ELEMENTOS QUIMICOS
EL HIDROGENO
Fue descubierto por Lavoisier, y significa "productor de
agua".−
El hidrógeno se halla libre en la atmósfera en una proporción bajísima (aproximadamente el 0,007% en
volumen), también
en gases volcanicos. Así mismo su presencia se manifiesta fuera de la tierra, por ejemplo en la cromosfera
solar, y en algunas estrellas y nebulosas.−
Combinado forma parte del agua, hidróxidos o bases, hidruros algunas sales en su mayoría de los compuestos
orgánicos.−
El hidrógeno es un gas incoloro, inodoro e insípido. El diámetro de su molécula (H2) mide por termino medio
1,4 millonésimo de mm, siendo la menor de todas las moléculas posibles como consecuencia de tan escaso
tamaño, el hidrógeno gaseoso posee una densidad bajísima: 14,5 veces mas pequeña que la del aire (0,08952
g/l).−
Es capaz de difundirse a través de algunos metales como el Pl, Fe, Au, Pa, lo que aprovecha para purificarlo.−
Como consecuencia de las bajas tas de fusión y ebullición
se comporta de manera muy próxima a la de los gases nobles.−
Desde el punto de vista químico tiene importancia las pro−
piedades siguientes:
a) la molécula de hidrogeno es muy estable, como se pone de
manifiesto con la reacción
2 H −−−−> H2 + 100 Kcal/mol
b) el hidrógeno es un buen REDUCTOR, por la reacción
H H+ + e−
suele darse en la dirección −−−−> . La dirección inversa
se presenta únicamente en los hidruros.−
1
OBTENCION
Procedimientos del laboratorio
• Por acción de los metales sobre el agua.
metal + agua −−−> oxido + H2
• Por acción de los metales sobre los ácidos:
metal + ácido −−−> sal + agua
• Por electrólisis del agua mediante un voltámetro. Se basa
en la reacción:
2 H2O −−−> 2 H2+ O2
es decir que el volumen de hidrogeno que se produce es el doble que el de oxigeno.−
Procedimientos industriales
• Por reacción del agua (vapor de agua) sobre el carbono al
rojo en dos reacciones:
C (al rojo) + agua (vapor) −−−> CO + H2
(CO + H2) + agua (vapor) −−−> C O2 + 2 H2
• Por electrólisis del agua mediante ciertos metales como el Fe.
3 Fe + 4 H2O −−−> Fe 3O4 + 4 H2
• Por electrólisis del ácidos, clorhídrico y del hidróxido de sodio
• A partir del gas natural.
• A partir de craking del petróleo.−
APLICACIONES
Para la obtención de diversos compuestos químicos, como el amoníaco; la nafta sintética, la anilina, de
importancia en la industria de los colorantes, y el ácido clorhídrico.−
En la metalurgia, para la obtención de metales, aprovechando su propiedad reductora; el soplete oxhídrico en
la hidrogenación de compuestos orgánicos, como grasas, petróleos, etc.; en la industria alimentaria; en
astronáutica, en cohetes militares, licuado como combustible, formando parte de la mezcla de gases
propulsores.−
HIDRUROS
Se combina con la mayoría de los elementos N metálicos y con algunos de los metales mas activos. Estos
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compuestos binarios de hidrógeno y otro elemento se denominan HIDRUROS. Mientras que los compuestos
metal−hidrogeno se denominan HIDRUROS METALICOS, como el NaH, o Ca H2; los hidruros de los
Nmetales llevan nombres mas comunes como: cloruro de hidrogeno, o gas clorhídrico. HCl, agua H2O,
amoniaco NH3, fosfamina F H3, sulfuro de hidrogeno H2S, o gas sulfidríco, y metano, C H4.−
Los hidruros de los metales alcalinos y alcalinoterreos, reaccionan fácilmente con el agua para proporcionar
hidrógeno y el HIDROXIDO DEL METAL.−
El átomo del hidrogeno del hidruro es en realidad un Hidrogeno/negativo, H−, que le ha sustraído al metal un
electrón.
Por consiguiente, la reacción puede expresarse como sigue:
H− + H3 O+ = H2 (libera) + H2O ,
o bien
H− + H + −−> H2
LOS GASES NOBLES
La atmósfera presenta una combinación de gases. Hay que hacer
notar que no solo se compone de oxigeno, y nitrógeno y que gases no se encuentran en la misma proporción
sino que varían con la altitud, y que no están del todo combinados.−
Decimos que debemos tener en cuenta esta combinación, ya que
los gases inertes han sido obtenidos del aire.−
Estos gases nobles o inertes, llamados:
ARGON: Ar
El nitrógeno obtenido a partir del amoniaco era siempre en una proporción de 5/1000 menos denso que el
proveniente de eliminar del oxigeno y dióxido de carbono y vapor de agua, estos según RAYHERGT, pero
RAMSAY, hizo circular el nitrógeno del aire por magnesio calentado al rojo con el objeto de comprobar si el
metal lo absorbía o no pasaba a formar el nitruro magnesico, N2 Mg 3y encontró un gas residual que
constituía el 1/80 volumen inicial del amoniaco que no se combinaba con ningun elemento y pesaba 1/14 mas
gramos que el nitrógeno primitivo, ambos científicos anunciaron en descubrimiento de otro elemento llamado
− ARGON − ( del griego argos, "inerte").−
Dicho elemento presenta
SÍMBOLO: Ar
VALENCIA: 0
PESO ATOMICO: 39,944
NRO. ATOMICO: 18
3
HELIO : He
Significa "sol", se encontró por medio de observaciones con un espectroscopio, durante un eclipse solar, en el
sol.−
Presenta:
SÍMBOLO: He
VALENCIA: 0
PESO ATOMICO: 4,003
NRO. ATOMICO: 2
KRIPTON − NEON − XENON
Ramsey ensayo con el aire liquido así que dejo evaporar la mayor parte del liquido de un recipiente y obtuvo
un residuo que pensó que era un gas inerte. Eliminando el oxigeno y el nitrógeno con cobre y magnesio
calentados al rojo, y quedó un residuo gaseoso de línea amarillo brillante mas verde que el helio y otro verde
mas brillante, Ramsey, anuncio el des−
cubrimiento del − KRIPTON − (del griego, kriptos, oculto).−
Pero como no estaba conforme experimento con el argón, que ya había sido recogido y conservado,
licuándolo y solidificándolo, con aire liquido como agente refrigerante, dejando volatilizar el Ar, solidificado
y recogió una porción destilada, y de el obtuvo un espectro con muchas líneas en la zona del rojo lo que le
daba la seguridad de haber encontrado otro elemento que denomino, − NEON − (del griego neos, "nuevo").−
Con la ayuda de una nueva maquina del aire líquido, Ramday preparo una cantidad de Kr, y Ne, y
fraccionando con cuidado el primero logro obtener otro mas denso, que formaba un hermoso resplandor azul
al hacer saltar una chispa en su seno, dentro de un tubo de vacío.−
Fue descubierto, el − XENON − (del griego, xenos "extraño").−
SÍMBOLO: Kr Ne Xe
VALENCIA: 0 0 0
PESO ATOMICO 83,8 20,18 131,3
NRO ATOMICO: 36 10 54
RADON : Rn
El Rn descubierto por los esposos Curie, quienes observaron que al entrar el aire en contacto con compuestos
de radio, este se volvía radiactivo.
Dorn observo que otro producto de la desintegración del Ra, es un gas, que recibió el nombre de Emanacion
del Radio o Niton luego el Radón, Ramsey calculo el peso atómico y los elementos Torio y Actinio también
producían emanacion radiactiva semejante al radón . Rutherford y Soday, investigaron dicha emanacion del
torio llamado − TORON − y la emanacion del Actinio llamada − ACTINION − ambos Isótopos del Radón.−
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Rn, presenta:
SÍMBOLO: Rn
VALENCIA: 0
NRO ATOMICO: 86
PESO ATOMICO: 222
• PROPIEDADES PRINCIPALES DE LO GASES NOBLES
He − Ar − Ne − Kr − Xe − Rn
Se preparan por destilación fraccionada del aire líquido, el Radon y sus isótopos se obtiene de los
correspondientes elementos radiactivos.−
El helio (He), se extrae del gas nal, que contiene desde un 25 % de helio, licuando los componentes
condensables del gas en maquinas de aire liquido, el helio permanece en estado gaseoso.−
El helio se emplea para llenar globos aerostático mas ligeros que el aire, en sustitución del hidrogeno, aunque
pesa el doble que este, su fuerza ascencional es el 92 % del hidrogeno. Con la ventaja de no se inflamable.−
Mezclado con el oxigeno se suministra como aire artificial comprimido a personas que trabajan en
operaciones subacuáticas. Cuando se emplea el aire ordinario el nitrógeno, se disuelve en la sangre por el
efecto de la gran presión a que entra el aire en los pulmones, y si se hace emerger a buzo muy rápido desde
grandes profundidades, le sobreviene una crisis de sopor dolorosa, producida por formarse burbujas de
nitrógeno en la sangre, empleando el helio en lugar del nitrógeno se reduce el riesgo por ser menos soluble.−
También se emplean estas mezclas, de He + O2, para tratar afecciones respiratorias como el asma, la rápida
difusibilidad del helio reduce el esfuerzo muscular que exige la respiración. Se emplea también en metalurgia
cuando se requiere una atm, inerte para fundir o soldar metales fácilmente oxidables.−
El Ne, posee una conductividad eléctrica 75 veces mayor que
la del aire y emite una luz rojo anaranjada, muy conocida, también se emplean lamparas de neón, como faros
en buques y a aeroplanos, poseen mayor poder de penetración a través de la niebla.−
El Ar, tiene aplicaciones en lamparas de incandescencia, para disminuir la rapidez con que se evapora el
filamento de Wolframio, aumentando su duración. Al ser peor conductor del calor que el nitrógeno, se pierde
menos energía térmica por la conducción de este filamento a las paredes del vidrio.−
El Kr y Xe, no son caso usados, se han inventado tubos con estos gases para uso en fotografía rápida; al
aparecer tales tubos emiten un destello intenso de breve duración: 1/50.000 sg aproximadamente.−
El Rn se emplea en radioterapia. En los hospitales lo toman del radio y lo encierran en tubitos que aplican a
ciertos tu−
mores malignos.−
GRUPO: HALOGENOS
5
F − Cl − Br − I − As −
G: VII B
A medida que aumenta el Nro. atómico crece las propiedades de
los elementos del grupo, que varían gradualmente de modo mas
manifiesto que otros.−
Así se pasa de:
− todos son Solubles en agua.−
OBTENCION:
a)− OXIDACION de los hidrácidos por agentes oxidantes− MnO2−
KMnO4− H 2O2 − Proceso industrial: − DEACON −
b)− ELECTRÓLISIS DE LAS SALES.−
• ELEMENTOS DEL GRUPO DESCRIPCION
FLUOR: F
• En la corteza terrestre y atmósfera: 0,03% en peso.−
• Gas tóxico − Olor picante − Enérgico poder OXIDANTE.−
• Posee actividad química − la mayor− − se combina con elementos no metálicos.−
• Su principal hidracido: HF : se usa para la preparación de FREONES.−
• Hidrocarburos útiles en la refrigeración − TEFLON−material plástico tenaz y resiste el ácido, álcalis y
disolventes además se usa para grabar vidrio.−
APLICACIONES DE F
− Acción preventiva contra las caries y su capacidad de combinación quimica−separacion de isótopos
U235−U238, usados en la técnica nuclear−.−
Minerales importantes:
FLUORITA: CaF2
CRIOLITA: Na3 AlF6
SIMBOLO: F
VALENCIA: −1
NRO. ATOMICO: 9
PESO ATOMICO: 19,0
6
CLORO Cl
− Corteza y atmósfera: 0,2 %
− Gas venenoso de olor irritable (un 0,0001% en el aire ya afecta a las vías respiratorias peligrosamente).−
− Soluble en agua, según 3 partes de cl por una de agua.−
APLICACIONES:
− Desinfectante,
− Decolorante de fibras vegetales,
− Pasta de papel,
− Anestesia: cloroformo,
− Insecticida −(DDT− DDD−)−
− Guerra quimica gases como YPERITA − FOSGENO −
MINERALES
− Sal gema − NaCl−
− Silvina − KCl
− Carnalita − KMgCl3.6 H2O
SU PRINCIPAL HIDRACIDO: HCl
− Ac. muriático, disuelve metales.−
− Se prepara: 2 NaCl + H2SO4 −−−−> 2 NaCl + Na2SO4 , por síntesis directa: del Cl2 − 2 HCl
SALES:
CLORUROS : casi todo solubles en agua.−, otra sal silvina parecida al NaCl pero más amarga, es la KCl,
sustancia base para fertilizantes potásicos y también la Carnalita se usa como fertilizante.−
SIMBOLO: Cl
VALENCIA: +1,+3,+5,+7
NRO. ATOMICO: 17
MASA ATOMICA: 35
BROMO: Br
− Corteza y atmósfera: 0,0006%
7
− Liquido tres veces mas denso que el agua y soluble en ella.−
− A temperatura ambiente desprende vapores ROJOS IRRITANTES
− Reacciona con casi todos los elementos.−
− Descompone GRASAS−CORCHO−MADERA−PAPEL−COLORANTES − Y DISUELVE eL ORO − Au
−.−
− KBr como sedante como narcótico y contra la tos.−
− AgBr, en fotografía.−
− Con su compuesto dibromoetileno como detonante de la gasolina.−
MINERALES: pequeñas cantidades junto a los del color, cuencas
minerales de stassfurt.−
SIMBOLO: Br
VALENCIA: +1,+3,+5,+7
NRO ATOMICO: 35
MASA ATOMICA: 79,90
YODO : I
− Corteza y atmósfera: 6 millonésimas de %.−
− Abundante en algas marinas.−
− Sólido poco soluble en agua− sublimable en vapores color violeta.−
− En estado elemental es muy activo y ejerce una interna acción sobre
las proteínas con las que forma combinaciones lábiles que sirven como óptima penetracion en los tejidos, lo
que explica los efectos antisépticos.−
− Tintura de I, 7 partes de I + 3 partes de K + 5 partes de H2O + 85 de alcohol al 95% .−
− Yodoformo, accion antiséptica, analgésica y hemostática.−
SIMBOLO: I
VALENCIA: +1,+3,+5,+7
NRO. ATOMICO: 58
MASA ATOMICA: 126,9
8
GUPO ANFIGENOS
O − S − Se − Te
G: VI B
− Propiedad quimica decrece con el aumento de la masa atómica
y se mantiene elevada en lo que se refiere al oxigeno, y azufre, por eso son abundantes.−
− Ptan fenómeno de ALOTROPIA − más de una estructura cristalina
− El oxigeno como gas, y el ozono son alótropos del O.−
OBTENCION
Separación física de mezclas, por destilación fraccionada del
aire en caso del oxigeno o sus compuestos.−
• ELEMENTOS DEL GRUPO
OXIGENO: O
− Corteza y atmósfera: 50%
− Gas incoloro, inodoro, e insípido, algo soluble en agua, 3% en volumen a tas. ambiente.−
− Se encuentra como mezcla en el aire atmosférico, próximo a la tierra en un 21%, y en los mares 89%.−
− Se combina con caso todos los elementos en interviene en combustiones ordinarias.−
− Obtiene por destilación fraccionada.−
− En el laboratorio:
2 KClO3 −−−−−−−−−> 2 KCl + 3 O2
APLICACIONES
Se usa mucho en la industria para preparar reacciones, ejemplo: el HN03 por oxidación del NH3.−
ALOTROPO: OZONO : O3
− En pequeñas cantidades en la atmósfera máxima de 22km
− Olor a marisco, que licuado es azul y explosivo.−
− Fuertemente oxidante e inestable.−
− A tas ambiente se descompone lentamente.−
9
− Formación: 3 O2 −−−−−−−−> 2 O3
♦ Se usa para esterilizar aire y agua.−
SIMBOLO: O
VALENCIA: −1, −2
NRO. ATOMICO: 8
MASA ATOMICA: 15,999
AZUFRE : S
− Corteza y atmósfera: 0,05% en peso
− Sólido a tas ordinaria.−
− Combinado como sulfato o sulfuro y mundo mineral y albumoides en animales.−
− Insoluble en agua y soluble en solventes orgánicos −S2C− puede combinarse directamente con varios
metales.−
− Arde con llama azulada formando SO2.−
ALOTROPOS
− S − rómbico, S−monoclínico, ambos son S8 la molécula tiene forma de corona.−
APLICACION
− Fabricación e ác. sulfúrico, material plástico y pólvora,
− Vulcanización e caucho−
− Agricultura − protege al vid del Oidio−
− Cosmética, farmacología, medicina, etc.−
SIMBOLO: S
VALENCIA: +2,+4,+6
NRO. ATOMICO: 16
MASA ATOMICA: 32
• HIDRACIDO PRINCIPAL: H2S − Ac.sulfhídrico
− Gas venenoso tóxico mas que el CO.−
− Se caracteriza por tener olor a huevo podrido − Ac. débil y no se halla disociado.−
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− Enérgico REDUCTOR
− Soluble en agua y alcohol
− Con oxigeno arde con llama azulada.−
APLICACION
Se basan en su capacidad reductora; análisis químico cualitativo − metalurgia.−
H2SO4 − Ac. Sulfúrico
− Líquido oleoso, incoloro, inodoro, a 15º C, =1,84, hierve a 330º C, desprende vapores de SO3, H2O,
tomando un pto. de ebullición cte. de 338 C, que contiene 98,88% de H2SO4,(aceite de vitriolo 98% =
1,84).−
− Se combina enérgicamente con agua desprende calor dando lugar a la aparición de HIDRATOS..−
− Poder deshidratante, es muy grande, lequita al agua las sustancias que contienen hidrógeno y oxígeno y las
sustancias orgánicas carbonizándolas.−
− Enérgico oxidante : C −−−> CO2 ; S −−−−> SO2 , reacciona con Cu, Ag, Hg, dando sulfatos y
desprendiendo dióxido de azufre.−
− Diluido esta IONIZADO y posee propiedades de Ac. fuerte.−
OBTENCION
a)− Obtención del dióxido de azufre, combustión del S o tostación del PIRITAS .
b)− Oxidación de monóxido de azufre a trióxido de azufre.
c)− Combinación de trióxido de S con agua.−
− La operación por medio de las Cámaras de Pb, esta catalizada por óxidos de N2, y e l método de contacto, el
catalizados: V2O5, o Pt.−
APLICACIÓN
Son numerosas, fabricación de abonos, éteres, plásticos, vidrios, fibras artificiales colorantes, explosivo
(nitroglicerina. T.N.T, etc.) sulfatos orgánicos e inorgánicos, refino del petróleo, parafinas de Acidos
vegetales, obtención de ácidos inorgánicos , P, y halógenos, preparación de fármacos,
con agua destilada constituye el electrolito de los acumulado res de Pb, y pilas−
GRUPO NITROGENOIDES
N − P − As − Sb − Bi
G: V B
− Existe una diferencia notable entre el nitrógeno y demás elementos, a tas. ambientes el nitrógeno es gaseoso
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y los demás son sólidos, es inerte y el fósforo es muy activo −P− , excepto el nitrógeno todos los
NITROGENOIDES poseen una variedad de estados alotrópicos y no se halla libres en la naturaleza.−
− Presentan cinco electrones en su órbita poseen en común, la capacidad de combinación con metales −
Nitruros, Fosfuros, Arseniuros, la combinación con oxigeno forman óxidos y la de ser REDUCTORES.−
• ELEMENTOS DEL GRUPO
los mas importante son:
NITROGENO: N
− Corteza y atmósfera en una proporción de 0,03%, es un gas incoloro, inodoro e insípido, se halla como
componente de una mezcla importantísima en el aire 78% volumen, forman parte de numerosos compuestos
inorgánicos; NH3− sales NH3, nitratos, como el nitro y orgánicos como las PROTEINAS.−
− Su gran estabilidad se debe a que su molécula posee un triple enlace causante de su carácter INERTE, por
accion de una descarga eléctrica, el nitrógeno se activa y puede reaccionar con metales Nitruros y con
hidrógeno, forma amoníaco y con O2 OXIDOS.−
− Se obtiene por descomposición de nitrito amoniaco, NH4NO2,
NH4NO2 −−−−−> N2 + 2 H20
e industrialmente por destilación fraccionada del aire liquido, se utiliza para la fabricación del amoniaco, del
Ac. nítrico y abonos nitrogenados (Na2NO3 − KNO3) y para crear atm, inertes y en aerosoles.−
− Se usa en la industria textil y colorantes.−
− En medicina anestésicos.−
− En agricultura como sales fertilizantes− como óxidos N2O4, ejerce una acción catalizadora en la síntesis de
Ac. sulfúrico (método de las cámaras de Pb), en explosivos, (nitroglicerina, T.N.T, Ac. pícrico, nitroglicol,
etc.)
− Tratamiento de cementación de acero − nitruración.−
− El N2O, tiene olor débil y agradable, dulzón que respirando−
− Lo produce una reacción de embriaguez, caracterizado por la propensión a la risa − Gas hilarante−.−
SIMBOLO: N
VALENCIA +3,+5
NRO. ATOMICO: 7
MASA ATOMICA: 14,00
AMONIACO: NH3
− Gas incoloro, de sabor cáustico y olor penetrante que se licúa a una presión atmosférica superior a 6 atm.−
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− Su molécula posee forma de pirámide triangular.−
− Se prepara por síntesis directa de sus elementos − PROCESO HABER−
realizado a 500º y varios centenares de atm de presión.−
− En la naturaleza se forma mediante un proceso llamado: AMONÍFICACION, que es la descomposición
microbiana de materia orgánica, a este proceso le sigue el de NITRIFICACION u oxidación del amoniaco, del
suelo que lo lleva al estado de nitrato, aprovechable por las plantas.−
ACIDO NITRICO: HNO3
− Líquido incoloro, fumante, que se descompone en dióxido de nitrógeno y agua, por accion de la luz o el
calor.−
− No se encuentra libre pero son abundantes sus sales, los nitratos principalmente de sodio y potasio,.
− Desde el pto. de vista iónico, es uno de los ácidos mas FUERTES y aunque es capaz de ejercer una accion
enérgica OXIDANTE su efecto sobre las sustancias orgánicas no siempre tiene este carácter, pues a veces es
NITRANTE, es decir, introduce en sus moléculas su radical nitrilo, precisamente debido a este radical el
HNO3, produce manchas amarillas sobre la piel.−
− La acción del HNO3 sobre ciertos metales : Sn, Fe, Al, da lugar a una capa invisible de OXIDO que los
protege de un ulterior ataque de reactivos−PASIVACION DEL METAL.−
OBTENCION
Industrialmente se utiliza el proceso de oxidación del nitrógeno atmosférico, haciendo pasar aire por el horno
de BIRKELAND, EYDE. Qcamente, el proceso es:
a)− N2 + O2 −−−−> 2 NO
b)− 2 NO + O2 −−−−> NO2
c)− 3 NO2 + O2 −−−−> 2 HNO3 + NO,
Método que no conviene por la gran cantidad de E. por la que ha sido desplazado por la OXIDACION
CATALITICA del NH3, producida con oxigeno o con aire.−
4 NH3 + 5 O2 −−−−>4 NO + 6 H2O −−−−−> pasan a través de mezcla de gases
un tamiz formado por finas mallas de Pt, aleada con pequeñas cantidades de otros metales y calentado a
500ºC. El NO se combina con el O2 formando el NO2 y este pasa por un sistema de absorción, donde recibe
una lluvia acuosa que lo transforma en Ac. nítrico.−
FOSFORO: P
− Corteza y atm en un 0,2%, bastante difundido en la naturaleza bajo la forma de PO4 (−3); APATITO.−
− En estado elemental se presenta bajo sus tres formas alotrópicas
Pbco: se presenta. de color amarillo, es sólido, traslucido, apariencia c rea, soluble en disolventes orgánicos,
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es venenoso, y reacciona directamente con todos los elementos, expuestos al aire sufre una oxidación lenta
que conduce a la formación de P2O5, acompañada de una luminosidad azulada−FOSFORECENCIA−. −
Projo: aparece cuando el fósforo blanco se calienta por encima el 250ºC y no es venenoso y no presenta
fosforescencia ni es soluble en disolventes orgánicos, su actividad qca es menos que la del Pbco.−
Pnegro: cuando el Pbco se sitúa a unos 200ºC y 12.000 atm de presión.−
OBTENCION
− Mediante horno eléctrico a unos 1.500ºC según la reacción:
2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C −−−−−> 6 CaSiO3 + 10 CO + P4
APLICACION
En estado elemental, en la fabricación de cerilla "fósforos", en el extremo se halla KClO3, u otro oxidante y
Projo, que por frotamiento sobre una superficie áspera se genera el calor por iniciar combustión.−
− Aplicación en estado de sal ácido fosfórico, PO4(−3), que hace bien a la agricultura como fertilizante
cuando se dan ambas condiciones de tas, y humedad adecuadas.−
− Ciertos compuestos tienen interés terapéutico como reconstituyente .−
USOS:
− Metalurgia − agregado de algunas aleaciones − como raticida y bombas incendiarias.−
− Es un componente de la materia viva ,en el cuerpo un 1% en peso− desempeña un papel fundamental en
procesos metabólicos.−
CATABOLISMO, gracias a el se libera E, necesaria para el desarrollo de los fenómenos vitales− y como la
edificación de la estructura osea y formación de prótidos.−
− En agricultura es importante los SUPERFOSFATOS fertilizantes fácilmente solubles y asimilables a las
plantas.−
− Básicamente el proceso de fabricación de los SUPERFOSFATOS consiste en la transformación del
Ca3(H2PO4)2 poco soluble en Ca(H2PO4)2 o Ca(H2PO4)2, mucho mas soluble.−
Ca3(H2PO4)2 + 2 H2SO4 + 4 H2O −−−> Ca(H2PO4)2 + 2 CaSO4.2H2O
mezcla que forma los superfosfatos
− Material de partida para la fabricación de superfosfatos es la FOSFORITA roca que contiene APATITO que
se origina por precipitación lenta de fosfato cálcico o por acumulación de huesos dientes, conchas de diversos,
organismos.−
− FOSFORITA, estructura finamente y se mezcla con H2SO4 la masa formada tras esta operación se deseca
y luego granula.−
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− SUPERFOSFATOS, dobles o triples con CaHPO4 en lugar de Ca(H2PO4)2 la obtención se realiza por
tratamiento de FOSFORITA natural con ácido fosfórico.−
SIMBOLO: P
VALENCIA: +3, +5
NRO. ATOMICO: 15
MASA ATOMICA: 30,97
GRUPO CARBONOIDES
C − Si − Be − Sn − Pb
G: IV B
Por su configuración pueden actuar Qcamente con las valencias +2, +4, −4.−
El C se presenta cristalizado en sus dos formas alotrópicas, también aparece como sustancia AMORFA (no
cristalizada).−
Las variedades amorfas − nales y artificiales −, constituyen u−
nos combustibles de gran poder energético.−
− También las variedades alotrópicas y amorfas, caso del Si.−
• ELEMENTOS DEL GRUPO Y PRINCIPALES CARACTERISTICAS
CARBONO: C
− Corteza terrestre y atmósfera: 0,1% en peso, libre y combinado.−
− Sólido inodoro, insípido e insoluble en agua posee carácter reductor.−
− Arde fácilmente dando dióxido de carbono, si una atmósfera pobre en oxigeno se produce monóxido de
carbón, gas tóxico inodoro e incoloro.−
− MONOXIDO DE CARBONO: se usa como gas de alumbrado, que procede de la destilación seca del
carbón mineral, y en el gas del aire que se obtiene al calentar el carbón al rojo en atmósfera pobre en aire.−
2 C + N2 + O2 −−−−> 2 CO + 2 N2
aire gas aire
• DIOXIDO DE CARBONO: también gaseoso se encuentra libre en emanaciones volcánicas y en la
atmósfera 0,04% − posee una función biológica esencial − este gas se licúa y solidifica con facilidad;
en estado ólido se usa para la conservación de productos que se deterioran bajo los nombres de
HIELO SECO O NIEVE CARBONICO.−
− C, se encuentra libre o combinado. En la ultima se encuentra en compuestos inorgánicos − CO − CO2 −
15
CARBONATOS −, y orgánicos.−
− Carácter REDUCTOR, a elevadas tas., al combinarse con muchos
metales y para separar metales de sus óxidos.−
SIMBOLO: C
VALENCIA: +2, +4
NRO ATOMICO: 6
MASA ATOMICA: 12,011
GRAFITO: sustancia constituida por carbono que cristaliza en el sistema hexagonal.−
− Color: gris oscuro − brillo metálico − untuoso al tacto − infusible al soplete inoxidable − resiste a los ácidos
− buen conductor eléctrico y de calor.−
APLICACIONES:
Empastado con arcilla constituye la materia prima para la producción de minas de lápiz − debido a su
inatacabilidad producida por los ácidos se emplea para la construcción de crisoles refractarios.−
Se usa: para fabricar electrodos, baterías, barnices, lubricantes y como moderador de reactores nucleares.−
OBTENCION:
Sintéticamente por varios procedimientos, como el ACHERSON, calentando el Coque a tas elevadas en un
horno eléctrico.−
DIAMANTE: C puro, que cristaliza en el sistema regular y que es la sustancia de mayor dureza, brillo
metálico−diamantino−,admite diversas coloraciones aunque puede ser incoloro. Es frágil buen conductor del
calor y malo de electricidad.− Arde a unos 800º C en atmósfera de oxigeno y a 1.000º C en atm inerte, se
transforma en grafito. Los yacimientos de diamante son de dos tipos: PRIMARIOS, en los que el mineral se
halla en el interior de la rocas− ciertas rocas− denominadas KIMBERLITAS.− SECUNDARIAS, que son
placeres, depósitos aluviales , etc, donde el diamante aparece asociado a otro minerales pesados.−
La separación de diamantes secundarios, se llevan a cabo por medios mecánicos, aprovechando la oportunidad
de no se mojados por el agua.− Para su utilización en joyería, los diamantes brutos reciben un largo y
complejo tratamiento cuya etapa final es el tallado, y en el que se pierden de un 40 a 50% en peso.−
Los diamantes en coloración marcada en azul, son rarísimas y constituyen gemas de gran valor económico, las
variedades: grises, negras−Bort y carbonado− presentan poca exfoliabilidad, y por tanto, mayor resistencia
mecanica, por lo que son utilizadas como gemas, pero tienen usos industriales: para tallar diamantes de valor,
puntas de perforadoras y cabezas de taladros, etc, la talla de brillante, dos pirámides unidas, por sus
bases−bipiramidal− otra muy parecida es la ROSETA, formada por una serie de facetas piramidales cuya
parte inferior termina en una gran cara basal.−
COQUE : residuo carbonoso de la hulla−solido de color gris. Obtenido por calentamiento en ausencia de aire
− sustancia inerte frente a varios reactivos, pero fácilmente atacable por oxígeno.−
16
OBTENCION: "COQUINACION",
a) − formación de C puro, con vestigios de H2 S, N, dura alrededor de 15 a 30 hs,. una vez concluida el Coque
incandescente se somete a una fase de extinción y después se le empuja hacia el horno mediante violentos
chorros de agua.−
APLICACION
Se emplea en la metalurgia del Cu, y Zn, en la industria química en los generadores para la producción de gas
de agua y de gas pobre, en la calefacción doméstica.−
SILICIO: Si
− Corteza y atmósfera: 25%, en la corteza terrestre después del oxigeno es el segundo mas abundante− 16,3%
del total de átomos .−
− Se presenta combinado como SiO2−silice, cuarzo, ópalo, etc ó como SILICATO en la mayoría de las
rocas.−
− presenta color gris oscuro es muy duro y buen conductor de
la electricidad sobre todo al aumentar la tas.−
− químicamente es muy ACTIVO, ej: a tas ambiente reacciona solo con el F, no obstante a niveles
intermedios adecuados se combina con no metales: O2− halógenos− y con metales SILICIUROS.−
− Resiste la accion de los ácidos "H2SO4 − HCL − HNO3 ", y es atacado por HF y en caliente por álcalis.−
OBTENCIÓN
• Por reducción del cuarzo con C o carburo de calcio en horno eléctrico:
SIO2 + S C −−−−> Si + 2 CO
SiO2 + CaC2 −−−> Si + 2 CO + Ca
• Bajo la forma de oxido o silicato la sílice presenta numerosas aplicaciones: fabricación de vidrio −
cerámicas − metales refractarios − abrasivos
• Como el CARBORUNDUM− cementos − esmaltes − en los análisis cromogaficos (sílice hidratada)
−
• en la purificación de numerosas sustancias como semiconductor
• en la fabricación de pilas foto galvánicas y dispositivos electrónicos, en la industria de siliconas, etc.−
SILICATOS :
− En la corteza constituyen el conjunto de especies mineralógicas mas abundantes y difundidas, algunas
poseen gran valor industrial− minerales de arcilla, micas− amianto− gránate−
− y de otras se obtienen piedras preciosas de considerable valor − CIRRON−TOPACIO−.−
− Los silicatos contienen Si y O asociados a AL, Ca, Fe, Mg, K , Na, etc.−
17
− Los silicatos se hallan rodeados por cuatro átomos de oxigeno dando lugar a un grupo de TETRAEDRICO−
SIO4 − piedra fundamental de todos los minerales de esta clase.−
SIMBOLO: Si
VALENCIA: +4
NRO ATOMICO: 14
MASA ATOMICA: 28,08
METALES
CLASIFICACION DE LA TABLA PERIODICA
PROPIEDADES FISICAS
− Acritud (aumento de la resistencia a la deformación a medida
− Elevada resistencia mecánica −
− Brillo
− Gran conductividad eléctrica que esta se va a produciendo).−
− Ductilidad
− Maleabilidad
− A tas ambiente, son sólidos, excepto el Hg, que es un liquido.−
− Su color mas frecuente es el bco o gris, pero existen excepciones, como el Au − amarillo −, Cu −rojo.−
− Densidad tiene limites amplios desde 0,53 para el Li hasta 22,5 para el Os.−
− Pto. de fusión que varia entre los 30º y 3000º C.−
PROPIEDADES QUIMICAS
− Tienden a perder la última órbita para transformarse en iones − cationes −
− La mayoría se combinan con el agua para formar óxidos, la reacción con el agua depende de las tas.,
algunos metales la descomponen a tas ordinarias, otros, Fe, lo harán a 100º C ó mas.−
ESTADO NATURAL
− Se encuentran puros, se hallan combinados con el oxigeno o
no metales en especial con el Cl, S, C.−
• CARACTERES CONFIGURACION ELECTRONICA
18
− Los orbitales de la última capa están prácticamente desocupados y el número de e− de valencia es inferior al
total de orbitales, lo que no acontece a los no metales.−
− Asi, existe en los alcalinos existe un único e− de valencia y alcalinoterreos, y los halógenos, ejemplo,
presentan siete con el orbital ocupado y el p con lugar para un solo e−
− Los e− desprendidos que ya no se hallan ligados a un átomo concreto forman un conjunto que se denomina
nube electrónica la cual ocupa los espacios interatómicos.−
− Este enlace puede parecer que es del tipo iónico a causa de las fuerzas electrostáticas que intervienen pero
no es así, Pauling indica que el enlace metálico es una variante del enlace covalente .−
− La estructura formada por el conjunto de cationes y por la nube electrónica es una red cristalina que une los
iones entre si.−
− Las redes cristalinas de los metales pueden ser de tipo: Hexagonal, cuyo índice coordinador es 12: el Be,
Ca, Ni, Zn, Cd, Os, Mg.−
− Red Cúbica centrada en la cara, su índice de coordinación también es 12: Sr, Fe, Co, Cu, Rh, Ag, Ir, Au.−
− Red Cúbica centrada en el espacio, cuyo índice coordinador es 8: Li, Na, K, Rb, Cs, Ba, Fe, Pd, Pt.−
METALES ALCALINOS
Li − Na − K − Rb − Cs − Fr
G: A I
− Blandos de bajo punto de fusión y ebullición y escasa densidad.−
− Un e− de valencia − orbital s− , por ello son cuerpos simples mas electropositivos.−
− Un comportamiento qco. característico, es la formación de Peróxidos, cuando se los calienta con aire seco.−
− Sus hidróxidos o álcalis son muy enérgicos− álcalis cáusticos.−
LITIO: Li
− En la naturaleza se halla: 0,006% junto al Na y K formando parte de fosfatos y silicatos.−
− Minerales del litio: LEPIDOLITA − ESPODUMENO − AMBUOSONITA −
− Es el más ligero de los metales con una =0,534 g/ml.−
− Color, blanco argéntico y se altera al ponerse en contacto
aire húmedo
− Arde con intensa coloración roja (se aprovecha en pirotecnia el uso de sales Li comunica a la llama un bello
color rojo carmín.−
− OBTENCION:
19
• por electrólisis de su cloruro una vez fundido.−
APLICACIONES
Aleaciones para mejorar otra aleaciones (protege de la corrosión al Mg y Al, como catalizador en aceites
minerales, en reactores como refrigerantes, en qca se usan algunas compuestos de Li por su carácter
reductor.−
• En medicina, renal se usan las sales de Li del Ac. Urico, por que son solubles.−
SIMBOLO: Li
VALENCIA: +1
NRO ATOMICO: 3
MASA ATOMICA: 6,94
SODIO : Na
− Muy difundido en la naturaleza en 2,6%.−
− Posee gran actividad quimica, no se encuentra libre sino combinado.−
− Compuestos mas importantes: SAL GEMA, NITRATO DE CHILE, SAL
SODICA, Y muchos SILICATOS.−
− Metal blando y maleable, recién cortado presenta superficie blanca con brillo metálico, expuesto al aire,
sobre todo húmedo, se oxida rápidamente y se recubre de una capa a si mismo blanca, constituida por una
mezcla de hidróxido y carbonato sódico.− (por eso en el laboratorio se lo tiene sumergido en petróleo.−
− Na, se descompone violentamente en el agua, desprendiendo H2
y formando NaOH
2 Na + 2 H2O −−−−> 2 NaOH + H2
− Arde con llama color amarillo y es un reductor enérgico .−
OBTENCION:
• Por electrólisis del NaOH y HCl fundido.−
APLICACIONES
Se emplea en el laboratorio para desecar líquidos orgánicos como el éter, en la industria se usa principalmente
para la fabricación de cianuro de sodio.−
− La amida sódica, NH2Na, detergentes, blanqueadores, algunos colorantes − índigo − y el Na2O2 .−
− Amalgamado se emplea en lavaderos de Au, para conseguir la reducción qca de ese metal.−
20
− El Na 24 isótopo obtenido artificialmente, sirve para la producción de rayos gamma.−
− Con el oxigeno forma compuestos de Na2O y Na2O2, que origina el hidróxido y tratan el Na2O2 con
ácidos diluidos da lugar a H2O2.−
− Sus compuestos con el oxigeno el mas importante es el peróxido , Na2O2 sólido blanco amorfo que
reacciona con el agua dando peroxido de hidrogeno, el cual a su vez se descompone dando oxigeno.−
− Na2O2, se prepara en grandes cantidades calentando Na hasta 300º C y haciendo pasar sobre una corriente
de aire seco caliente y dióxido de carbono .−
−en el comercio se expande en forma de comprimidos amarillentos bajo el nombre de OXILITA.−
− El NaOH, sosa cáustica se presenta en masa cristalinas, higroscópicas muy solubles, en agua dando lejía de
sosa. Obtención por electrólisis de una disolución de NaCl, y se usa en la fabricación de jabón, colorantes,
celulosa, sosa artificial.−
SIMBOLO: Na
VALENCIA: +1
NRO ATOMICO: 11
MASA ATOMICA: 22,99
POTASIO: K
− En la naturaleza proporción cercana al 2,5% en peso.−
− Por su gran actividad qca se encuentra siempre combinado como cloruro y yoduro, bromuro y nitrato y
como silicato−MICA− MOSCOVITA−.−
− Es muy ligero &=0,86 g/ml, inferior a la del agua, y su brillo es semejante al de Ag, si bien expuesto al aire
se oxida con rapidez.−
− Arde con llama violeta y descompone el agua según la reacción:
2 K + 2 H20 −−−> 2 KOH + H2
OBTIENCION
Por electrolisis de la facilidad con que los electrones externos se separan de sus átomos, se utiliza en la técnica
electrónica−radio televisión− por su dilatado periodo de desintegración −cerca de 1250 millones de átomos−
se emplea para determinar la edad de rocas antiguas debido a que
su compuesto son rápidamente absorbidos por el suelo, se usa como fertilizantes, en agricultura
−especialmente KCl y eN el K2SO4).−
• Otras para obtener pólvora a partir del KNO3 sal nitrato −salitre, para fabricar vidrios de elevado Pto
de fusión y jabones blancos−K2CO3 potasa−, en la preparación de emulsiones fotográficas −KBr KI−
en la fabricación de arcillas y explosivos, etc.−
•
21
SIMBOLO: K
VALENCIA: +1
NRO ATOMICO: 19
MASA ATOMICA: 39,1
METALES ALCALINOTERREOS;
Be − Mg − Ca − Sr − Ba − Ra
G: AII
− Metales con densidad inferior a 5
− Ligeros, blandos, de relativamente altos puntos de ebullición y fusión.−
−de gran afinidad qca a formar iones disolventes.−
− Los mas abundantes son el Mg y Ca.−
− Menos frecuentes son los demás.−
− Ca, Sr, Ba, tienen grandes semejanzas entre si, el Be es muy parecido a los térreos.−
− Poseen brillo argéntico Be, Mg, Ca, son atacados por el O2, del aire que lo recubren de una capa de oxido,
que los protege de una oxidación ulterior.−
− Colorean, la llama, así las sales de calcio dan coloración "rojo ladrillo", las se Sr, "rojo carmín", las de Ba,
"verde", las de Ra, "rojo oscuro".−
BERILIO: Be
− Conocido desde antiguo, su mineral BERILO, que es un vitriolo transparente o coloreado, son piedras
preciosas "esmeralda", color verde, "aguamarina", verde azulada, "Heliodoro",amarillo verdoso.−
− Es el mas ligero del grupo presenta comportamiento del metal sales de Be y no metal−BERILATOS− son
compuestos tienen sabor dulzaino.−
− Se extrae a partir de las variedades de Berilo, se usa por su ligereza y resistencia en aleaciones de
importancia.−
APLICACIONES: en la industria electrónica.−
SIMBOLO: Be
VALENCIA: +2
NRO ATOMICO: 4
MASA ATOMICA: 9,01
22
MAGNESIO: Mg
− Naturaleza en una proporción de 1,9% en peso.−
− Minerales, MAGNESIA − MgO − MAGNESITA −MgCO3 − DOLOMITA CaMg(CO3)2 − CARNALITA
KMgCl3, también en plantas verdes −clorofila− y en el agua de mar.−
− Metal ligero de color blanco argéntico, expuesto al aire, a tas ordinarias, se altera solo en la superficie.
Descompone el agua con liberación de H2.−
Mg + H2O −−−> Mg + H2
− Son importantes las aleaciones de Mg, por su utilización en la industria automovilística y construcciones
aeronáuticas.−
− El Mg, puro se usa como reductor y como luz de relámpago en fotografía.−
SIMBOLO: Mg
VALENCIA: +2
NRO ATOMICO: 12
MASA ATOMICA: 24,31
CALCIO: Ca
− Muy difundido en la naturaleza en una proporción ponderal de 3,4%.−
− Forma parte de muchas rocas silíceas y minerales característicos son la: CALCITA− ARAGONITO −
ambos, CaCO3, DOLOMITA CaMg(CO3)2 − LA FOSFORITA Ca3(PO4)2 − YESO − CaSO4 − REINO
ANI MAL−HUESOS−.−
APLICACIONES:
Muy pocas en estado elemental, aleaciones con Pb, y combinado, tienen una notable importancia practica.−
CaO como refractario en revestimientos básicos de los hornos en albañilería, las aplicaciones de la cal
apagada son numerosas e indispensables para la fabricación de cemento y otro compuestos químicos.−
− Si se disuelve cal apagada Ca(OH)2 se obtiene la lechada de cal.−
− CaCl2 se usa como desecador, una variedad del carbonato, el mármol se usa como piedra noble en
construcción.−
SIMBOLO: Ca
VALENCIA: +2
NRO ATOMICO: 20
MASA ATOMICA: 40.01
23
ESTRONCIO: Sr − BARIO: Ba − RADIO: Ra
−el Sr se encuentra en la naturaleza en un 0,015%, sus minera les principales son la ESTRONCIANITA,
SrCO3 y CELESTINA SrSO4, presenta escasísimas aplicaciones; el Sr 90 isótopo, producido por fusión
nuclear, interviene en el metabolismo como el Ca, pero perjudicialmente, también se utiliza en pirotecnia, por
que comunica una llama un bello color escarlata.−
−El Ba, descubierto por Davy, se halla en la naturaleza en una proporción ponderal de 0,025% , su principal
mineral es el ESPATO, pesado o BARITINA, BaSO4, −el Ba se inflama espontáneamente en contacto con el
aire y descompone en el agua entre sus compuestos se emplea el BaO2 peroxido de bario, para formar agua
oxigenada.−
BaO2 + H2SO4 −−−−−> H2O2 + BaSO4
− El sulfato así obtenido es un compuesto blanco prácticamente insoluble que mezclado con ZnS, se emplea
como pigmento−LITOFON− que se usa en la industria papelera, su aplicación mas importante.−
− Los compuestos de Ba dan color verde amarillento a la llama.
RADIO: Ra
− Descubierto por los esposos curie, se halla en la naturaleza en un 10X10 %(diez mil millonésima). El origen
del Ra, existe en los minerales de U−.como la pechblenda−desintegración de este.−
− Es radiactivo, por lo que se emplea en la química nuclear.−
SIMBOLO: Sr − Ba − Ra
VALENCIA: +2 +2 +2
NRO ATOMICO: 38 56 88
MASA ATOMICA: 87,6 137,6
METALES TERREOS
Y
LANTANIDOS
O
TIERRAS RARAS
GRUPO A III: B − Al − Ga − In − Tl
(desde el La hasta el Lu) ACTINIDOS (desde el Ac hasta el Lw) .−
ALUMINIO: Al
− En la naturaleza en una proporción de 7,5% ponderal, es el metal mas abundante. Sus minerales mas
importantes son: SILICATOS − FELDESFATOS − MICAS − ARCILLAS − BASALTO, ETC− BAUXITA
24
Y ALUMINA, que cristalizada es el CORINDON.−
− Es de color blanco argéntico, es difícil maleable, buen conductor de electricidad, gran reflector de la luz y
calor, y presenta una elevadísima resistencia a la corrosión.−
OBTENCION:
Por el proceso de HALI − HEROULT, al reducir Al2O3 a Al mediante electrolisis, entre electrodos de
carbón, de la disolución de Al2O3, en CRIOLITA−FLORURO DE ALUMINIO Y SODIO− fundido.−
− O a partir de la BAUXITA−oxido hidratado de aluminio − consiste en la preparación de la alúmina pura y
posterior de esta.−
APLICACIONES:
Sus aleaciones poseen un valor imprescindibles en la industria moderna ,desde la construcción de aviones a
los edificios, pasando por los utensilios de cocina, accesorios para la industria qca, fabricación de partes
termoeléctricas.−
− El Al, puede sustituir al Cu, en la condensación eléctrica, su color permite una utilización masiva en
diversos acabados.
− Su estabilidad frente al aire sin requerir especial protección.−
− En química, convienen a veces proteger la superficie de ciertos objetos metálicos y ello se logra con el
revestimiento de los mismos por una capa de aluminio.−
− El alumbre sulfato también seleniato, de Al, o otro: Li, Na K, Rb, Cs, Tl, Fe, Cr, Mn, Co, Rh, In, Ga, Ti,
V.−
SIMBOLO: Al
VALENCIA: +3
NRO ATOMICO: 13
MASA ATOMICA: 26,98
BAUXITA: la principal fuente de Al, que es una roca de origen sedimentario constituida por una mezcla de
hidróxidos del me tal BOHEMITA−DIASPORO− etc, con cantidades variables de oxido de Fe,
HEMATITE−LIMONITA, etc y de minerales de arcilla, −CAOLIN−.
− CORINDON: importante mineral de aluminio, Al2O3, cristaliza en el sistema trigonal y que puede ser
incoloro o presentar se en azul, rojo, gris, violeta, etc. es transparente o traslucido y posee brillo vítreo, funde
a 2000º C es inatacable por los ácidos y soluble en bisulfato de potasio−KHSO4.−
− Se presenta bajo la forma de cristales turbios de coloración uniforme, una variedad es el ESMERIL, cuyo
fino grano, es débil do a su gran dureza, se esa como ABRASIVO.−
− Las variedades transparentes, limpiadas y de bella coloración son muy apreciadas en joyería como gemas,
entre ellas:
25
ZAFIRO−azul−, RUBI−rojo−, notables son las variedades del orientales cuyo color es el mismo que el de
ciertas piedras preciosas de gran valor, como sucede con la amatista orienta− violáceo.−
CLASIFICACION DE LOS METALES SEGUN SU IMPORTANCIA ECONOMICA
• FERROALEABLES: Fe − Mn − Ni − Co − Mo − W − V
• FERROSOS: Cu −Zn − Pb − Sn − Al − Hg
• FUNDAMENTAL : PRECIOSAS: Au − Ag − Pt
• NUCLEARES: U− Th
− El metal de mayor importancia es el Fe, que con otros se alean con el que forman los ferroaleables,
indispensables en la obtención de acero.−
− El grupo metálico mas utilizado es el de los metales no ferrosos.−
HIERRO: Fe
− En la corteza: 4,7% en peso.−
− Se encuentra bajo la forma de HEMATITES−Fe2O3− O LA MAGNETITA −FeO4− de carbonatos como la
SIDERITA−FeCO3− de sulfuros, como la PIRITA− FeS2−, de silicatos, de cloruros, sulfuros, de fosfatos,
etc.−
− El Fe nativo es bastante raro.−
− Se oxida fácilmente, incluido por el O2 del aire−oxido hidratado de Fe− y es atacable por ácidos minerales,
cristaliza en un sistema cubico o regular.−
− Interviene en la constitución de la hemoglobina de la sangre y la mioglobina muscular.−
SIMBOLO: Fe
VALENCIA: +3, +2
NRO ATOMICO: 26
MASA ATOMICA: 55,85
OTRO METALES FERROALEABLES:
Mn − Cr − Co − W − V
MANGANESO: Mn
− Metal brillante, duro, y frágil que en la naturaleza se encuentran bajo la forma de PIROLUSITA− MnO2−
mineral del que se prepara el metal puro por la reducción mediante de polvos de aluminio.−
− Le confiere dureza a los aceros.−
26
− Aleado: MANGANITA, 84% − Cu,12% − Mn y Ni 4%, se usa para construir resistencias eléctricas.−
CROMO: Cr
− CROMOS: color su mineral mas común es la CROMITA−Fe(CrO2)2− mena del metal.−
− El Cr es muy resistente a muchos químicos, por cuya razón se utiliza para recubrir superficies metálicas
−CROMADO−.−
APLICACIÓN
Fabricación de aceros inoxidables.−
NIQUEL: Ni
− Minerales como sulfuros, arseniuros, antimoniuros.−
OBTENCIÓN
El proceso de extracción del metal se basa en la tostación de los minerales sulfatos y posterior reducción del
óxido.−
APLICACIÓN
En la fabricación de aceros inoxidables, también Numerosas aplicaciones de aleado con otros minerales como
la ALPACA: 60% de Cu − 20% de Ni − 20% de Zn y constatan −60% de Cu y 40% de Ni.−
− Se usa para recubrir galvánicamente otros metales.−
COBALTO: Co
− En la naturaleza se encuentra asociado al Ni.−
− Se trata de un metal blanco argéntico se usa en aleaciones especiales, como ALNICO − ESTECITA −.
utilizado en la técnica militar y nuclear.−
WOLFRAMIO o TUNGSTENO : W
− Minerales WOLGRAMITA Y ESQUELITA, dos sales del ácido de wolframio.−
− Fabricación de ciertos aceros especiales y filamentos de lámparas.−
VANADIO: V
− Por residuos de betunes y petróleo, también como subproducto de minerales URANIFEROS.−
COBRE: Cu
− Descubierto por los egipcios, en la naturaleza se encuentra en un 0,01%.−
− Metal que cristaliza en sistema regular.−
27
− Color rojizo, es dúctil, maleable− excelente conductor de electricidad.−
− Cu nativo esta bastante difundido en la naturaleza.−
− Minerales como mena del Cu son sulfuros de CALCOPIRITA, CAL−
COSINA y CARBONATOS: MALAQUITA−AZURITA.−
APLICACION:
Es conductor eléctrico, pero también se usa en la construcción de calderas, alambiques, concentradores.−
SIMBOLO: Cu
VALENCIA: +1,+2
NRO ATOMICO: 29
MASA ATOMICA: 63,5
CINC: Zn
− Descubierto por los persas.−
− Es blanco azulado, resiste a los agentes atmosféricos, pero es atacable por los ácidos.−
OBTENCION:
En la tostación de ciertos minerales ricos, como la BLENDA con lo que se convierte en oxido, el paso de este
a Zn se efectúa por reducción sobre carbón por medio de un horno.−
− Expuesto al aire se cubre una capa de carbonatos que los protege.−
USOS: para el recubrimiento de planchas de Fe .−
APLICACIONES
− EL oxido ZnO como pigmento blanco, catalizador en reacciones de química orgánica, para preparados
farmacéuticos, el cloruro hidratado: ZnCl2.6H2O, como desinfectante, y el cloruro anhidro ZnCl2 como
enérgico deshidratante.−
SIMBOLO: Zn
VALENCIA: +2
NRO ATOMICO: 30
MASA ATOMICA: 65,3
PLOMO: Pb
− Descubierto por egipcios, se halla en la naturaleza en una proporción ponderal del 0,002%
28
− Su mena mas importante es la GALENA PbS, otros minerales que
lo contienen son la CERUSITA− PbCO3 − ANGLESI TA PbSO4.−
− Metal de color gris, pesado, blando y poco resistente a la tracción.−
− Recién cortado presenta una superficie brillante que expuesto al aire se empaña rápidamente por oxidación,
la capa opaca de oxido la protege de un ulterior ataque.−
OBTENCION:
− Por medio de la tostación de la galena en presencia de sílice.−
PbS −−−−−−−−> PbO PbO + C −−−−−−−−>CO + Pb
SiO2
OTRO:
− Es la tostación y reacción , se calienta GALENA−PbS− en una mufla(horno de reverberación)−para dar
lugar a una mezcla de PbS − PbSO4 − PbO −, que se colocan en 1000ºC de ta, y se produce la reacción entre
el sulfato y sulfuro:
PbSO4 + PbS −−−−−−−−−−−−−> 2 Pb + 2 SO2
APLICACION:
− Fabricación de acumuladores.−
− Resiste a la corrosión por lo que se utiliza para recubrir cables eléctricos
− Por su reducido punto de fusión en soldaduras−((Las de tipo Pb).−
OTROS:
− Fabricación de prendad protectoras de radiaciones atómicas en la obtención de un producto antidetonante
para gasolinas (Pb tetraetileno)
− Fabricación de pinturas antioxidantes−aleaciones ( mas As para la toma de caza, con Sb, para moldes
tipográficos− electrónica en los tubos para la toma de vistas televisivas, como sustancia fotosensible, se usa
una conductora de oxido.−
− PbO y esa razón se llama PLUMBICACION− PbO en la fabricación
de vidrio especiales− SiO2 en los vidrios que recubren piezas de cerámicas.−
−Los vapores de Pb son los causantes de la enfermedad llamada saturnismo; caracterizada entre otros
síntomas por anorexia, constipacion, angustia etc, afecta a mineros, que extraen el Pb, a tipográficos, a
pintores a quienes, fabricación de acumuladores.−
SIMBOLO: Pb
29
VALENCIA: +2 +4
NRO ATIMICO: 82
MASA ATOMICA: 207,2
ESTAÑO : Sn
−Se conoce desde la prehistoria, aleada formando bronce.−
−se halla en la naturaleza en una proporción, ponderal de:0,003 y suele presentarse combinado, especialmente
bajo la forma de óxido o CASITERITA, −SnO2−, .−
− Sustancia blanda, no tanto como el Pb.−
− Brillo argéntico, blanco−a 100ºC es dúctil y maleable, y partirse en hojas muy delgadas (papel de Sn, mal
conocido como papel de Ag), a 200ºC se torna quebradizo y es pulverizable, bajando la tas, al llegar a −18ºC,
se empieza a transformar en un polvo color gris.−
OBTENCION:
A partir de la CASITERITA, por testación y reducción de Carbón.−
APLICACIONES
Para cubrir planchas de Fe ( latas ), a fin de que sus superficies sea inalterable al aire y sobre todo no atacable
cuando se pone en contacto con sustancias alimenticias ( latas de conserva), y para aleaciones.−
− El de mayor aplicación es el METAESTANITO DE SODIO, Na2SnO3
se emplea como recubrimiento anticombustible para el algodón.−
SIMBOLO: Sn
VALENCIA: +2, +4
NRO. ATOMICO: 50
MASA ATOMICA: 118,7
MERCURIO: Hg
− Se encuentra en la naturaleza en una proporción: 0,00004%,con centrado en algunas zonas. Su mena
principal es el: CINABRIO HgS.−
− Metal que a tas ordinarias, adopta el estado liquido.−
− No es atacable por el aire, ni ácidos, HCl, H2SO4, pero si por HNO3 y halógenos.−
OBTENCIÓN
A partir de la tostación del CINABRIO:
30
HgS + O2 −−−−−−−> Hg + SO2
APLICIONES
Aparatos eléctricos, como tubos como vapor de Hg porque a elevada tas conduce la electricidad, para llenar
termómetros, manómetros, barómetros.−
− También en aleaciones AMALGAMAS, que se emplean en metalurgia y odontología, así como sus sales,
entre estas FULMINATO Hg (CNO)2, usado como detonante; el cloruro, Hg2Cl2, o CALOMELANO:
compuesto blanco, poco soluble en agua, usado como purgante, antihelmíntico y diurético; y el sublimado
corrosivo, empleado como desinfectante ( fue el primer remedio eficaz contra el Sífilis).−
− Algunos compuestos orgánicos,− MERCAPTOMERINA−TAQUIDROL, se emplean en los casos de
retención hídrica por descompensación cardiaca.−
− Otros como desinfectantes, MERCUROCROMO−MERTIOLATO.−
• El Hg provoca intoxicaciones− estomatitis mercurial, hidrargirismo, que afectan diversos órganos,
especialmente el riñon y aparto digestivo y nervioso.−
SIMBOLO: Hg
VALENCIA: +1, +2
NRO. ATOMICO: 80
MASA ATOMICA: 200,6
METALES PRECIOSOS
ORO − PLATA − PLATINO
ORO: Au
− En la naturaleza en una proporción bajísima: 0,0000005% en peso.−
− Metal color amarillo característico, que es blando por ello suele emplearse aleado con el Cu y la Ag, dúctil y
maleable −inalterable frente a agentes atmosféricos y atacable por agentes químicos, Cl, Br, Agua regia (tres
partes de HCl y 1 de HNO3, que en frío disuelve el oro, y en caliente el Pt el Hg y el CN− de sodio en
presencia de O2).−
− El Au, se encuentra en estado nativo y suele localizarse en yacimientos de aluviales o placeres donde tiene
forma de gránulos redondeados o achatados "PEPITAS".−
− Otro método de cianuración que consiste en el tratamiento de la masa que contiene Au, con una disolución
diluida de NaCN, después de unos días se forma un Ion complejo del que el Au se precipita con el Zn y
después se refina eléctricamente:
4Au + 8CN− + 2H2O + O2 −−−−−−> 4[Au (CN)2]− + 4OH−
2[Au(CN)2]− + Zn(prec) −−−−−−−−−> [Zn (CN4)]= + 2Au
31
con residuos de Zn e impurezas
Au Au impuro
Au impuro Au refinado
− Au, por su excesiva blandura se mezcla con otros metales y resisten su desgaste, Au de acuñación: 10% de
Cu − Au de 18 quilates: 75% Au, 5 a 15% Cu y resto de Ag.−
Au blanco: 50% Ni, Ag o Pt
Au azul: 25 % Fe
SIMBOLO: Au
VALENCIA: +1, +3
NRO. ATOMICO: 79
MASA ATOMICA: 196,96
PLATA: Ag
− En la naturaleza en un: 0,00001% además de su estado nativa se presenta combinado: con ARGENTITA
−Ag2S− que contiene hasta un 87% de Ag − también asociado con GALENA −PbS− (0,1% de Ag).−
OBTENCIÓN
Por procesos electrolíticos de refinación de Cu, mediante amalgamación o cianuración. Se trata de un metal
dúctil maleable y es el mejor conductor de calor y electricidad, es atacable por el HNO3 y no por HCL.−
− Aleado con Cu se usa para la fabricación de moneda, en trabajo de orfebrería y aparatos eléctricos de
precisión.−
− Sus compuestos mas importantes −AgNO3− cuyas soluciones amoniacales se reducen fácilmente por
glucosa y formaldehído.−
• Las sales de Ag y halogenuros son muy foto sensibles y se usan en procesos fotográficos.−
SIMBOLO: Ag
VALENCIA: +1
NRO. ATOMICO: 47
MASA ATOMICA: 107,868
PLATINO: Pt
− En la naturaleza: 5 a 10 − 7%.−
− Nativo: en pepitas y escamas planas, combinado en sulfuro asociado a minerales de Cu y Ni.−
32
− Metal maleable, dúctil aspecto parecido a la Ag.−
− Resiste la tas del mechero de BUNSEN, pero funde fácilmente al soplete oxhídrico.−
− Se utiliza para fabricar ciertos recipientes de laboratorios y joyería finamente dividido se usa como
catalizador.−
− En prótesis dental y quirúrgica− pares electrodomésticos− termómetros eléctricos y electrodos para bajías
de algunos motores de explosión.−
− Aplicación en fotografía, "papel al platino para impresión de negativos".−
• Para evitar la corrosión.−
SIMBOLO: Pt
VALENCIA: +2 +4
NRO ATOMICO: 78
MASA ATOMICA: 195,08
URANIO : U
− El más importante de los metales nucleares.−
− Se halla en la naturaleza en : 0,0003% en peso.−
− Mineral desde el punto de vista industrial es PECHBLENDA − URANINITA − CARNOTITA −
− Preparación: reducción de su oxido, seguida por una purificación electrolítica.−
− Aspecto: blanco, dúctil, maleable, poco conductor de electricidad, su comportamiento químico se parece al
del Cr, Mo, W.
• En general es una mezcla de isótopos: U235 −0,75%− U238 − 99,25% el primero es fisionable por
una vía natural.−
SIMBOLO: U
VALENCIA: +2, +3, +4, +5, +6
NRO ATOMICO: 92
MASA ATOMICA: 238,03
1
26
Amarillo pálido
33
Amarillo verdoso
Rojo − líq.
violeta intenso
Violeta intenso Sólido
.−a tas poco solubles
− no se licúa−gas− ambiente
MnO2
GRAFITO
NATURAL CRISTALIZADAS
DIAMANTE
VARIEDAD
DEL Lignito
Turba
CARBONO Hulla
Antracita
Coque
Carbón de madera
Carbones minera
AMORFAS
ARTIFICIAL
METAL
GRUPO DEL Cu: Cu Ag − Au
GRUPO DEL Zn: Zn Cd − Hg
GRUPO DEL Fe: Fe − Ru −Os
GRUPO DEL Sn: Sn − Pb
GRUPO DEL Pt: Pt − Ni − Pd
34
H2SO4
PESADOS
ALCALINOS: A I
ALCALINOTERREOS: AII
TERREOS: AIII −(Al)−
LIGEROS
METALES
electricidad
35
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