Elementos Químicos

Grupo i a: los metales alcalinos

Los metales alcalinos, litio ( li ), sodio ( na ), potasio ( k ), rubidio ( rb ), cesio ( cs ) y francio ( fr ), son metales blandos de color gris plateado que se pueden cortar con un cuchillo. Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores de calor y la electricidad; reaccionan de inmediato con el agua, oxigeno y otras substancias químicas, y nunca se les encuentra como elementos libres ( no combinados) en la naturaleza. Los compuestos típicos de los metales alcalinos son solubles en agua y están presentes en el agua de mar y en depósitos salinos. Como estos metales reaccionan rápidamente con él oxigeno, se venden en recipientes al vacio, pero por lo general se almacenan bajo aceite mineralo queroseno. En este grupo los más comunes son el sodio y el potasio.

Grupo ii a: los metales alcalinoterreos

Entre los elementos del grupo ii a. Se encuentran el berilio ( be ), magnesio ( mg ), calcio ( ca ), estroncio ( sr ), bario ( ba ) y el radio ( ra ). Estos metales presentan puntos de fusion mas elevadosque los del grupo anterior, sus densidades son todavía mas bajas, pero son algo mas elevadas que la de los metales alcalinos comparables. Son menos reactivos que los metales alcalinos. Todos los los metales alcalinoterreos poseen dos electrones de valencia y forman iones con doble carga positiva ( 2 + ).

El calcio ocupa el quinto lugar en abundancia; alrededor del 4 % de la corteza terrestre es calcio o magnesio. El carbonato de calcio es el compuesto que forma la greda, la piedra caliza y la calcita. La cal, el cemento, lso huesos y los depositos de conchas marinas son ricos en calcio. El magnesio metalico se emplea para polvo de iluminación instantánea, bombillas fotograficas, y en aleaciones de aluminio, en especial para aviones y proyectiles. Casi todo el " agua dura "contiene iones calcio y magnesio, el berilio es costoso, pero las aleaciones de este metal se emplean en herramientas que no producen chispas, en resortes y electrodos para soldadura por puntos. El berilio y sus compuestos son toxicos. Los compuestos de bario son extensamente en pigmentos blancos. El radio es radiactivo.

Grupo iii a:

El primer elemento del grupo iii a es el boro ( b ), un metaloide con un punto de fusion muy elevado y en el que predominan las propiedades no metalicas. Los otros elementos que comprenden este grupo son: aluminio ( al ), galio ( ga ), indio ( in ), y talio (tl ), que forman iones con una carga triple positiva ( 3 + ). La densidad y las características metalicas aumentan conforme se incrementa él numero atomico de este grupo.

El boro no sé encuntra libre en la naturaleza, pero es el elemento fundamental del borax. Este compuesto se emplea como suavizante de agua y en agente de limpieza. Desde el punto de vista químico, el boro se comporta mas como el metaloide silicio que como el aluminio metalico.

El aluminio se encuentra adyacente a dos metaloides en la tabla periódica, pero en sus propiedades predominan las de tipo metalico. El aluminio es un buen conductor de calor y la electricidad, y es un metal dúctil que se emplea en alambres ligeros. Es el metal que más abunda en la corteza terrestre ( 8 %), pero es demasiado activo para encontrarse libre en la naturleza. Se utiliza por ejemplo en aeronaves, alambre de trasmisión electrica, motores, automóviles, utensilios de cocina, pigmentos para pinturas y papel aluminio.

El galio se funde a 29.8 c, solo un poco arriba de la temperatura ambiente, la demanda de este metal va en aumento; tiene aplicaciones nuevas en semiconductores de estado sólido para computadores y celdas solares. El indio es muy blando; entre otras cosas, se emplea en transistores y recubrimientos de espejos. El talio y sus compuestos son toxicos.

Grupo iv a: la familia del carbono.

El carácter metalico aumenta de arriba hacia abajo en el caso de los elementos carbono ( c), silicio ( si ), germanio ( ge ), estaño ( sn ), y plomo ( pb ). Las diferencias en la posición cristalina de los atomos de carbono explican la dureza resbaladiza del grafito negro. A las formas distintas de un mismo elemento, como estas, se les llama alótropos. A mediados de la decada de 1980 sé descubrio una nueva forma alotropica del carbono, con 60 atomos dispuestos en un patron parecido a la superficie de un balon de fútbol soccer a estas esferas de carbono 60 se les suele dar el nombre de buckybolas. El carbono vegetal es una forma alotropica no cristalina ( o quizas microcristalina) del carbono; no presenta un patron atomico definido. Además de los dos oxidos de este elemento, dióxido de carbono ( co2 ) y monóxido de carbono (co) el carbon esta presente en mas de 8 millones de compuestos. Entre los compuestos organicos ( que contienen carbono) estan las sustancias naturales presentes en todos los seres vivos. Todos los productos del petroleo y los sintéticos que van de los plásticos a las fibras y medicamentos, son tambien compuestos organicos.

El silicio, el segundo miembro de este grupo, es un metaloide en el que predominan las propiedades no metalicas. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre ( 26%) pero no se encuentra como elemento libre, la arena de cuarzo, que es dióxido de silicio, se emplea en la producción de vidrio y cemento. El silicio posee un lustre metalico gris. Este metaloide ha ejercido un impacto enorme en la tecnología moderna, pues se emplea silicio extremadamente puro en la manufactura de semiconductores y chips de computadora. El carborundo es carburo de silicio, un compuesto de silicio y carbono que se utiliza en herramientas de corte y esmerilado. El germanio es tambien un semiconductor metaloide y participa en miles de aplicaciones electrónicas.

Grupo v a:

Entre los elementos del grupo v a estan los no metales nitrógeno (n) y fósforo (p) , lso metaloides arsénico (as) y antimonio ( sb), y el metal pesado bismuto (bi). Como se ve, en este grupo hay un cambio total en apariencia y propiedades de arriba hacia abajo.

El nitrógeno gaseoso diatómico ( n2 ) constituye el 78 % del aire en volumen. Tanto el nitrógeno como el fósforo son fundamentales para la vida. El nitrógeno es un elemento indispensable para los aminoácidos que componen todas las proteinas. Las moléculas de nitrógeno del aire no son muy reactivas, pero ciertas bacterias del suelo pueden " fijar" el nitrógeno al convertir el elemento en amoniaco, que en esa forma puede ser incorporado por las raices de las plantas. En escala industrial, el nitrógeno y el hidrógeno gaseosos se combinan para producir amoniaco gaseoso,

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