Tabla Periódica Moderna UNIVERSIDAD PRIVADA JUAN MEJÍA BACA Profesor: Ing. Alberto Carrasco Tineo 1

Ley Periódica 1913- Moseley ordenó los elementos en órden creciente de su número atómico Ley Periódica – Las propiedades, tanto físicas como químicas, de los elementos varían periódicamente al aumentar el número atómico.(Z) 2 2

Glenn Theodore Seaborg : Seaborgio ( Z = 106 ).   Es el único científico que ha tenido este honor en vida , distribuyo la tabla periódica de los elementos químicos en bloques s , p , d y f modificó la tabla periódica de Mendeleev, la actual tabla periódica es  la tabla periódica de elementos químicos de Seaborg.   Falleció el 25 de Febrero del año 1999  a la edad de 86 años. TODAS LAS TABLAS PERIÓDICAS EN USO ACTUALMENTE SIGUEN LA DISTRIBUCION DE ELEMENTOS QUIMICOS EN BLOQUE s , p, d y f   HECHA POR CARL SEABORG.   3 3

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. Tabla periódica de los elementos, muestra la división entre metales, no-metales y metaloides. 5

Propiedades periódicas Tamaño del átomo Radio atómico Radio iónico Energía de ionización. Afinidad electrónica. Electronegatividad Carácter metálico. 6 6

Radio atómico Se define como: “la mitad de la distancia de dos átomos iguales que están enlazados entre sí”. 7

Aumento en el radio atómico 8

Radio iónico Es el radio que tiene un átomo que ha perdido o ganado electrones, adquiriendo la estructura electrónica del gas noble más cercano. Los cationes son menores que los átomos neutros Los aniones son mayores que los átomos neutros . 9

El catión siempre es más pequeño que el átomo del cual se forma. El anión siempre es más grande que el átomo del cual se forma. 10

La energía de ionización Es la energía mínima (kJ/mol) necesaria para extraer un electrón de un átomo en estado gaseoso, en su estado fundamental y formar un catión”.. I1 + X (g) X+(g) + e- I1 primera energía de ionización I2 + X (g) X2+(g) + e- I2 segunda energía de ionización I3 + X (g) X3+(g) + e- I3 tercera energía de ionización I1 < I2 < I3 11

Esquema de variación de la Energía de ionización (EI). Aumento en la Energía de ionización 12

Afinidad electrónica Es el cambio de energía que ocurre cuando un átomo, en estado gaseoso, acepta un electrón para formar un anión. Generalmente es exotérmica X (g) + e- X-(g) F (g) + e- X-(g) DH = -328 kJ/mol EA = +328 kJ/mol O (g) + e- O-(g) DH = -141 kJ/mol EA = +141 kJ/mol 13

VARIACIÓN DE LA AFINIDAD ELECTRÓNICA 14

Electronegatividad (EN ) y carácter metálico Son conceptos opuestos (a mayor EN menor carácter metálico y viceversa). EN mide la tendencia de un átomo a atraer los e– hacía sí. EN es un compendio entre EI y AE. Pauling estableció una escala de electronegatividades entre 0,7 (Fr) y 4 (F). 15

Aumento de EN en la tabla periódica 16

Carácter metálico Es una indicación de la habilidad de los átomos de donar electrones. Se oxidan, mayor fuerza reductora 17 17

CARÁCTER NO METÁLICO Facilidad de los átomos de ganar electrones Se reducen Poseen mayor fuerza oxidante 18 18

Aspecto de algunos elementos 19 19

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Elementos del bloque d : Sc, Ti, V, Cr, Mn Fe, Co, Ni, Cu, Zn todos ellos de claro comportamiento metálico 21 21

TODOS SON METALES TÍPICOS; POSEEN UN LUSTRE METÁLICO CARACTERÍSTICO Y SON BUENOS CONDUCTORES DEL CALOR Y DE LA ELECTRICIDAD LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICIÓN CUBREN UNA AMPLIA GAMA Y EXPLICAN LA MULTITUD DE USOS PARA LOS CUÁLES SE APLICAN 3 IIIB 4 IVB 5 VB 6 VIB 7 VIIB 9 VIIIB 11 IB 12 IIB Metales de transición

TITANIO Símbolo es: Ti Numero atómico: 22 Peso atómico: 47.90 Punto de fusión: 1.660 ºC Punto de ebullición: 3.287 °C Densidad relativa: 4,5 Extremadamente frágil en frío Maleable y dúctil al rojo vivo

COBALTO Símbolo: Co Metálico, magnético, color blanco plateado Su número atómico: 27 Su peso atómico: 58.93 Poca solidez y escasa ductilidad a temperatura normal Dúctil a altas temperaturas Punto de fusión: 1.495 °C Punto de ebullición: 2.870 °C Su densidad: 8,9 g/cm3

CROMO Símbolo: Cr Número Atómico: 24 Peso Atómico: 52 Punto de Fusión: 1.857 °C Punto de Ebullición: 2.672 °C Densidad: 7.2 g/cm3 Metal de transición del grupo VI B de color blanco plateado, duro y quebradizo Muchas gemas preciosas deben su resplandor a la presencia de cromo

ALUMINIO Es un metal plateado muy ligero, su masa atómica es 26,9815; tiene un punto de fusión de 660 ºC, un punto de ebullición de 2.467 ºC y una densidad relativa de 2,7. Es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre. Es muy electropositivo y extremamente reactivo, al contacto con el aire se cubre rápidamente con una capa dura y transparente de óxido de aluminio que resiste la posterior acción corrosiva. Por esta razón, los materiales hechos de aluminio no se oxidan.

HIERRO Es un elemento metálico, magnético, maleable, dúctil y de color blanco plateado. Tiene de número atómico 26 y es uno de los elementos de transición del sistema periódico. El hierro puro tiene una dureza que oscila entre 4 y 5. Se magnetiza fácilmente a temperatura ordinaria; es difícil magnetizarlo en caliente, y a unos 790 °C desaparecen las propiedades magnéticas. Tiene un punto de fusión de unos 1535 °C, un punto de ebullición de 2750 °C y una densidad relativa de 7,86. Su masa atómica es 55,847.

COBRE Símbolo: “Cu” Número atómico: 29 Punto de fusión: 1.083 °C Punto de ebullición: 2.567 °C Densidad relativa: 8,9 g/cm3 Masa atómica: 63,846 Es uno de los metales que puede tenerse en estado más puro, es moderadamente duro, es tenaz en extremo y resistente al desgaste

ZINC Símbolo: Zn Número atómico: 30 Peso atómico: 65.37. Metal maleable, dúctil y de color gris. Es uno de los elementos menos comunes. .Se funde a 420ºC (788ºF) Hierve a 907ºC (1665ºF) Su densidad es 7.13 veces mayor que la del agua.

NÍQUEL Es un elemento metálico magnético, de aspecto blanco plateado Es uno de los elementos de transición del sistema periódico y su número atómico es 28 Su símbolo es “Ni” Durante miles de años el níquel se ha utilizado en la acuñación de monedas en aleaciones de níquel y cobre. El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que puede presentar un intenso brillo.

1 IA El nombre de esta familia proviene de la palabra árabe álcalis, que significa cenizas. Al reaccionar con agua, estos metales forman hidróxidos, que son compuestos que antes se llamaban álcalis. Son metales blandos, se cortan con facilidad. Los metales alcalinos son de baja densidad Estos metales son los más activos químicamente No se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales . Ejemplos: El NaCl (cloruro de sodio) es el compuesto mas abundante en el agua del mar. El KNO3 (nitrato de potasio) es el salitre. Metales alcalinos

Metales alcalinotérreos Se les llama alcalinotérreos a causa del aspecto térreo de sus óxidos 2 IIA Sus densidades son bajas, pero son algo mas elevadas que la de los metales alcalinos Son menos reactivos que los metales alcalinos No existen en estado natural, por ser demasiado activos y, generalmente, se presentan formando silicatos, carbonatos, cloruros y sulfatos Metales alcalinotérreos

Metales de transición internos Estos elementos se llaman también tierras raras.

ESTUDIO GENERAL DE LOS ELEMENTOS. NO METALES Propiedades generales (físicas y químicas).

NO METALES

Situación de no metales en tabla periódica Los no metales son más electronegativos que los metales. La electronegatividad de los elementos aumenta de izquierda a derecha a lo largo de cualquier periodo y de abajo hacia arriba en cualquier grupo de la tabla periódica. Con excepción del hidrógeno, los no metales se concentran en la parte superior derecha de la citada tabla.

Propiedades generales Propiedades físicas Suelen tener poco peso específico, en relación con el que poseen los metales. No son dúctiles ni maleables. Carecen de brillo metálico, excepto algunos (p.e.: arsénico). Son malos conductores del calor y de la electricidad. Poseen bajo punto de fusión. A temperatura ambiente, pueden ser sólidos, líquidos ó gases.

Propiedades generales Propiedades químicas Pueden tener números de oxidación tanto positivos como negativos. Los compuestos que se forman por la combinación entre metales y no metales tienden a ser iónicos, formando un catión metálico y un anión no metálico. Tienen la tendencia a adquirir electrones y presentar una electroafinidad notablemente elevada. Sus óxidos tienen características ácidas. Forman fácilmente compuestos con el hidrógeno: Halógenos: F, Cl, Br, I. Anfígenos:O, S. Nitrogenoideos :N, P, As. Carbonoideos: C, Si. Forman aniones en solución acuosa.

GRUPO DEL CARBONO

Información general de los elementos del grupo Forma y abundancia Alotropia Isotopos Usos principales Reservas / uso anual C 6/12,011 prehistoria CaCO3, C(s), CH4, petroleo 480 ppm c. 253 ppm mar 337 ppmV atm diamante, grafitos, fullerenos 12 (98,9 %) 13 (1,1 %, RMN) 14 (tr.,dataciones) Combustibles, medicamentos, polimeros, organicos, pigmentos, medicamentos, marmol, filtros. > 1,25.1012 ton 8 . 109 ton/a Si 14/28,086 1824 – Berzelius Silicatos, cuarzo 277.000 ppm c. 1 ppm mar Diamante, Amorfo 28 (92,2%) 29 (4,7%, RMN) 30 (3,1 %) Microelectronica, SC, polimeros, vidrios. ilimitadas 3,5.106 ton/a 5000 p/electr Ge 32/72,61 1886 – Winkler GeO2 y sulfuros 1,8 ppm c. 10-6 ppm mar diamante 70 (20,5 %) - 72 (27,4 %) - 74 (36,5 %) - Otros Microelectronica (SC), aleaciones, vidrios p/IR No calculadas / 80 ton/a Sn 50/118,71 antiguo SnO2 2,2 ppm c. 10-5 ppm mar gris (diam) blanco 112 – 124 Soldaduras, aleaciones, acabados, etc. 4,5 . 106 ton 165.000 ton/a Pb 82/207,2 PbS, PbCO3, etc 14 ppm c. fcc 204, 206, 207, 208, trazas de otros Baterias, cables, pinturas, vidrios, naftas, proteccion 8,5 . 107 ton 4,1 . 106 ton/a Grupo del Carbono – 2° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 2° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Alotropia Carbono Grafito d = 1,41 Å d = 1,54 Å Diamante Fullerenos Premio Noble 1996, Robert Curl, Harold Kroto y Richard Smalley Grupo del Carbono – 2° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 2° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Estaño y Plomo Grupo del Carbono – 2° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

FAMILIA DEL NITRÓGENO N P As Sb Bi

OBTENCIÓN DE NITRÓGENO A partir del AIRE LÍQUIDO A partir de sus COMPUESTOS NH4NO2 (s)  2H2O (g) + N2 (g) 2NH3 + 3CuO  3H2O + N2 + 3Cu0

APLICACIONES DEL NITRÓGENO Nitrógeno LÍQUIDO

APLICACIONES DEL NITRÓGENO Obtención de NH3 Proceso Haber N2 + 3H2  2NH3 + 21.880 calorías.

-Procesos a bajas temperaturas ¿PARA QUÉ QUIERO OBTENER AMONÍACO? Fertilizantes Fabricación de HNO3 NH3 líquido: -Buen disolvente -Procesos a bajas temperaturas

COMPUESTOS ORGÁNICOS DEL N Nitroglicerina vasodilatador Nitroglicerina y TNT

N2H4 HIDRAZINA:

2 Ca3(PO4)2(s) + 6 SiO2 + 10 C(s) P4(s) + 6 CaSiO3(s) + 10 CO(g) OBTENCIÓN DEL FÓSFORO DESTILACIÓN de orina REDUCCIÓN del fosfato con carbón de coque, en presencia de sílice (SiO2): 2 Ca3(PO4)2(s) + 6 SiO2 + 10 C(s) P4(s) + 6 CaSiO3(s) + 10 CO(g)

APLICACIONES DEL FÓSFORO El FÓSFORO BLANCO ESTALLA en flamas de manera espontánea cuando se expone al aire P4(s) + 5 O2(g)  P4O10(s)

TÓXICO El fósforo BLANCO SUSTITUCIÓN por trisulfuro de tetrafósforo,P4S3 TÓXICO PORTADOR de luz

ALEADO con níquel forma el NiP

Definición de ALOTROPÍA Fósforo BLANCO Fósforo ROJO Fósforo NEGRO ALOTROPÍA DEL FÓSFORO Definición de ALOTROPÍA Fósforo BLANCO Fósforo ROJO Fósforo NEGRO

DEFINICIÓN DE ALOTROPÍA ALOTROPÍA: propiedad de algunos elementos químicos de presentarse, en un mismo estado físico, en dos o más formas cristalinas o moleculares En el caso del fósforo presenta 2 alótropos: BLANCO y ROJO (con una variedad: el fósforo negro) Cada uno tiene propiedades distintas: (aspecto, la reactividad….) En el fósforo tienen en común los enlaces P-P

FÓSFORO BLANCO: PROPIEDADES Descubierto por H.Brandt. Sustancia formada por 4 átomos de fósforo con estructura tetraédrica Sólido molecular con puntos de ebullición y fusión bajos, elevada presión de vapor y un aspecto que se asemeja al de la cera. Blando y soluble en disolventes no polares o poco polares y, por tanto, insoluble en agua. Muy tóxico. Provoca necrosis de la mandíbula y una muerte lenta. Se debe prevenir el contacto con la piel.

FÓSFORO BLANCO: REACTIVIDAD Sólido metaestable. Cuando se expone a radiación UV evoluciona al rojo Variedad más reactiva debido a las tensiones esféricas de la molécula por sus enlaces de 60º Arde en contacto con el aire a 35º C, y en atmósfera húmeda a menos de 35º C. El óxido se forma en un estado electrónicamente excitado y cuando los electrones decaen a su estado fundamental, se emite luz (fosforescencia) Se obtiene por reducción de fosfato cálcico con carbón que requiere una alta temperatura a pesar de ser exotérmica

FÓSFORO ROJO Obtención: Si calentamos(270-300º C) en ausencia de aire el fósforo blanco obtenemos el fósforo rojo: sustancia amorfa, más dura, más densa y con un punto de ebullición mucho mayor Es menos tóxico y reactivo que el blanco, pudiendo ser almacenado en presencia de aire. Forma redes tridimensionales con cada átomo de P en un entorno piramidal y por ello es insoluble. Mayor densidad que el blanco. Reactividad: es + estable termodinámicamente que el blanco, y, por tanto, menos activo. NO hay peligro de combustión al aire en condiciones normales, ya que empieza a arder en presencia de aire a una temperatura de 400º C

FÓSFORO NEGRO Se forma cuando es calentado bajo presión(1.2 GPa) menos densa y aún menos reactiva, con forma tridimensional Forma alotrópica + estable de las tres, con propiedades de semiconductor y que recuerda al grafito estructuralmente Estructura romboédrica y ortorrómbica

POSIBLE ENCONTRARLOS LIBRES EN FORMA DE SULFURO EN MUCHOS MINERALES OBTENCIÓN ARSÉNICO Y ANTIMONIO POSIBLE ENCONTRARLOS LIBRES EN FORMA DE SULFURO EN MUCHOS MINERALES AAAA POR REDUCCIÓN DEL SULFURO, (ESTIBNITA Sb2S3) ARSENOPIRITA (FeAsS) AMBOS SE VOLATILIZAN EN EL PROCESO DE FUSIÓN DE MINERALES DE Cu, Pb, Co Y Au Y SON ARRASTRADOS POR LOS GASES DE LA CHIMENEA, PUDIÉNDOSE OBTENER DE AQUÍ TRAS UNA PURIFICACIÓN

EN DIODOS EMISORES DE LUZ APLICACIONES ARSÉNICO FABRICACIÓN VIDRIO ALEACIONES DE Pb GASES VENENOSOS MILITARES TRATAMIENTO SÍFILIS F. ARTIFICIALES PINTURAS COMPUESTOS DE As COMO SEMICONDUCTORES EN DIODOS EMISORES DE LUZ

APLICACIONES ANTIMONIO EN ALEACIONES DE PLOMO CRECIENTE IMPORTANCIA EN LA INDUSTRIA DE SEMICONDUCTORES: DIODOS, DETECTORES DE INFRARROJOS… BATERÍAS ÁCIDAS DE PLOMO (5% Sb)

BISMUTO OBTENCIÓN APLICACIONES BISMUTITA (Bi2S3) COMO SUBPRODUCTO DEL REFINADO DE Pb, Cu Y Sn EN ALEACIONES DE BAJO PUNTO DE FUSIÓN APLICACIONES EN LA INDUSTRIA ELECTRONICA LOS COMPUESTOS SE USAN EN COSMÉTICOS, BARNICES, PINTURAS Y MEDICAMENTOS

Grupo 6 La familia del oxígeno 1.Introducción al grupo de los anfígenos 2.Oxígeno 3.Azufre 4.Selenio 5.Teluro 6.Polonio 64

OXÍGENO Propiedades del elemento Características Oxígeno diatómico: aplicaciones Destilación fraccionada del aire Ozono: aplicaciones Capa de ozono: -Papel medioambiental -En la actualidad 65

Propiedades del elemento Pequeño tamaño Electronegatividad alta Incapacidad para formar octetos expandidos en las estructuras de Lewis Forma óxidos con los metales No suele ser átomo central de una estructura y nunca puede tener más de cuatro átomos enlazados a él (2H2O ; 3H3O+) Paramagnético (el O2 diamagnético está a 92 kJ/mol por encima) A T ambiente es un gas incoloro, inodoro e insípido. 66

Características Gas a temperatura ambiente Abundancia: 21% de la atmósfera terrestre y 45,5% en la corteza terrestre y 90% en los mares oceánicos Química orgánica: uno de los elementos mas importantes Dos formas alotrópicas: O2 y O3 Isótopos:3 estables(O¹⁶,O¹⁷,O¹⁸) y 10 radiactivos 67

Aplicaciones -Obtención de hierro y acero -Obtención y fabricación de otros metales -Obtención de productos químicos y otros procesos de oxidación -Tratamiento del agua -Oxidante de combustible de cohetes -Aplicaciones medicinales -Refino de petróleo 68

O3:OZONO Poder oxidante más alto que el del O2 Abundancia: -Pequeña en altitudes bajas;aumenta en situaciones de contaminación Perjudiciales para la salud en niveles superiores a 0,12pm Obtención: -Reacción muy endotérmica a partir de O2 y sólo en la parte inferior de la atmósfera Aplicación: -Sustituto del Cl en la potabilización del agua.Inestable y desaparece del agua al ser tratada 69

APLICACIONES Uso industrial como precursor en la síntesis de algunos compuestos orgánicos desinfectante (depuradoras). eliminación absoluta de bacterias, virus, hongos, parásitos y olores presentes en el aire. En Medicina, el ozono ha sido propuesto como viricida y bactericida:ozonoterapia 70

AZUFRE Características y propiedades Alotropía del azufre Abundancia y localización 71

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CARACTERÍSTICAS y PROPIEDADES Comportamiento no metálico Color amarillo, frágil y blando Insoluble en agua Estados de oxidación: Desde -2 a +6, incluyendo estados mixtos. Estructura cristalina ortorrómbica Es el elemento con más formas alotrópicas 73

Formas macroscópicas del azufre Azufre rómbico Azufre monoclínico fundido Azufre monoclínico Azufre plástico 74

Se localiza cerca de zonas volcánicas, aguas termales y en menas de cinabrio (HgS) y galena (PbS), entre otros minerales También encontramos azufre en combustibles fósiles (carbón y petróleo), en pequeñas cantidades 75

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PRINCIPALES COMPUESTOS DEL AZUFRE Sulfuro de hidrógeno (H2S) Gas incoloro e inflamable Posee un olor fétido Es altamente tóxico 77

Óxidos del azufre Dióxido de azufre (SO2) Gas incoloro de olor asfixiante Sustancia reductora Se forma a partir de la combustión de azufre elemental o sulfuros Intermediario en la obtención del ácido sulfúrico (H2SO4) 78

Trióxido de azufre (SO3) Sólido incoloro de textura fibrosa en condiciones normales de presión y temperatura Gas altamente contaminante, en condiciones estándar Se forma a partir de la oxidación del SO2, en presencia de un catalizador Precursor del ácido sulfúrico (H2SO4) 79

Ácido sulfúrico (H2SO4) Líquido incoloro y viscoso Compuesto químico muy corrosivo Gran importancia para la industria química Ácido fuerte que más se produce a nivel mundial Síntesis del H2SO4 Proceso de cámaras de plomo Procesos de contacto SO2 + NO2 --> NO + SO3 SO3 + H2O --> H2SO4 (ácido de Glover) 2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g) SO3(l) + H2O(l) → H2SO4(l) 80

UTILIDADES Y APLICACIONES Vulcanización del caucho Pólvora Síntesis de ácido sulfúrico Fertilizantes y antiparásitos Elaboración de baterías Blanqueante, refrigerante y desinfectante Manufactura de productos químicos, textiles, jabones, pieles, plásticos, etc. 81

SELENIO Propiedades del elemento Características Abundancia Empleo del selenio Reacciones Efectos sobre la salud 82

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… Abundancia … Distribuido en la corteza terrestre, se estima aproximadamente en 7 x 10-5% por peso En forma de: - seleniuros de elementos pesados, - como elemento libre en asociación con azufre elemental . 84

… Empleo … El proceso de fotocopiado xerográfico, La decoloración de vidrios teñidos por compuestos de hierro, También se usa como pigmento en plásticos, pinturas, barnices, vidrio, cerámica y tintas. 85

… EFECTOS DEL Se … Pelo quebradizo y Uñas deformadas Sarpullidos, calor, hinchamiento de la piel y dolores agudos. En los ojos se experimentan quemaduras, irritación y lagrimeo. El envenenamiento por selenio puede volverse tan agudo en algunos casos que puede incluso causar la muerte. 86

TELURIO 87

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CARÁCTERÍSTICAS GENERALES NOMBRE SIMBOLO NUMERO TELURIO Te 52 SERIE QUIMICA METALOIDES GRUPO PERIODO BLOQUE 16 5 P DENSIDAD DUREZA MOHS APARIENCIA 6240 kg/m³ 2,25 GRIS PLATEADO 89

INFORMACION DEL MATERIAL ES UN ELEMENTO SEMIMETALICO TIENE PROPIEDADES A LA VEZ METALICAS Y NO METALICAS SU ABUNDANCIA EN LA CORTEZA TERRESTRE ES DE 0,005 ppm EXISTE UNA SOLA FORMA DE TELURIO (NO TIENE FORMAS ALOTROPICAS) EL TELURIO ARDE AL AIRE Y EN EL OXIGENO NO LE AFECTA EL H2 O NI EL HCL ES SOLUBLE EN HNO3 90

UTILIDADES DEL TELURIO TIENE PROPIEDADES SEMICONDUCTORAS DE TIPO –P, CON LO QUE SE USA EN LA INDUSTRIA ELECTRONICA USADO PARA EL REFINADO DEL ZINC OTRAS PROPIEDADES METALURGICAS: ·SU USO COMO ELEMENTO DE ALEACION CON COBRE O ACERO INOXIDABLE OBTENCIÓN DE ALEACIONES CON BUENA MAQUINABILIDAD 91

PRECAUCIONES SE DEBE EVITAR TODO CONTACTO CON EL METAL PURO O SUS COMPONENTES , YA QUE SON TOXICOS LA INHALACION DE LOS VAPORES PUEDEN PRODUCIR OLORES CORPORALES DESAGRADABLES 92

POLONIO Características Propiedades atómicas Historia Abundancia y estado natural Aplicaciones y utilidades Obtención del polonio Efectos sobre la salud 93

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POLONIO 1) Características: -Elemento de la tabla periódica cuyo símbolo es Po. -Raro metaloide radiactivo, químicamente similar al bismuto y al teluro, aunque con mayor carácter metálico. -Metal volátil, reducible al 50% tras 45 horas al aire a una temperatura de 328K, extremadamente tóxico. -Es un metal blando, gris plateado y peligroso por su radiactividad con una vida media de 103 años. 95

2)Propiedades atómicas -Su número atómico es 84. -Pertenece al grupo 16 y al período 6. -Posee una configuración electrónica: [Xe]4f14 5d10 6s2 6p4; con 6 electrones en la capa de valencia. -Tiene una masa atómica de 209 u. -Posee estados de oxidación de -2,+2,+4,+6. -Tiene una densidad de 9.196kg/m3 . 96

4)Abundancia y estado natural -Todos los isótopos del polonio son radiactivos y de vida media corta, excepto los tres emisores alfa, producidos artificialmente, 208Po (2.9 años) y 209Po (100 años), y el natural, 210Po (138.4 días).  -Hay 27 isótopos de polonio, con un número de masa atómica desde el 192 hasta el 218. El polonio 210 es el único que está disponible en la naturaleza. 4)Abundancia y estado natural -Se encuentra en minerales de uranio a razón de 100 microgramos por tonelada y en el humo del tabaco como un contaminante. 97

5)Aplicaciones y utilidades -El Polonio 210 se usa en la investigación nuclear con el berilio que emiten neutrones cuando son bombardeados con partículas alfa. -Se usa en dispositivos que ionizan el aire para eliminar acumulación de cargas electrostáticas en algunos procesos de fotografía e impresión. -El Polonio-210 libera gran cantidad de energía alcanzando un gramo de éste 130 vatiosde energía calorífica. -Se utiliza como fuente de calor para dar energía a las células termoeléctricas de las sondas lunares y satélites artificiales . 98

6)Efectos del Polonio sobre la salud El polonio 210 es el único componente del humo de los cigarros. Los pulmones de un fumador crónico acaban teniendo un revestimiento radioactivo, el radón se desintegra, sus productos cargados eléctricamente se unen a partículas de polvo. Esto deja un depósito de polonio radioactivo y plomo en las hojas. El polonio 210 es soluble y circula por el cuerpo a todos los tejidos y células a niveles mucho más altos que los procedentes del radón residencial. Puede encontrarse en la sangre y orina de los fumadores. Provoca daños genéticos y muerte temprana por enfermedades: cáncer de hígado y de vesícula, úlcera estomacal. Leucemia, cirrosis del hígado y enfermedades cardiovasculares.    99

Los Halógenos 3.1 Elementos que pertenecen a este grupo. 3.2 Propiedades. 3.3 Obtención y aplicaciones de los halógenos. 3.4 Reactividad.

Elementos que pertenecen a este grupo Halógenos: en griego, “formadores de sales”. Los Halógenos se encuentran situados en el grupo 17 de la tabla periódica. Los elementos incluidos dentro de este grupo son: flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), yodo (I) y astato (At). HALÓGENOS

Propiedades Existen como moléculas diatómicas que contienen enlaces covalentes sencillos: X2 (X = símbolo genérico de un halógeno). Son moléculas diatómicas no polares por lo que presentan puntos de fusión y ebullición relativamente bajos. Estos aumentan desde el flúor hasta el yodo, F  I. La reactividad química aumenta en sentido opuesto, siendo el más reactivo el flúor y el menos reactivo el yodo, I  F. La electronegatividad es alta en todos ellos y aumenta desde el yodo al flúor, I  F. Todos tienen 7 electrones en su capa más externa (7 electrones de valencia). El estado de oxidación que muestran en la mayoría de sus compuestos es -1 y, excepto para el flúor, también suelen presentar +1, +3, +5 y +7.

Obtención y aplicaciones Flúor (F). Existe en grandes cantidades en el mineral fluoroespato o fluorita, CaF2 y es de este mineral de donde se obtiene principalmente. Se usa como agente fluorante, en refrigerantes, insecticidas, lubricantes, en plásticos (como el teflón). Presenta el siguiente aspecto: gas amarillo pálido

Obtención y aplicaciones Cloro (Cl). Existe en abundancia en NaCl, KCl, MgCl2 y CaCl2 en el agua salada y en lechos salinos. Se prepara comercialmente por electrolisis de NaCl, presente en el agua del mar. Presenta el siguiente aspecto: gas amarillo verdoso

Obtención y aplicaciones Bromo (Br). Existe principalmente como NaBr, KBr, MgBr2 y CaBr2 en el agua del mar, salmueras subterráneas y lechos salinos. Se usa en la producción de bromuro de plata, AgBr, para lentes sensibles a la luz y películas fotográficas. Presenta el siguiente aspecto: líquido rojo oscuro

Obtención y aplicaciones Yodo (I). Puede obtenerse de algas o mariscos desecados o de las impurezas de NaIO3 (Salitre). Está contenido en la hormona reguladora del crecimiento tiroxina y la sal de mesa “yodurada” contiene un 0,02 % de KI. También se usa como antiséptico y germicida en forma de tintura de yodo, una disolución en alcohol. Presenta el siguiente aspecto: sólido cristalino negro-violeta

Obtención y aplicaciones Astato (At). Es el halógeno más pesado. Es un elemento producido artificialmente del que sólo se conocen isótopos radiactivos de vida corta. Es muy poco usado, aplicaciones no considerables. Posee apariencia metálica.

GASES NOBLES 2.1 Propiedades. 2.2 Usos. 2.3 Compuestos. Rn

Propiedades Capa cerrada Muy poco reactivos Atracciones entre átomos débiles Monoatómicos Incoloros, inodoros e insípidos Puntos de fusión y ebullición muy bajos Existencia: atmósfera estrellas, materiales radiactivos, fuentes de gas natural

Usos Mantener ambientes seguros y constantes

Usos He Ne Ar Kr Xe Rn Llenado de globos de observación y otros Mezclas He/O2 para respirar a gran profundidad Mantener temperaturas muy bajas en Investigación (criogenia) Rótulos de neón Llenado de lámparas de incandes cencia Atmósfera inerte para soldadura, análisis químico instrumen tal (Plasma ICP) Luces de pista y de aproxima ción en aeropuertos Mezcla de Xe y Kr en tubos de flash fotográfico Radioterapia de tejidos cancerosos

Compuestos Xe,Kr,Ar,Ne Condiciones Características Gas noble fácilmente ionizable Átomos muy electronegativos (F, O) Características Agentes oxidantes potentes L.Pauling,N.Bartlett XeF4 XeO4 XeF2