un precipitado gelatinoso de sílice (sílica gel) que se emplea como agente desecante, soporte para catalizadores, cromatografía y aislante térmico. La sílice (arena) es el principal ingrediente del vidrio, uno de los materiales más baratos con excelentes propiedades mecánicas, ópticas, térmicas y eléctricas. Las siliconas son derivados poliméricos del silicio. Se utilizan para juguetes, lubricantes, películas impermeables, implantes para cirugía estética, ... El carburo de silicio se utiliza como abrasivo importante, para componentes refractarios. FÓSFORO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Fósforo Símbolo: P Número atómico: 15 Masa atómica (uma): 30,9738 Período: 3 Grupo: VA (nitrogenoideos) Bloque: p (representativo) Valencias: +1, +2, +3, +5, -2, -3 PROPIEDADES PERIÓDICAS
  27. 27. Configuración Radio atómico (Å): 2 3 electrónica: [Ne] 3s 3p 1,1 Radio iónico (Å): 0,34 (+5) Radio covalente (Å): 1,06 Energía de ionización (kJ/mol): 1011 Electronegatividad: 2,19 Afinidad electrónica (kJ/mol): 72 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 1,82 Color: Blanco Punto de fusión (ºC): 44 P. de ebullición (ºC): 280 Volumen atómico (cm3/mol): 17,02 Historia Descubridor: Hennig Brand. Lugar de descubrimiento: Alemania. Año de descubrimiento: 1669. Origen del nombre: De la palabra griega "phosphoros" que significa "portador de luz", nombre que se correspondía con el antiguo del planeta Venus cuando aparecía antes de la salida del sol (ya que el fósforo emite luz en la oscuridad porque arde al combinarse lentamente con el oxígeno del aire). Obtención: Buscando la piedra filosofal, Brand destiló una mezcla de arena y orina evaporada y obtuvo un cuerpo que tenía la propiedad de lucir en la oscuridad. Durante un siglo se vino obteniendo esta sustancia exclusivamente de la orina, hasta que en 1771 Scheele la produjo de huesos calcinados. Métodos de obtención Se obtiene por métodos electroquímicos, en atmósfera seca, a partir del mineral
  28. 28. (fosfato) molido mezclado con coque y arena y calentado a 1400 ºC en un horno eléctrico o de fuel. Los gases de salida se filtran y enfrían hasta 50 ºC con lo que condensa el fósforo blanco, que se recoge bajo agua o ácido fosfórico. Calentando suavemente se transforma en fósforo rojo. Aplicaciones El fósforo rojo se usa, junto al trisulfuro de tetrafósforo, P4S3, en la fabricación de fósforos de seguridad. El fósforo puede utilizarse para: pesticidas, pirotecnia, bombas incendiarias, bombas de humo, balas trazadoras, etc. El fósforo (sobre todo blanco y rojo) se emplea principalmente en la fabricación de ácido fosfórico, fosfatos y polifosfatos (detergentes). El pentaóxido de fósforo se utiliza como agente desecante. El hidruro de fósforo, PH3 (fosfina), es un gas enormemente venenoso. Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fumigación de cereales. El trisulfuro de tetrafósforo constituye la masa incendiaria de las cerillas. Los fosfatos se usan en la producción de vidrios especiales, como los usados en las lámparas de sodio. El fosfato de calcio tratado con ácido sulfúrico origina superfosfato. tratado con ácido fosfórico origina superfosfato doble. Estos superfosfatos se utilizan ampliamente como fertilizantes. La ceniza de huesos, compuesta por fosfato de calcio, se ha usado para fabricar porcelana y producir fosfato monocálcico, que se utiliza en polvos de levadura panadera. El fosfato sódico es un agente limpiador, cuya función es ablandar el agua e impedir la formación de costras en caldera y la corrosión de tuberías y tubos de calderas.
  29. 29. Los fosfatos desempeñan un papel esencial en los procesos biológicos de transferencia de energía: metabolismo, fotosíntesis, función nerviosa y muscular. Los ácidos nucléicos que forman el material genético son polifosfatos y coenzimas. AZUFRE descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Azufre Símbolo: S Número atómico: 16 Masa atómica (uma): 32,066 Período: 3 Grupo: VIA (anfígenos) Bloque: p (representativo) Valencias: -2, +2, +4, +6 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p4 Radio atómico (Å): 1,04 Radio iónico (Å):1,84 (-2) Radio covalente (Å): 1,02 Energía de ionización (kJ/mol): 1000 Electronegatividad: 2,58 Afinidad electrónica (kJ/mol): 200 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 2,07 (rómbico) Color: Amarillo Punto de fusión (ºC):115 Punto de ebullición (ºC): 445 Volumen atómico (cm3/mol): 15,5 Historia
  30. 30. Descubridor: Desconocido. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: Conocido desde la antigüedad. Origen del nombre: La palabra "azufre" se supone derivada de un vocablo sánscrito "sulvere" que indica que el cobre pierde su valor cuando se une con el azufre. Sulvere derivó en la palabra latina "sulphurium", que derivó en azufre. Obtención: El azufre se conoce desde los tiempos más remotos, pues con el nombre de "piedra inflamable" se menciona en la Biblia y en los documentos más antiguos. Se usaba en medicina y, los vapores producidos en su combustión, por griegos y romanos para blanquear telas. Métodos de obtención Se obtiene de domos salinos de la costa del Golfo de México mediante el método Frasch: se introduce agua sobrecalentada (180 ºC) que funde el azufre y, con ayuda de aire comprimido, sube a la superficie. Aplicaciones Fabricación de pólvora negra, junto a carbono y nitrato potásico. Vulcanización del caucho. Fabricación de cementos y aislantes eléctricos. Fabricación de cerillas, colorantes y también como fungicida (vid). Fabricación de ácido sulfúrico (el producto químico más importante de la industria química de cualquier país). Este ácido se emplea para: producción de abonos minerales (superfosfatos), explosivos, seda artificial, colorantes, vidrios, en acumuladores, como desecante y reactivo químico. El dióxido de azufre sirve para obtener ácido sulfuroso además de sulfúrico. Las sales del ácido sulfuroso tienen aplicaciones en la industria papelera, como fumigantes, blanqueadores de frutos secos, ...
  31. 31. CLORO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Cloro Símbolo: Cl Número atómico: 17 Masa atómica (uma): 35,4527 Período: 3 Grupo: VIIA (halógenos) Bloque: p (representativo) Valencias: -1, +1, +3, +5, +7 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p5 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å): 1,81 (-1) Radio covalente (Å): 0,99 Energía de ionización (kJ/mol):1251 Electronegatividad: 3,16 Afinidad electrónica (kJ/mol): 349 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,003214 (0 ºC) Color: Amarillo-verdoso Punto de fusión (ºC): -102 P. de ebullición (ºC): -34 3 Volumen atómico (cm /mol): 17,39 Historia Descubridor: Carl William Scheele. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1774. Origen del nombre: De la palabra griega "chloros", que significa "verde pálido", reflejando el color del gas. Obtención: Scheele hizo reaccionar al mineral pirolusita (dióxido de manganeso, MnO2) con ácido clorhídrico. La
  32. 32. reacción química produjo un gas verdoso con un olor sofocante y desagradable. Observó que blanqueaba las hojas verdes y corroía los metales. Scheele pensó que este gas contenía oxígeno. Fue Davy, en 1810, quien confirmó que el cloro era un elemento y le puso nombre. Métodos de obtención Electrólisis de cloruros o del ácido clorhídrico. Se obtiene como subproducto de la obtención de metales alcalinos y alcalino-térreos. Aplicaciones Potabilizar y depurar el agua para consumo humano. Producción de papel, colorantes ,textiles, productos derivados del petróleo, antisépticos, insecticidas, medicamentos, disolventes, pinturas, plásticos, etc. En grandes cantidades, el cloro es consumido, para: productos sanitarios, blanqueantes, desinfectantes y productos textiles. Producción de ácido clorhídrico, cloratos (usados como oxidantes, fuentes de oxígeno en fósforos en explosivos), cloroformo y tetracloruro de carbono (estas dos últimas sustancias se emplean para obtener refrigerantes, propulsores y plásticos). En la extracción de bromo. ARGÓN descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Argón Símbolo: Ar
  33. 33. Número atómico: 18 Masa atómica (uma): 39,948 Período: 3 Grupo: 0 (gases nobles) Bloque: p (representativo) Valencias: - PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ne] 3s2 3p6 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å): - Radio covalente (Å): 0,98 Energía de ionización (kJ/mol): 1520 Electronegatividad: - Afinidad electrónica (kJ/mol): 0 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,0017824 (0 ºC) Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -189 P. de ebullición (ºC): -186 3 Volumen atómico (cm /mol): 24,2 Historia Descubridor: Sir William Ramsay, Lord Rayleigh. Lugar de descubrimiento: Escocia. Año de descubrimiento: 1894. Origen del nombre: De la palabra griega "argos" que significa "inactivo", debido a su inercia química. Obtención: Fue aislado mediante el estudio del residuo obtenido al eliminar nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono del aire. Fue reconocido debido a las líneas características que emitía en el estudio espectroscópico. Métodos de obtención Licuación del aire y posterior destilación fraccionada. Casi todo el argón proviene de la desintegración radiactiva del isótopo del potasio K-40. Aplicaciones Se usa en relleno de bombillas (impide la vaporización del
  34. 34. wolframio y crea una atmósfera inerte para que el wolframio no reaccione químicamente). Argón y el kriptón, junto a vapor de mercurio, se utilizan para llenar lámparas fluorescentes. Argón, mezclado con algo de neón, se emplea para llenado de tubos fluorescentes de descarga eléctrica, empleados en letreros de propaganda (parecidos a los anuncios de neón). Con el argón se obtiene un color azul o verde, en lugar del rojo del neón. Se utiliza una atmósfera inerte de argón para manipular reactivos químicos en el laboratorio. POTASIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Potasio Símbolo: K Número atómico: 19 Masa atómica (uma): 39,0983 Período: 4 Grupo: IA (alcalino) Bloque: s (representativo) Valencias: +1 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 4s1 Radio atómico (Å): 2,35 Radio iónico (Å): 1,33 (+1) Radio covalente (Å): 1,96 Energía de ionización (kJ/mol): 419 Electronegatividad: 0,82 Afinidad electrónica (kJ/mol): 48 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,86 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 63 Punto de ebullición (ºC): 759 Volumen atómico (cm3/mol): 45,36
  35. 35. Historia Descubridor: Sir Humphrey Davy. Lugar de descubrimiento: Inglaterra. Año de descubrimiento: 1807. Origen del nombre: De la palabra inglesa "potash" (pot ashes - cenizas de vegetal). Este nombre fue debido a lo siguiente: el hidróxido sódico, obtenido de las cenizas de plantas marinas, se confundió durante tiempo con el hidróxido potásico, procedente de las cenizas de plantas terrestres y ambos recibieron el nombre de "alqili", palabra árabe que significa "cenizas de plantas". Posteriormente, se diferenciaron las dos sustancias, llamando "álcali vegetal" al derivado de las plantas terrestres y "álcali mineral" al derivado de plantas marinas. Más tarde, recibieron los nombres ingleses de "potash" y "soda". Como símbolo para el potasio se toma la primera letra de la palabra latina "kalium". Obtención: Se obtuvo mediante electrólisis del hidróxido de potasio, seco y fundido. El potasio fue recogido en el cátodo. fue el primer metal aislado por electrólisis. Métodos de obtención Reducción de cloruro de potasio fundido con sodio metálico en estado de vapor a 870 ºC. Aplicaciones El potasio, aleado con sodio, se usa como refrigerante en reactores nucleares. El isótopo de potasio K-40 sirve para datar la antigüedad de rocas y meteoritos. El hidróxido de potasio se utiliza para: detergentes, jabones, desazufrado de petróleo, absorbente de CO2 ... El cloruro de potasio se emplea en mezclas fertilizantes, como abono. El yoduro de potasio se usa como desinfectante. El cromato y el dicromato de potasio se emplean como oxidantes. El nitrato de potasio tiene utilidad en abonos, pólvora y en
  36. 36. pirotecnia. El carbonato de potasio se emplea en: fotografía, jabones, vidrios, abono. CALCIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Calcio Símbolo: Ca Número atómico: 20 Masa atómica (uma): 40,078 Período: 4 Grupo: IIA (alcalinotérreo) Bloque: s (representativo) Valencias: +2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 4s2 Radio atómico (Å): 1,97 Radio iónico (Å): 0,99 (+2) Radio covalente (Å): 1,74 Energía de ionización (kJ/mol): 590 Electronegatividad: 1,00 Afinidad electrónica (kJ/mol): PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 1,55 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 842 Punto de ebullición (ºC): 1484 Volumen atómico (cm3/mol): 26,2 Historia Descubridor: Sir Humphrey Davy. Lugar de descubrimiento: Inglaterra.
  37. 37. Año de descubrimiento: 1808. Origen del nombre: Los romanos utilizaban la cal (óxido de calcio) en sus morteros de construcción. La cal la obtenían igual que en la actualidad, quemando caliza. La palabra "calcio" deriva del latín "calx", que significaba "cal". Obtención: El metal no fue descubierto hasta 1808 , año en que Berzelius y Pontin prepararon amalgama de calcio por electrólisis de la cal en mercurio. Enterado Davy se dispuso a obtener el metal, para ello efectuó la electrólisis de una mezcla de cal y óxido de mercurio. Métodos de obtención Reducción aluminotérmica del óxido de calcio: una mezcla de cal pulverizada y aluminio en polvo se comprime en frío para aglomerarlo y se calienta a 1200 ºC a alto vacío; así, se recoge el vapor del calcio. Electrólisis de cloruro cálcico fundido: a la sal se le añaden como fundentes fluoruro cálcico y cloruro potásico (para disminuir el punto de fusión) y se calienta a 790 ºC; como ánodo se utilizan placas de cobre y el cátodo es una varilla de hierro. Aplicaciones Reductor para la obtención de otros metales: uranio, circonio, torio, etc. Desoxidante en la manufactura de muchos aceros. El calcio, aleado con aluminio, se emplea para la fabricación de cojinetes. Se utiliza el calcio como material de separación de mezclas nitrógeno-argón. La cal o cal viva (óxido de calcio), que se obtiene calentando la caliza, se transforma en cal apagada (hidróxido de calcio) al añadirle agua. La cal apagada tiene muchos usos: mezclada con arena constituye el mortero que fragua separándose el exceso de agua, es un absorbente excelente para el dióxido de carbono pues reacciona formando carbonato cálcico insoluble. La caliza (carbonato de calcio) junto con arcilla, molidas ambas, originan el cemento. El sulfato de calcio dihidratado, CaSO4 · 2H2O, es el yeso. El yeso se calcina para que pierda agua y se muele. Se emplea en construcción, pues al añadir agua se forman
  38. 38. cristales de dihidrato que se entrecruzan y sueldan. El carburo de calcio se emplea en la fabricación de acetileno, cianamida y desazufrado del acero. El hipoclorito de calcio es un agente blanqueador y purificador de agua. La concentración de iones Ca+2 juega un papel muy importante en las células, tiene acción en la coagulación de la sangre y en la contracción muscular, además de formar parte de dientes, huesos, etc. ESCANDIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Escandio Símbolo: Sc Número atómico: 21 Masa atómica (uma): 44,9559 Período: 4 Grupo: IIIB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d1 4s2 Radio atómico (Å): 1,62 Radio iónico (Å): 0,81 (+3) Radio covalente (Å): 1,44 Energía de ionización (kJ/mol): 633 Electronegatividad: 1,36 Afinidad electrónica (kJ/mol): 18 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 2,99 Color: Blanco-Plateado Punto de fusión (ºC): 1541 Punto de ebullición (ºC): 2830 Volumen atómico (cm3/mol): 15,00
  39. 39. Historia Descubridor: Lars Fredrik Nilson. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1879. Origen del nombre: De la palabra latina "Scandia" que significaba "Escandinavia", en honor al lugar donde fue encontrado el elemento. Obtención: La existencia de este elemento fue predicha por Mendeleiev en 1871, lo denominó eka-boro, por sus analogías con el elemento boro. Partiendo de 10 kg de euxenita, Nilson preparó 2 gramos de óxido de escandio, Sc2O3. Una vez obtenido se comprobó que sus propiedades coincidían con las anunciadas por Mendeleiev, lo cual ayudó a confirmar la validez del sistema periódico propuesto por él mismo. Métodos de obtención Mediante reducción de fluoruro de escandio con calcio. Aplicaciones El isótopo radiactivo 46Sc se utiliza como trazador en el craqueo de petróleo. El yoduro de escandio añadido a lámparas de vapor de mercurio produce una luz muy parecida a la luz solar, la cual es utilizada para grabaciones en el interior de estudios de TV y por la noche. El óxido de escandio se usa para producir luces de gran intensidad, también se usa como catalizador en la conversión de ácido acético en acetona y en manufactura de propanol. El tratamiento con una disolución de sulfato de escandio es económico para germinar semillas de muchas especies vegetales. TITANIO
  40. 40. descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Titanio Símbolo: Ti Número atómico: 22 Masa atómica (uma): 47,867 Período: 4 Grupo: IVB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3, +4 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d2 4s2 Radio atómico (Å): 1,47 Radio iónico (Å): 0,68 (+4) Radio covalente (Å): 1,36 Energía de ionización (kJ/mol): 658 Electronegatividad: 1,54 Afinidad electrónica (kJ/mol): 7,6 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 4,507 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 1668 Punto de ebullición (ºC): 3287 Volumen atómico (cm3/mol): 10,62 Historia Descubridor: William Gregor. Lugar de descubrimiento: Inglaterra. Año de descubrimiento: 1791. Origen del nombre: Por los Titanes, hijos de Urano (el cielo) y gea (la tierra). Eran inmortales y prácticamente indestructibles. Obtención: En 179, Gregor descubrió este metal mientras investigaba una arena negra de Cornualles. tres años más tarde, Klaproth halló el mismo elemento en el mineral rutilo y lo llamó titanio.
  41. 41. Métodos de obtención Se trata el mineral con cloro, en presencia de coque, para formar tetracloruro de titanio; este último se reduce pasándolo por magnesio líquido (800 ºC) en atmósfera de argón. A pequeña escala se vaporiza y se descompone a vacío el tetrayoduro de titanio. Posteriormente, el metal se purifica mediante fusión por zonas. Aplicaciones Se usa en aleaciones con aluminio, manganeso, hierro, etc. Estas aleaciones se utilizan para aplicaciones donde son necesarios materiales resistentes, ligeros y capaces de resistir temperaturas extremas: misiles, rotores de ultracentrífuga y en rotores de turbinas en aviones. Por su buena resistencia al agua del mar se utiliza en ejes de propulsión, aparejos y otras partes que estén expuestas al agua salada. Se utiliza un ánodo de titanio, recubierto con platino, para dar protección catódica frente a la corrosión por agua salada. El dióxido de titanio es un pigmento blanco empleado en pinturas exteriores, debido a su inercia química. Además posee un gran poder de recubrimiento y opacidad al daño por radiaciones ultravioleta. También se usa este compuesto como agente blanqueador y opacador en esmaltes de porcelana. El tetracloruro de titanio se usa para irisar vidrio, producir nieblas artificiales y como catalizador. El carburo de titanio se utiliza en la fabricación de sierras. VANADIO descripción general
  42. 42. CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Vanadio Símbolo: V Número atómico: 23 Masa atómica (uma): 50,9415 Período: 4 Grupo: VB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3, +4, +5 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d3 4s2 Radio atómico (Å): 1,34 Radio iónico (Å): 0,59 (+5), 0,74 (+3) Radio covalente (Å): 1,25 Energía de ionización (kJ/mol): 650 Electronegatividad: 1,6 Afinidad electrónica (kJ/mol): 51 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 6,11 Color: Gris-Plateado Punto de fusión (ºC): 1910 Punto de ebullición (ºC): 3407 Volumen atómico (cm3/mol): 8,34 Historia Descubridor: Andrés Manuel del Río, Nils Sefström. Lugar de descubrimiento: México y Suecia. Año de descubrimiento: 1801. Origen del nombre: El nombre fue dado en honor de la diosa escandinava "Vanadis" (Diosa de la belleza) en alusión a la gran variedad de colores de sus combinaciones. Obtención: Manuel del Río lo descubrió en México en 1801. A sugerencias de un químico francés se retractó creyendo que lo había confundido con otro elemento: el cromo. En 1830, Sefström descubre un elemento nuevo y Wöhler demuestra que es el mismo que el descubierto por del Río. En 1867 Roscoe lo obtuvo puro, reduciendo el cloruro con hidrógeno. Métodos de obtención Reducción del pentaóxido de divanadio con calcio, en un
  43. 43. reactor a presión, a 950 ºC. Electrólisis de dicloruro de vanadio fundido. Vanadio de alta pureza se obtiene por reducción del tricloruro de vanadio con mezcla de sodio-magnesio. Aplicaciones Recubrimiento de las barras de combustible de reactores nucleares, por su baja sección de captura de neutrones. Producción de acero de gran tenacidad para herramientas especiales: duras y resistentes a la corrosión. Se obtiene una aleación con 86% de vanadio, 2% de hierro y 12% de carbono, llamada ferrovanadio. Se utilizan hojas de vanadio como agente de unión para recubrimiento del acero con titanio. El pentaóxido de divanadio se usa en cerámica y como catalizador en la fabricación del ácido sulfúrico. La mezcla vanadio-galio se usa para producir imanes superconductores con campos de 175000 gauss. CROMO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Cromo Símbolo: Cr Número atómico: 24 Masa atómica (uma): 51,9961 Período: 4 Grupo: VIB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3, +6 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d5 4s1 Radio atómico (Å): 1,29 Radio iónico (Å): 0,69 (+3), 0,52 Radio covalente (Å): 1,27
  44. 44. (+6) Energía de ionización (kJ/mol): 653 Electronegatividad: 1,66 Afinidad electrónica (kJ/mol): 64 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 7,19 Color: Gris Punto de fusión (ºC): 1907 Punto de ebullición (ºC): 2671 Volumen atómico (cm3/mol): 7,23 Historia Descubridor: Louis-Nicholas Vauquelin. Lugar de descubrimiento: Francia. Año de descubrimiento: 1798. Origen del nombre: De la palabra griega "chroma", que significa "color", llamado así por los numerosos compuestos coloreados de cromo que se conocen. Obtención: En 1798, Vauquelin estaba analizando un mineral que había sido descubierto en Siberia. Consiguió del mismo unos hermosos compuestos rojos y amarillos, que se volvían de un brillante color verde cuando se le añadían determinados productos químicos. De estos compuestos extrajo el óxido de un nuevo metal y, calentando el óxido con carbón vegetal, aisló trozos del metal en sí. Métodos de obtención Electrólisis de sales de cromo (III). Por reducción del trióxido de cromo con aluminio, el cual si se realiza a vacío, se obtiene cromo del 99 % de pureza. Aplicaciones Obtención de acero inoxidable. Obtención de ferrocromo, aleación de hierro y cromo, con una buena resistencia a la corrosión. Para el cromado, con lo cual se obtienen superficies duras y brillantes que impiden la corrosión. Se usa para dar a las esmeraldas un color verde. Es el
  45. 45. responsable del color verde de las esmeraldas y del color rojo de los rubíes. La cromita, FeCr2O4, se emplea para la obtención de materiales refractarios para fabricar ladrillos y moldes, ya que tiene alto punto de fusión, moderada dilatación y estabilidad. Los cromatos y dicromatos son sustancias iniciales para la preparación de colorantes, inhibidores de la corrosión, fungicidas, esmaltes cerámicos. El cromato de plomo, amarillo, se usa como colorante. El óxido de cromo (III) es muy duro, se emplea en el coloreado de vidrios y porcelanas (color verde) y tiene muchas aplicaciones como catalizador. El dióxido de cromo es un material ferromagnético utilizado para recubrimiento de las cintas de cassette de "cromo" ya que responde mejor a los campos magnéticos de alta frecuencia que las cintas tradicionales de "hierro" (Fe2O3). MANGANESO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Manganeso Símbolo: Mn Número atómico: 25 Masa atómica (uma): 54,9380 Período: 4 Grupo: VIIB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3, +4, +5, +6, +7 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d5 4s2 Radio atómico (Å): 1,35 Radio iónico (Å): 0,80 (+2), 0,46 (+7) Radio covalente (Å): 1,39 Energía de ionización (kJ/mol): 717 Electronegatividad: 1,55 Afinidad electrónica (kJ/mol): 0
  46. 46. PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 7,47 Color: Gris plateado Punto de fusión (ºC): 1246 Punto de ebullición (ºC): 2061 Volumen atómico (cm3/mol): 7,35 Historia Descubridor: Johann Gann. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1774. Origen del nombre: El nombre procede de dióxido de manganeso (manganesa o pirolusita) que antiguamente se denominaba "magnes" por confundirse con la magnetita. Obtención: Mediante reducción del dióxido de manganeso, del mineral pirolusita, con carbón y calentando. Métodos de obtención Mediante reducción del óxido con sodio, aluminio o magnesio. Debido a que sus propiedades son escasas, se obtiene aleado con hierro a partir de mezclas de minerales que contengan a ambos metales. Aplicaciones En el acero, el manganeso mejora las cualidades de laminación y forjado, rigidez, resistencia, tenacidad, dureza, robustez y resistencia al desgaste. Las aleaciones con antimonio y aluminio, especialmente con pequeñas cantidades de cobre, son altamente ferromagnéticas. Aleado con calcio y níquel se utiliza en la fabricación de resistencias invariables con la temperatura. El dióxido de manganeso se usa como despolarizador de pilas secas (Leclanché), como decolorante del vidrio de color verde debido a la presencia de hierro, agente desecante, catalizador en la fabricación de pinturas y barnices y para la producción de cloro y de oxígeno. El permanganato de potasio se utiliza como blanqueador para la decoloración de aceites, es un fuerte agente oxidante,
  47. 47. utilizado en química analítica y en medicina. HIERRO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Hierro Símbolo: Fe Número atómico: 26 Masa atómica (uma): 55,845 Período: 4 Grupo: VIII (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d6 4s2 Radio atómico (Å): 1,26 Radio iónico (Å): 0,64 (+3), 0,82 (+2) Radio covalente (Å): 1,25 Energía de ionización (kJ/mol): 759 Electronegatividad: 1,83 Afinidad electrónica (kJ/mol): 16 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 7,874 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 1538 Punto de ebullición (ºC): 2861 Volumen atómico (cm3/mol): 7,09 Historia Descubridor: Desconocido. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: Descubierto en la antigüedad. Origen del nombre: De la palabra latina "ferrum", la cual
  48. 48. era usada para referirse al elemento. (El símbolo deriva de las dos primeras letras del nombre en latín). Obtención: El Génesis cita que Tubalcain, de la séptima generación desde Adán fue un instructor de herreros y latoneros. En las lenguas semíticas Tubal significa "país de los metales" y Caín significa "herrero". Métodos de obtención Mediante la siderurgia: en un alto horno se reducen los minerales de hierro con carbón a alta temperatura, obteniéndose el arrabio o hierro fundido. Aplicaciones Obtención de aceros estructurales. El hierro fundido (arrabio) es una aleación que contiene 3 % de carbono con cantidades variables de azufre, silicio, manganeso y fósforo. Es duro, frágil y se usa para obtener otras aleaciones, incluido el acero. El hierro forjado contiene unas pocas décimas por ciento de carbono; es duro, maleable, menos fusible que el puro y tiene una estructura fibrosa. Producción de imanes. El óxido férrico se utiliza para obtener hierro, como abrasivo y en pinturas (color marrón-rojizo). El óxido ferroso-férrico (magnetita) es ferromagnético y conduce la corriente. Se usa para obtener hierro, fabricación de electrodos para la obtención electrolítica de cloro, como colorante (negro) y como abrasivo. El sulfato ferroso heptahidratado se emplea en tintorería, fabricación de tintas, desinfectante, herbicida, en fotografía y en medicina. Se encuentra, en el cuerpo humano, unido a moléculas de hemoglobina, facilitando el transporte del oxígeno por el organismo mediante los glóbulos rojos. COBALTO
  49. 49. descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Cobalto Símbolo: Co Número atómico: 27 Masa atómica (uma): 58,9332 Período: 4 Grupo: VIII (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3, +4, +5 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d7 4s2 Radio atómico (Å): 1,25 Radio iónico (Å): 0,63 (+3), 0,74 (+2) Radio covalente (Å): 1,26 Energía de ionización (kJ/mol): 760 Electronegatividad: 1,88 Afinidad electrónica (kJ/mol): 64 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 8,870 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 1495 Punto de ebullición (ºC): 2927 Volumen atómico (cm3/mol): 6,64 Historia Descubridor: Georg Brandt. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1735. Origen del nombre: De la palabra alemana "kobald", nombre de un malévolo espíritu de la tierra de las leyendas alemanas. Este nombre fue debido a que los mineros del cobre en Alemania de vez en cuando encontraban cierto mineral azul que no contenía cobre y que les hacía enfermar (se descubrió posteriormente que contenía arsénico). Obtención: El mineral fue calentado con carbón vegetal y, finalmente, reducido. Tenía propiedades magnéticas parecidas a las del hierro.
  50. 50. Métodos de obtención Se obtiene como subproducto en la obtención del cobre. Aplicaciones Junto a hierro, cobre, níquel y aluminio forma la aleación Álnico, con buenas propiedades magnéticas y que se usa en la fabricación de imanes permanentes como los utilizados en los altavoces. Con cromo y wolframio se obtienen aleaciones utilizadas en herramientas que trabajan a alta velocidad, taladros, etc., pues es un material muy resistente a la fricción. Fabricación de aceros magnéticos, inoxidables y los empleados en la construcción de turbinas de avión y de generadores. Fabricación de una aleación dental y quirúrgica llamada vitallium. Como catalizador, junto con torio, en el proceso de FischerTropsch, de síntesis de hidrocarburos a partir de monóxido de carbono e hidrógeno. El isótopo radiactivo 60Co es una fuente importante de rayos gamma que se utilizan para determinar el estado de materiales (gammagrafías) y en radioterapia. El óxido de cobalto (II) se usa en la industria del vidrio, porcelana y esmaltes. Una disolución de cloruro de cobalto (II) se utiliza como tinta que cambia de color según las condiciones de humedad (anhidro es azul e hidratado es rojo). Síntesis de vitamina B12 y catalizadores. NÍQUEL descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES
  51. 51. Nombre: Níquel Símbolo: Ni Número atómico: 28 Masa atómica (uma): 58,693 Período: 4 Grupo: VIII (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +2, +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d8 4s2 Radio atómico (Å): 1,24 Radio iónico (Å): 0,78 (+2), 0,62 (+3) Radio covalente (Å): 1,21 Energía de ionización (kJ/mol): 737 Electronegatividad: 1,91 Afinidad electrónica (kJ/mol): 112 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 8,908 Color: Blanco-Plateado Punto de fusión (ºC): 1455 Punto de ebullición (ºC): 29 Volumen atómico (cm3/mol): 6,59 Historia Descubridor: Axel Fredrik Cronstedt. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1751. Origen del nombre: De la palabra alemana "kupfernickel", nombre puesto por los mineros y que del cobre" (falso cobre), ya que se encontraba en menas muy parecidas a las del cobre; pero, de l imposible extraer metal alguno. Después de descubrirlo, para abreviar su nombre, se le llamó níq Obtención: Cronstedt calentó un mineral verde, llamado kupfernickel, junto con carbón vegetal atraído por un imán, al igual que el hierro y el cobalto. Mientras el hierro producía compuestos p este metal producía compuestos que eran verdes. Métodos de obtención El mineral que lo contiene se concentra y tuesta en un horno de reverbero, con lo cual se obtiene de cobre y níquel, que reciben un tratamiento distinto según la composición de la mezcla, en el ll Aplicaciones El níquel añadido al vidrio le confiere un color verde. El níquel finamente dividido se emplea como catalizador para la hidrogenación de aceites líquido margarinas y grasas sólidas. Se usa en aleaciones; estas aleaciones son duras, tenaces.
  52. 52. Fabricación de acero inoxidable y otras resistentes a la corrosión. En las plantas desalinizadoras de agua marina se usan tuberías de aleaciones de níquel y cobre. Se utiliza en la fabricación de moneda, como sustituto de la plata. Es un componente de aleaciones empleadas como termoelementos y material eléctrico. En el cromado de hierro, primero se recubre el metal con cobre, después con níquel y, finalmente Los hidróxidos de níquel se emplean en las baterías de níquel-cadmio. COBRE descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Cobre Símbolo: Cu Número atómico: 29 Masa atómica (uma): 63,546 Período: 4 Grupo: IB (transición) Bloque: d (no Valencias: +1, +2 representativo) PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración Radio atómico (Å): electrónica: [Ar 1,28 ] 3d10 4s1 Radio iónico (Å): 0,69 (+2), 0,96 (+1) Radio covalente (Å): 1,38 Energía de ionización (kJ/mol): 745 Electronegatividad : 1,90 Afinidad electrónica (kJ/mol): 118 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 8,96 Color: Rojo anaranjado
  53. 53. Punto de fusión Punto de ebullición (ºC): 1085 (ºC): 2595 Volumen atómico (cm3/mol): 7,11 Historia Descubridor: Desconocido. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: Más de 5000 años antes de Cristo. Origen del nombre: De la palabra latina "cuprum", nombre dado a la isla de Chipre, cuyos yacimientos fueron explotados por los romanos para obtener este metal. Obtención: Los métodos para refinar cobre a partir de sus minerales se conocen desde, aproximadamente, 5000 años antes de Cristo. Métodos de obtención El cobre se obtiene en bruto (9497 % de cobre) por concentración, tostación y fusión en hornos eléctricos o de reverbero. Este cobre se purifica al 99 % por afino mediante fusión en horno de reverbero con aditivos que forman escorias con el hierro y el níquel, y el óxido de cobre (I) existente se reduce con carbón. Posteriormente se efectúa el afino electrolítico. Aplicaciones
  54. 54. El cobre se utiliza como cable de conducción eléctrica. Forma parte de las aleaciones, de gran importancia económica: bronce (cobre y estaño) y latón (cobre y zinc). Aleado con otros metales se utiliza para la fabricación de monedas. El sulfato de cobre (II) se emplea como fungicida (veneno agrícola) y para eliminar algas en la purificación de aguas. La solución de Fehling (sulfato de cobre (II) en medio básico con tartrato sódico-potásico) se utiliza en química analítica para la determinación de azúcares. El óxido de cobre (I) se emplea como pigmento de pinturas anticorrosión, como catalizador y en la obtención de vidrios y esmaltes rojos. El óxido de cobre (II) se emplea para obtener vidrios y esmaltes negros, verdes y azules, en vidrios ópticos y como abono. ZINC descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Zinc Símbolo: Zn Número atómico: 30 Masa atómica (uma): 65,39 Período: 4 Grupo: IIB (transición)
  55. 55. Bloque: d (no representativo) Valencias: +2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s2 Radio atómico (Å): 1,37 Radio iónico (Å): 0,74 (+2) Radio covalente (Å): 1,31 Energía de ionización (kJ/mol): 906 Electronegatividad: 1,65 Afinidad electrónica (kJ/mol): 9 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 7,14 Color: Blanco-Azulado Punto de fusión (ºC): 420 Punto de ebullición (ºC): 907 Volumen atómico (cm3/mol): 9,16 Historia Descubridor: Desconocido. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: Conocido desde la antigüedad. Origen del nombre: De la palabra alemana "zink" nombre con el que se designaba a uno de los metales presentes en el latón (aleación de cobre y zinc) o también de la palabra alemana "zinke" (punta aguda) por la forma que adoptaba al depositarse en los altos hornos. Obtención: Los minerales de zinc fueron usados, desde tiempos remotos, junto al cobre para obtener latón. Se ha encontrado en Palestina un latón cuya fecha de fabricación está comprendida entre el 1400 y el 1000 antes de Cristo. También, en unas ruinas prehistóricas en Transilvania se encontró una aleación con un 87 % de zinc. Las fundiciones de minerales de zinc con cobre parece que fueron descubiertas en Chipre y fueron usados posteriormente por los romanos. El zinc metálico se obtuvo en el siglo XIII en la India mediante reducción de calamina (carbonato de zinc) con sustancias orgánicas, como la madera. En 1746, Andreas Marggraf redescubrió el metal en Europa, obteniéndolo por reducción de calamina con carbón. Métodos de obtención Concentración de los minerales y tostación para obtener el óxido y reducción de éste con carbón o carbono y posterior
  56. 56. destilación del metal o efectuar procedimientos electrolíticos. Aplicaciones Se utiliza como reductor. Se emplea, en grandes cantidades, para el galvanizado (zincado) de otros metales como el hierro e impedir su corrosión. Se emplea para obtener numerosas aleaciones: latones, plata alemana, etc. Al adicionar al zinc pequeñas cantidades de aluminio y cobre se aumenta su solidez; por ejemplo, la aleación denominada Prestal(R) que contiene un 22 % de aluminio es más fuerte que el acero y tan fácil de moldear como un plástico. El zinc metálico se usa para fabricar pilas secas y para proteger estructuras de hierro de la corrosión, utilizando el zinc como ánodo de sacrificio, a causa de las posiciones relativas del zinc y el hierro en la serie electroquímica. El óxido de zinc (color blanco) se utiliza en manufactura de pinturas (blanco de zinc), relleno de materiales de caucho, cosméticos, productos farmacéuticos, recubrimiento de suelos, plásticos, tintas, jabones, baterías, productos textiles y equipos eléctricos. El sulfuro de zinc es un sólido blanco que, por adición de pequeñas impurezas de cobre o plata, produce fosforescencia al iluminarlo. Se utiliza en señales luminosas, pantallas de rayos X y de TV y luces fluorescentes. El cloruro de zinc se emplea como deshidratante. GALIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Galio Símbolo: Ga Número atómico: 31 M. atómica (uma): 69,723
  57. 57. Período: 4 Grupo: IIIA (térreo) Bloque: p (representativo) Valencias: +1, +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s2 Radio atómico (Å): 1,30 4p1 Radio iónico (Å): 1,13 (+1), 0,62 (+3) Radio covalente (Å): 1,26 Energía de ionización (kJ/mol): 578 Electronegatividad: 1,81 Afinidad electrónica (kJ/mol): 29 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 5,904 Color: Plateado-blanco Punto de fusión (ºC): 30 P. de ebullición (ºC): 2204 3 Volumen atómico (cm /mol): 11,81 Historia Descubridor: Paul Emile Lecoq de Boisbaudran. Lugar de descubrimiento: Francia. Año de descubrimiento: 1875. Origen del nombre: De la palabra latina "Gallia" que significaba "Francia" o quizás en honor de su apellido, pues Lecoq significa "gallo" y la palabra latina correspondiente es "gallus". Obtención: El galio fue un elemento cuya existencia había predicho con anterioridad Mendeleiev, en 1871. Predijo que este desconocido elemento debería ser similar al aluminio en sus propiedades y, por tanto, sugirió el nombre de eka-aluminio. Su predicción sobre las propiedades del galio eran muy cercanas a la realidad. El galio fue descubierto espectroscópicamente por Lecoq de Boisbaudran en 1875, en ese mismo año lo obtuvo mediante electrólisis de una disolución de hidróxido de galio en potasa. Métodos de obtención Se obtiene como subproducto en la obtención de zinc y de aluminio. Aplicaciones
  58. 58. Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación de dispositivos de estado sólido como: transistores, diodos, células solares, etc. El 72Ga se emplea en el diagnóstico y terapia de tumores óseos. Se utiliza en aleaciones con bajo punto de fusión. El arseniuro de galio se usa para convertir la electricidad en luz coherente (láser). Con hierro, litio, magnesio, itrio y gadolinio forma materiales magnéticos. El galato de magnesio, con impurezas de iones divalentes, se utiliza en la pólvora de fósforos activados con luz ultravioleta. El galio se utiliza para la detección de neutrinos solares. GERMANIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Germanio Símbolo: Ge Número atómico: 32 Masa atómica (uma): 72,61 Período: 4 Grupo: IVA (carbonoideos) Bloque: p (representativo) Valencias: +2, +4, PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 Radio atómico (Å): 1,25 4s2 4p2 Radio iónico (Å):0,53 (+4), 0,93 (+2) Radio covalente (Å): 1,22 Energía de ionización (kJ/mol): 784 Electronegatividad: 2,01 Afinidad electrónica (kJ/mol): 116 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 5,323 Color: Grisáceo Punto de fusión (ºC): 938 Punto de ebullición (ºC): 2830 Volumen atómico (cm3/mol): 13,64
  59. 59. Historia Descubridor: Clemens Winkler. Lugar de descubrimiento: Alemania. Año de descubrimiento: 1886. Origen del nombre: De la palabra latina "Germania", que significaba "Alemania". Obtención: El germanio era un elemento cuya existencia había sido predicha por Mendeleiev en 1871. Predijo que este elemento debería tener propiedades análogas al silicio y le llamó eka-silicio. Sus predicciones estaban extremadamente próximas a la realidad. Fue obtenido por Winkler del mineral argirodita. Métodos de obtención Se obtiene como subproducto en los procesos de obtención de cobre, zinc y en las cenizas de ciertos carbones. Para la purificación ulterior se utiliza el proceso llamado fusión por zonas. Aplicaciones Se utiliza como semiconductor. El germanio dopado con arsénico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor. Por ser transparente a la radiación infrarroja se emplea en forma de monocristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros aparatos ópticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos extremadamente sensibles. El óxido de germanio se aplica en lentes gran angular de cámaras y en objetivos de microscopio. El germanio se utiliza como detector de la radiación gamma. Los compuestos organogermánicos se están utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamíferos y son eficaces contra ciertas bacterias. ARSÉNICO
  60. 60. descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Arsénico Símbolo: As Número atómico: 33 Masa atómica (uma): 74,9216 Período: 4 Grupo: VA (nitrogenoideos) Bloque: p (representativo) Valencias: +3, +5, -3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 Radio atómico (Å): 1,39 4s2 4p3 Radio iónico (Å): 2,22 (-3), 0,47 (+5) Radio covalente (Å): 1,19 Energía de ionización (kJ/mol): 947 Electronegatividad: 2,18 Afinidad electrónica (kJ/mol): 78 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 5,73 Color: Gris Punto de fusión (ºC): 817 (a 28 atm) P. de ebullición (ºC): 613 (sublima) Volumen atómico (cm3/mol): 12,95 Historia Descubridor: Alberto Magno. Lugar de descubrimiento: Desconocido. Año de descubrimiento: 1250 (aproximadamente). Origen del nombre: De la palabra griega "arsenikon". Desde la antigüedad se utilizaba un pigmento con el que se fabricaba pintura de color amarillo y que los griegos asociaban al sexo masculino, por lo cual le daban el nombre de arsenikon, que provenía de "arsen" que significaba varonil. Los romanos lo llamaron "oropimente", del latín auripigmentum; es decir, pigmento áureo o pigmento de oro, llamado así por su color amarillo. Obtención: Se cree que fue obtenido por Alberto Magno
  61. 61. calentando jabón junto con oropimente (trisulfuro de diarsénico). Métodos de obtención Se obtiene a partir del mineral arsenopirita (FeAsS). Se calienta, con lo cual el arsénico sublima y queda un residuo sólido de sulfuro ferroso. Aplicaciones El arsénico se utiliza en los bronces, en pirotecnia y como dopante en transistores y otros dispositivos de estado sólido. El arseniuro de galio se emplea en la construcción de láseres ya que convierte la electricidad en luz coherente. El óxido de arsénico (III) se emplea en la industria del vidrio, además de como veneno. La arsina (trihidruro de arsénico) es un gas tremendamente venenoso. Los sulfuros de arsénico; por ejemplo, el oropimente, se usan como colorantes. SELENIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Selenio Símbolo: Se Número atómico: 34 Masa atómica (uma): 78,96 Período: 4 Grupo: VIA (anfígenos) Bloque: p (representativo) Valencias: -2, +4, +6 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p4 Radio atómico (Å): 1,40
  62. 62. Radio iónico (Å):1,98 (-2) Radio covalente (Å): 1,16 Energía de ionización (kJ/mol): 941 Electronegatividad: 2,55 Afinidad electrónica (kJ/mol): 195 PROPIEDADES FÍSICAS Densidad (g/cm3): 4,792 Color: Gris Punto de fusión (ºC): 221 Punto de ebullición (ºC): 685 Volumen atómico (cm3/mol): 16,42 Historia Descubridor: Jöns Berzelius. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1817. Origen del nombre: De la palabra griega "selene" que significa "luna". Este nombre le fue dado por su parecido al telurio, a causa de que el telurio había sido denominado así por la tierra, a este nuevo elemento se le dio el nombre de luna. Obtención: En 1817, Berzelius se encontraba analizando muestras de cierto ácido sulfúrico preparado en una ciudad minera sueca y, encontró una impureza que creyó que se trataba de un nuevo metal. Al principio, pensó que debería tratarse del telurio, pero cuando aisló el metal, demostró ser algo más: un nuevo elemento que se parecía al telurio, este fue llamado selenio. Métodos de obtención Se obtiene del ánodo de una cuba electrolítica utilizada para el proceso de refinado del cobre y de la plata. El selenio se recupera por tostación de los lodos anódicos, formándose el dióxido de selenio que, por reacción con dióxido de azufre, origina el selenio. Aplicaciones El selenio presenta propiedades fotovoltaicas (convierte directamente luz en electricidad) y fotoconductivas (la resistencia eléctrica decrece al aumentar la iluminación). todo esto lo hace útil en la producción de fotocélulas y exposímetros
  63. 63. para uso fotográfico y en células solares. El selenio es capaz de convertir corriente alterna en corriente contínua, por lo que se emplea en rectificadores. Por debajo de su punto de fusión es un semiconductor tipo p, con aplicaciones en electrónica. Se emplea en xerografía para fotocopiadoras, en la industria del vidrio para decolorar vidrios y en la obtención de vidrios y esmaltes color rubí. Se usa como tóner fotográfico, aditivo de aceros inoxidables y aleaciones de cobre. BROMO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Bromo Símbolo: Br Número atómico: 35 Masa atómica (uma): 79,904 Período: 4 Grupo: VIIA (halógenos) Bloque: p (representativo) Valencias: -1, +1, +3, +5, +7 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 Radio atómico (Å): 4s2 4p5 Radio iónico (Å): 1,95 (-1), 0,39 (+7) Radio covalente (Å): 1,14 Energía de ionización (kJ/mol): 1140 Electronegatividad: 2,96 Afinidad electrónica (kJ/mol): 325 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 3,113 Color: Marrón-rojizo Punto de fusión (ºC): - 7 P. de ebullición (ºC): 58 3 Volumen atómico (cm /mol): 23,5 Historia
  64. 64. Descubridor: Antoine J. Balard. Lugar de descubrimiento: Francia. Año de descubrimiento: 1826. Origen del nombre: De la palabra griega "brómos" que significa "fetidez", debido al fuerte y desagradable olor de este elemento, sobre todo de sus vapores. Obtención: El químico francés Balard, que estaba trabajando con sales precipitadas del agua de los pantanos de Montpellier, descubrió que, al añadir ciertos productos químicos, aparecía una sustancia de color pardo, irritante y de olor desagradable, se comprobó que era un nuevo elemento químico: el bromo. Métodos de obtención Oxidación de bromuros con cloro. El bromo que se obtiene se condensa, destila y deseca. En el laboratorio se obtiene por acción del ácido sulfúrico sobre bromuro potásico con dióxido de manganeso como catalizador. Aplicaciones Su principal aplicación es la obtención del 1,2-dibromoetano, CH2Br-CH2Br, que se añade a la gasolina para evitar que los óxidos de plomo se depositen en los tubos de escape, ya que reacciona con el plomo para formar dibromuro de plomo, volátil, que sale al aire y provoca graves problemas de salud. La reducción del plomotetraetilo (antidetonante) en las gasolinas ha afectado seriamente a la producción de bromo. El bromuro de metilo se emplea como fumigante. El hexabromobenceno y el hexabromociclododecano se emplean como agentes antiinflamables. El bromo se emplea en la fabricación de fibras artificiales. El bromo se usa para la desinfección de aguas de piscinas. Los bromuros inorgánicos (bromuro de plata) se emplean en fotografía. KRIPTÓN
  65. 65. descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Kriptón Símbolo: Kr Número atómico: 36 Masa atómica (uma): 83,80 Período: 4 Grupo: 0 (gases nobles) Bloque: p (representativo) Valencias: - PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p6 Radio atómico (Å): - Radio iónico (Å): - Radio covalente (Å): 1,12 Energía de ionización (kJ/mol): 1350 Electronegatividad: - Afinidad electrónica (kJ/mol): 0 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 0,0037493 (0 ºC) Color: Incoloro Punto de fusión (ºC): -157 P. de ebullición (ºC): -153 3 Volumen atómico (cm /mol): 32,2 Historia Descubridor: Sir William Ramsay, Morris W. Travers. Lugar de descubrimiento: Gran Bretaña. Año de descubrimiento: 1898. Origen del nombre: De la palabra griega "kryptos" que significa "oculto", debido a lo difícil que fue aislarlo. Obtención: Ramsay y Travers licuaron aire y encontraron el kriptón en el residuo dejado por dicho aire líquido justo por encima de su punto de ebullición. El kriptón está presente en el aire aproximadamente en 1 ppm. Métodos de obtención Licuación y posterior destilación fraccionada del aire.
  66. 66. Aplicaciones Se utiliza, junto con argón, para llenar lámparas fluorescentes. Utilizado en los flashes para fotografías de alta velocidad. La unidad fundamental de longitud en el sistema internacional, el metro, se define en función de la línea espectral rojoanaranjada del Kr. RUBIDIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Rubidio Símbolo: Rb Número atómico: 37 Masa atómica (uma): 85,4678 Período: 5 Grupo: IA (alcalino) Bloque: s (representativo) Valencias: +1 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Kr] 5s1 Radio atómico (Å): 2,48 Radio iónico (Å): 1,48 (+1) Radio covalente (Å): 2,11 Energía de ionización (kJ/mol): 402 Electronegatividad: 0,82 Afinidad electrónica (kJ/mol): 47 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 1,532 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 39 Punto de ebullición (ºC): 688 3 Volumen atómico (cm /mol): 55,79 Historia Descubridor: Robert Bunsen, Gustav Kirchhoff.
  67. 67. Lugar de descubrimiento: Alemania. Año de descubrimiento: 1861. Origen del nombre: De la palabra latina "rubidius" que significa "rojo oscuro", debido a la línea roja que emitía al estudiar el elemento espectroscópicamente. Obtención: El rubidio fue descubierto, espectroscópicamente, por Bunsen y Kirchhoff como una impureza en el mineral lepidolita (una forma de mica). Bunsen aisló sales de rubidio mediante precipitación del agua mineral de Durkheim, junto con sales de otros elementos alcalinos, las cuales fueron separadas, obteniendo el carbonato y el cloruro de rubidio. se consiguió aislar el elemento por reducción de sales de rubidio (tartratos) con carbono. Métodos de obtención Mediante reducción del cloruro de rubidio con calcio. Por calentamiento a vacío del dicromato de rubidio con zirconio; el rubidio destila por encima de 39 ºC. Aplicaciones Se utiliza como getter de tubos de alto vacío (para eliminar trazas de gases) y es un componente de fotocélulas. Se emplea para la datación de rocas por el método del Rb-Sr: el 87 Rb se desintegra a 87Sr, sabiendo la relación 87Sr/87Rb (medida con un espectrómetro de masas) es posible deducir la edad de rocas. El cloruro de rubidio se emplea en la obtención del elemento. El hidróxido de rubidio ataca el vidrio. ESTRONCIO descripción general
  68. 68. CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Estroncio Símbolo: Sr Número atómico: 38 Masa atómica (uma): 87,62 Período: 5 Grupo: IIA (alcalino-térreo) Bloque: s (representativo) Valencias: +2 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Kr] 5s2 Radio atómico (Å): 2,15 Radio iónico (Å): 1,13 (+2) Radio covalente (Å): 1,92 Energía de ionización (kJ/mol): 548 Electronegatividad: 0,95 Afinidad electrónica (kJ/mol): PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 2,63 Color: Plateado Punto de fusión (ºC): 777 Punto de ebullición (ºC): 1382 Volumen atómico (cm3/mol): 33,7 Historia Descubridor: Sir Humphrey Davy. Lugar de descubrimiento: Inglaterra. Año de descubrimiento: 1808. Origen del nombre: En el pueblo escocés llamado "Strontian" se encontró un mineral, que recibió el nombre de estroncianita (en honor al pueblo). Fue de este mineral, que contiene al estroncio, de donde derivó el nombre. Obtención: En 1790, A. Crawford reconoció un nuevo mineral en un pueblo de Escocia. Este mineral se llamó estroncianita (carbonato de estroncio) y se descubrió que contenía un nuevo elemento. El metal fue aislado por Davy, en 1808, mediante electrólisis de una mezcla de cloruro de estroncio y óxido de mercurio. Métodos de obtención Por electrólisis del cloruro de estroncio fundido, mezclado con cloruro potásico para rebajar el punto de fusión. Mediante reducción de óxido de estroncio con aluminio en virutas, a vacío y a temperaturas en las que el estroncio destila.
  69. 69. Aplicaciones El estroncio se utiliza para producir vidrio para tubos de televisión en color. El estroncio se emplea para el refinado del zinc. El titanato de estroncio, SrTiO3, se emplea para fabricar gemas artificiales. El nitrato de estroncio da un color carmesí a las llamas, por lo cual se emplea para fuegos artificiales y en cohetes de señales. El 90Sr tiene una vida media muy larga y es uno de los peores componentes de los productos nucleares: se incorpora a la cadena alimenticia y, de ésta, a los huesos, debido a su gran analogía con el calcio, donde produce sarcoma. ITRIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Itrio Símbolo: Y Número atómico: 39 Masa atómica (uma): 88,9059 Período: 5 Grupo: IIIB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +3 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Kr] 4d1 5s2 Radio atómico (Å): 1,80 Radio iónico (Å): 0,93 (+3) Radio covalente (Å): 1,48 Energía de ionización (kJ/mol): 616 Electronegatividad: 1,22 Afinidad electrónica (kJ/mol): 30 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 4,472 Color: Plateado
  70. 70. Punto de fusión (ºC): 1522 Punto de ebullición (ºC): 3336 Volumen atómico (cm3/mol): 19,88 Historia Descubridor: Johann Gadolin. Lugar de descubrimiento: Suecia. Año de descubrimiento: 1794. Origen del nombre: De Ytterby, una ciudad de Suecia, cerca de Vaxholm y Estocolmo, donde fue encontrado el mineral yttria, del que se extrajo el metal. El nombre de esta ciudad se ha empleado para nombrar otros elementos químicos que se han encontrado allí: erbio, terbio e iterbio. Obtención: El mineral yttria fue obtenido por Gadolin en Ytterby en 1794. No fue hasta 1828 cuando Friedrich Wöhler obtuvo el elemento impuro reduciendo el cloruro de itrio anhidro con potasio. Métodos de obtención Mediante reducción del fluoruro de itrio con calcio. Aplicaciones El óxido de itrio y el vanadato de itrio, activados con europio, forman el componente rojo de los receptores de televisión a color. El óxido también se emplea para producir granates de itriohierro, muy efectivo para fabricar filtros de microondas. También se emplean en la transmisión y transducción acústica. Los granates itrio-hierro, itrio-aluminio, itrio-gadolinio tienen interesantes propiedades magnéticas. El de aluminio se emplea como piedra preciosa (similar al diamante). El óxido se emplea para obtener cerámicas y vidrio, ya que posee un alto punto de fusión, gran resistencia al choque y baja dilatación. También se ha aplicado en láseres y como catalizador para la polimerización del etileno.
  71. 71. CIRCONIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES Nombre: Circonio Símbolo: Zr Número atómico: 40 Masa atómica (uma): 91,224 Período: 5 Grupo: IVB (transición) Bloque: d (no representativo) Valencias: +3, +4 PROPIEDADES PERIÓDICAS Configuración electrónica: [Kr] 4d2 5s2 Radio atómico (Å): 1,60 Radio iónico (Å): 0,80 (+4) Radio covalente (Å): 1,48 Energía de ionización (kJ/mol): 660 Electronegatividad: 1,33 Afinidad electrónica (kJ/mol): 41 PROPIEDADES FÍSICAS 3 Densidad (g/cm ): 6,506 Color: Blanco-grisáceo Punto de fusión (ºC): 1855 Punto de ebullición (ºC): 4409 Volumen atómico (cm3/mol): 14,02 Historia Descubridor: Martin Heinrich Klaproth. Lugar de descubrimiento: Alemania. Año de descubrimiento: 1789. Origen del nombre: De la palabra árabe "zargun", que significa "color dorado" en referencia a la piedra preciosa conocida hoy día como circón (silicato de circonio). Obtención: En 1789, Klaproth analizó una piedra semipreciosa llamada circón, de la cual extrajo un óxido llamado circonia
  72. 72. (dióxido de circonio), que contenía un nuevo elemento. Berzelius obtuvo por vez primera el circonio, en forma impura, en 1824, calentando una mezcla de potasio y fluoruro de potasio y circonio en un tubo de hierro. Métodos de obtención Método Kroll: reducción del cloruro de circonio con magnesio. Siempre contiene 1-3 % de hafnio, que va ligado al circonio en los minerales y del cual es difícil de separar. Aplicaciones El circonio se emplea como revestimiento de elementos de combustible en la industria nuclear, debido a que tiene una sección de captura de neutrones térmicos muy baja. Aleado con níquel se utiliza en aquellos procesos industriales en que se trabaja con sustancias corrosivas, ya que esta aleación es muy resistente frente a ácidos y bases. Aleado con zinc se obtiene un material que es magnético por debajo de los 35 K. Aleado con niobio es un superconductor a bajas temperaturas y se utiliza para construir imanes superconductores. El óxido de circonio se emplea como piedra preciosa imitación del diamante. El óxido de circonio impuro se usa para fabricar crisoles de laboratorio, que resisten grandes cambios de temperatura. También se emplea en el recubrimiento de hornos metalúrgicos y en la industria del vidrio y la cerámica como material refractario. NIOBIO descripción general CARACTERÍSTICAS GENERALES

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