CARBONOIDES

Q.F. Walter Rivas Altez

Carbono (C), silicio (Si), germanio

(Ge), estao (Sn) y plomo (Pb).

CLASIFICACIN DE LOS ELEMENTOS

EN LA TABLA PERIDICA

Familia del Carbono Grupo IV-A

Carbono

Silicio

Germanio

Estao

Plomo

HISTORIA

El carbn (del latn carbo -nis,

"carbn") fue descubierto en la

prehistoria y ya era conocido en

la antigedad en la que se

manufacturaba mediante la

combustin incompleta de

materiales orgnicos.

CARBONO C

El qumico ingles tennant, en 1797, demostr que el diamante corresponde a carbono puro en forma de cristales.

Newton, en 1704, intuy que el diamante

poda ser combustible, pero no se

consigui quemar un diamante hasta 1772

en que Lavoisier demostr que en la

reaccin de combustin se produca CO2.

GENERALIDADES

El carbono es un elemento qumico de

nmero atmico 6 y smbolo C. Es slido a

temperatura ambiente. Dependiendo de

las condiciones de formacin, puede

encontrarse en la naturaleza en distintas

formas alotrpicas, carbono amorfo y

cristalino en forma de grafito o diamante.

Es el pilar bsico de la qumica orgnica;

se conocen cerca de 16 millones de

compuestos de carbono, aumentando este

nmero en unos 500.000 compuestos por

ao, y forma parte de todos los seres vivos

conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza

terrestre.

ESTADO NATURAL

Los diamantes naturales se encuentran

asociados a rocas volcnicas (kimberlita y

lamprota).

Los mayores depsitos de diamantes se

encuentran en el continente africano

(Sudfrica, Namibia, Botswana, Repblica

del Congo y Sierra Leona.

Existen adems depsitos importantes en

Canad, Rusia, Brasil y Australia.

PROPIEDADES QUMICAS

La reactividad del carbono es mas bien poca, y en general las

reacciones que presenta ocurren a elevadas temperaturas; el carbono

entra en actividad qumica con el oxigeno y produce el monxido y el

dixido de carbono.

2C(s)+O2(g) CO (g) monxido de carbono

C (s)+O2(g) CO2(g) dixido de carbono

Monxido de carbono C 0 Dixido de carbono CO2

ISOTOPOS DEL CARBONOS

CARBONO 12:

CONSTITUYE EL 98.89%

DE CARBONO NATURAL.

CARBONO 13:

CONSTITUYE EL 1.11% ES

EL UNICO ISOTOPO

MAGNETICO DE

CARBONO.

CARBONO 14: SE USA

PARA ESTIMAR LA EDAD

DE LOS FOSILES Y

OTRAS MATERIAS

ORGANICAS.

OBTENCION DEL CARBONO

2co(g)+O2 (g) 2co2 (g) + c (s)

H = - 159.7 Kg. /mol de O2

CH 4 (g) C (s) + 2 H 2(g)

Metano carbono hidrogeno

Monxido oxigeno dixido

De Carbono diatomico de carbono carbono

FUNCION HIDRURO

Se obtiene:

ELEMENTO+ HIDRGENO HIDRURO

Ejemplo:

C+4 + H+1 CH4 METANO

FUNCION XIDOS N0 METAL + OXGENO ANIHIDRIDO

C+ O2 CO ................Anhdrido Carbonoso

C+ O2 CO2.......... Anhdrido Carbnico

FUNCION ACIDO

Se obtiene:

ANHIDRIDO + AGUA XACIDO

Ejemplo:

CO + H2O H2CO2 . AC. CARBONOSO

CO2 + H2O H2CO3 .. AC. CARBONICO

FUNCION SAL

Se obtiene:

Acido oxcido+ hidrxido Sal

Ejemplo:

H2C03 + Ca (OH)2 CaCO3+ H2O

ACIDO HIDROXIDO CARBONATO AGUA

CARBONICO DE CALCIO DE CALCIO

REACCION DE NEUTRALIZACION O DOBLE DESPLAZAMIENTO

COMPUESTOS DEL CARBONO

El ms importante xido de carbono es el dixido de carbono (CO2), un componente minoritario de la atmsfera terrestre (del orden del 0,04% en peso) producido y usado por los seres vivos .

En el agua forma trazas de cido carbnico (H2CO3),.

Monxido de carbono (CO)

El monxido se forma durante la combustin incompleta de materias orgnicas y es incoloro e inodoro; dado que la molcula de CO contiene un enlace triple, es muy polar por lo que manifiesta una acusada tendencia a unirse a la hemoglobina impidindoselo al oxgeno, por lo que se dice que es un asfixiante de sustitucin.

Subxido de carbono (C3O2). ( el ms raro)

Con metales, el carbono forma tanto carburos como acetiluros, ambos muy cidos. A pesar de tener una electronegatividad alta, el carbono puede formar carburos covalentes como es el caso de carburo de silicio (SiC) cuyas propiedades se asemejan a las del diamante.

ESTADO NATURAL Y ALOTRPICOS DEL

CARBONO

carbono amorfo

Llamado simple carbn, en el que los tomos se encuentran "desordenados". Hoy en da aproximadamente el 25% de la energa que se produce en el mundo proviene de quemar carbn, principalmente en las plantas termoelctricas; las reservas de carbn son ms del doble de las del petrleo y casi el triple de las del gas natural.

Formas Alotrpicas:

Grafito, diamante, fullerenos,

Nanotubos, Nanoespumas.

Grafito.

Diamante.

Fullerenos Nanotubos

EN FORMA DE GRAFITO O DIAMANTE

El grafito es una de las formas alotrpicas en las que se puede presentar el carbono junto al diamante y los fullerenos.

Aplicacin:

el grafito mezclado con una pasta sirve para la fabricacin de lpices

Tambin se utiliza para evitar la oxidacin.

Se emplea en la fabricacin de diversas piezas en ingeniera, como pistones, juntas, arandelas, rodamientos, etc.

para la construccin de armamento nuclear.

FORMAS DEL GRAFITO

La forma amorfa es esencialmente grafito, pero que no llega a adoptar una estructura cristalina macroscpica. Esta es la forma presente en la mayora de los carbones y en el holln.

Las dos formas de grafito conocidas alfa (hexagonal) y beta (rombodrica) tienen propiedades fsicas idnticas.

Los grafitos naturales contienen ms del 30% de la forma beta, mientras que el grafito sinttico contiene nicamente la forma alfa.

La forma alfa puede transformarse en beta mediante procedimientos mecnicos, y sta recristalizar en forma alfa al calentarse por encima de 1000 C.

GRAFITO

Fue nombrado por Abraham Gottlob Werner en el ao 1789 y el trmino grafito deriva del griego (graphein) que significa escribir. Tambin se denomina plumbagina y plomo negro.

El grafito se encuentra en yacimientos naturales y se puede extraer, pero tambin se produce artificialmente. El principal productor mundial de grafito es China, seguido de India y Brasil

El material es blando y las diferentes capas, a menudo separadas por tomos intercalados se encuentran unidas por enlaces de Van de Waals, siendo relativamente fcil que unas deslicen respecto de otras.

DISPOSICIN GEOMETRICA DE LOS ORBITALES SP2

Se podra decir

que el grafito

son varias

capas de

grafeno

montadas

DIAMANTE

El diamante es una piedra

preciosa formada de carbono

puro cristalizado que es el

mas brillante y duro de todos

los minerales y por ello muy

apreciado en la fabricacin de

joyas.

Aplicacin:

se utiliza como piedra

preciosa

preparacin de carburos,

para cortar vidrio, se aade a

los aceros de tornear, etc.

DIAMANTE

A muy altas presiones, el carbono adopta la

forma del diamante en el cual cada tomo est

unido a otros cuatro tomos de carbono,

encontrndose los 4 electrones en orbitales sp,

como en los hidrocarburos.

El diamante presenta la misma estructura

cbica que el silicio y el germanio, y gracias a la

resistencia del enlace qumico carbono-carbono,

es junto con el nitruro de boro la sustancia ms

dura conocida

FULLERENOS

Una forma alotrpica del carbono en la cual los tomos de carbono presentan una hibridacin intermedia entre la sp2 y la sp3 es el FULLERENO. Este tipo de hibridacin hace posible que los tomos de carbono puedan combinarse formando hexgonos y pentgonos en estructuras tridimensionales cerradas. El fullereno ms comn es el C60

Forma cilndrica rematados en sus extremos por hemiesferas (fullerenos), y que constituyen uno de los primeros productos industriales de la nanotecnologa.

Los nanotubos que solo miden un nanmetro en dimetro.

Los nanotubos de carbono son las fibras ms fuertes que se conocen. Un solo nanotubo perfecto es de 10 a 100 veces ms fuerte que el acero por peso de unidad y poseen propiedades elctricas muy interesantes, conduciendo la corriente elctrica cientos de veces ms eficazmente que los tradicionales cables de cobre.

NANOESPUMA

es una forma alotrpica

intermedia entre el grafito C

sp2 y el diamante C sp3, para

dar lugar a estas espumas.

La nanoespuma de carbono

es semiconductora, por lo que

puede tener aplicacin es en

el campo de la electrnica, y

posee.

propiedades magnticas,

actuando como imn. los

tomos de carbono se

combinan en hexgonos y

heptgonos. Estas

estructuras presentan un

electrn desapareado.

APLICACIONES

El principal uso industrial del carbono es como

componente de hidrocarburos; especialmente los

combustibles fsiles petrleo y gas natural; del

primero se obtiene por destilacin en las refineras

gasolinas , keroseno y aceites y es adems la materia

prima empleada en la obtencin de plsticos,

mientras que el segundo se est imponiendo como

fuente de energa.

APLICACIONES

El istopo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en la datacin radiomtrica.

El grafito se combina con arcilla para fabricar las minas de los lpices.

El diamante se emplea para la construccin de joyas y como material de corte aprovechando su dureza.

Como elemento de aleacin principal de los aceros (aleaciones de hierro).

APLICACIONES

En varillas de proteccin de reactores nucleares.

Las pastillas de carbn se emplean en medicina para absorber las toxinas del sistema digestivo y como remedio de la flatulencia.

El carbn activado se emplea en sistemas de filtrado y purificacin de agua.

Las propiedades qumicas y estructurales de los fullerenos, en la forma de nanotubos prometen usos futuros en el incipiente campo de la nanotecnologa.

CICLO DEL CARBONO

En la figura se muestra el ciclo del carbono

En nuestro ecosistema global. La transferencia de dixido de carbono de y hacia la atmsfera es una parte esencial del ciclo del carbono, que empieza con el proceso de fotosntesis conducido por las

plantas y ciertos microorganismos:

CICLO DEL CARBONO

El carbono es elemento bsico en la formacin de las

molculas de carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos, pues todas las molculas orgnicas estn formadas por cadenas de carbonos enlazados entre s.

La reserva fundamental de carbono, en molculas de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la atmsfera y la hidrosfera. Este gas est en la atmsfera en una concentracin de ms del 0,03% y cada ao aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2, se consumen en los procesos de fotosntesis, es decir que todo el anhdrido carbnico se renueva en la atmsfera cada 20 aos.

CICLO DEL CARBONO

La vuelta de CO2 a la atmsfera se hace cuando en la respiracin los seres vivos oxidan los alimentos produciendo CO2. En el conjunto de la biosfera la mayor parte de la respiracin la hacen las races de las plantas y los organismos del suelo y no, como podra parecer, los

animales ms visibles.

Los seres vivos acuticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la de otros gases, como el O2 o el N2, porque reacciona con el agua formando cido carbnico.

CICLO DEL CARBONO

En los ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO2 que toman en CaCO3 que necesitan para formar sus conchas, caparazones o masas rocosas en el caso de los arrecifes.

Cuando estos organismos mueren sus caparazones se depositan en el fondo formando rocas sedimentarias calizas en el que el C queda retirado del ciclo durante miles y millones de aos. Este C volver lentamente al ciclo cuando se van disolviendo las rocas.

1-Dixido de carbono en la atmsfera, 2-Fbricas/centrales trmicas, 3-Depsito calizo, 4-Respiracin de las races, 5-Descomposicin, 6-Depsito de combustibles fsiles (carbn, petrleo, gas natural...), 7-Emisin del suelo y respiracin de los organismos, 8-Respiracin de los animales, 9-Respiracin de las plantas, 10-Asimilacin por las plantas, 11-Respiracin de las algas y animales acuticos, 12-Fotosntesis de las algas, 13-Restos vegetales

MEDICAMENTOS QUE CONTIENEN

CARBONO ARKOCAPSULAS CARBON VEGETAL 500

MG (CAPSULA)

control de sistema digestivo ACCION Y MECANISMO : Anti diarreico.

Absorbente intestinal. Se trata de carbn micronizado. GAVISCON

ANTIACIDO

Composicin: Alginato de Sodio 500 mg; Bicarbonato de Sodio 267 mg por 10 ml; Carbonato de Calcio 160 mg por 10 ml.

Indicaciones: Reflujo gstrico, reflujo esofagitis,, flatulencia asociada con reflujo gstrico, acidez en embarazo.

HISTORIA

El silicio (del latn silex, slice) fue identificado por primera vez por Antoine Lavoisier en 1787, y posteriormente tomado como compuesto por Humphry Davy en 1800.

En 1811 Gay-Lussac, y Louis Thenard probablemente, prepar silicio amorfo impuro calentando potasio con tetrafluoruro de silicio.

ESTADO NATURAL

El silicio es uno de los componentes principales de los aerolitos, una clase de meteoroides.

Segundo elemento ms abundante por detrs del oxgeno.

El silicio no se encuentra en estado nativo sino totalmente combinado con el Oxigeno (Si O2 )

Como oxido se encuentra en: arena, cuarzo, amatista, gata, pedernil, palo y jaspe

Como silicatos se encuentra en el granito, feldespato, arcilla, y mica.

PROPIEDADES FISICAS DEL SILICIO

Propiedades fsicas

Estado Slido

Estructura cristalina Cbica centrada en las caras

Color Gris oscuro algo azulado

Densidad 2330 (kg/m)

Dureza 6,5 (Mohs)

Conductividad elctrica 2,5210-4 S/m

Calor especfico 700 J/kg K

Punto de fusin 1687 K

Entalpa de fusin 50,55 kJ/mol

Punto de ebullicin 3538 K

Entalpa de vaporizacin 384,22 kJ/mol

Presin de vapor 4,77 Pa a 1683 K

PROPIEDADES QUIMICAS DEL

SILICIO

PROPIEDADES QUIMICAS

Nmero atmico

14 Valencia

4 Electronegatividad

1,8 Radio covalente ()

1,11 (estado de oxidacin)

(+4)

Radio atmico ()

117 Pm

Masa atmica (g/mol )

28,09

CONFIGURACION ELECTRONICA (NE) 3s2,3p2

PROPIEDADES

Sus propiedades son intermedias entre las del carbono y el germanio.

En forma cristalina es un muy duro y poco soluble y presenta un brillo metlico y color grisceo.

Aunque es un elemento relativamente inerte y resiste la accin de la mayora de los cidos, reacciona con los halgenos y lcalis diluidos.

El silicio transmite ms del 95% de las longitudes de onda de la radiacin infrarroja.

ISTOPOS

El silicio tiene nueve istopos con masas atmicas entre 25 y 33, de lo cuales el Si-28 (el ms abundante, 92,23%).

Si-29 (4,67%) y

Si-30 (3,1%) son estables.

El Silicio existe en dos formas alotrpicas:

Silicio marrn es un polvo,

Silicio gris cristalino (metlico) es el ms utilizado.

El Silicio grueso no reacciona con el oxgeno, el agua o los cidos (excepto el HF), pero s es soluble en alcals calientes.

FORMAS ALOTROPICAS

UNIN CON OTROS COMPUESTOS El silicio se combina con los halgenos ( F Cl y Br ) dando haluros Ej. SiF4 (fluoruro de silicio) , Si I4 ( Ioduro de silicio). El Silicio con el hidrogeno forman los hidruros de silicio o Silanos ( Si

H4)

Se pueden combinar al Si tambin los radicales Orgnicos siendo estos:

Metilos (CH3 ) , Etilos ( C2 H5 ),

Fenilos ( C6 H5 ), etc.

OBTENCIN

El silicio comercial se obtiene a partir de slice en horno de arco elctrico reduciendo el xido con electrodos de carbono a temperatura superior a 1900 C:

SiO2 + C Si + CO2

El silicio lquido se acumula en el fondo del horno de donde se extrae y se enfra.

El silicio producido por este proceso se denomina metalrgico y tiene una pureza superior al 99%.

Para la construccin de dispositivos semiconductores es necesario un silicio de mayor pureza, silicio ultrapuro, (mtodos fsicos o qumicos).

OBTENCIN

Los compuestos comnmente usados son el triclorosilano (HSiCl3), el tetracloruro de silicio (SiCl4) y el silano (SiH4).

En el proceso Siemens, las barras de silicio de alta pureza se exponen a 1150C al triclorosilano, gas que se descompone depositando silicio adicional en la barra segn la siguiente reaccin:

2 HSiCl3 Si + 2 HCl + SiCl4

El mtodo Dupont consiste en hacer reaccionar tetracloruro de

silicio a 950C con vapores de cinc muy puros:

SiCl4 + 2 Zn Si + 2 ZnCl2 (el cloruro de cinc, subproducto de la reaccin, solidifica y

obstruye las lneas).

APLICACIONES Se utiliza en aleaciones, en la preparacin de las siliconas, en la industria cermica y En la industria electrnica debido a que es un material

semiconductor muy abundante, tiene un inters especial y microelectrnica como material bsico para la creacin de obleas o chips en los que se pueden implementar transistores, pilas solares, y una gran variedad de circuitos electrnicos.

El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dixido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del

hormign y los ladrillos y se emplea adems en la produccin de cemento portland.

Fabricacin de transistores, clulas solares por sus propiedades semiconductoras se usa en la y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razn se conoce como Silicon Valley (Valle del Silicio) a la regin de California en la que concentran numerosas empresas del sector de la electrnica y la informtica.

APLICACIONES Como material refractario, se usa en cermicas y esmaltados. Como elemento de aleacin en fundiciones. Fabricacin de vidrio y cristal para ventanas y aislantes entre

otros usos. El carburo de silicio es uno de los abrasivos ms importantes. Se usa en lseres para obtener una luz con una longitud de

onda de 456 nm. La silicona se usa en medicina en implantes de seno y lentes de

contacto.

TOXICIDAD

La inhalacin del polvo de slice cristalina puede provocar silicosis.

GERMANIO

Smbolo: Ge Nmero atmico: 32 Perodo: 4

Bloque: p (elemento representativo).

Configuracin electrnica: [Ar] 3d10 4s2 4p2

Color: Grisceo

Propiedades de semimetal.

Constituye solo 1,8 ppm de la corteza terrestre. Esta presente en

cantidad de trazas en una variedad de minerales (por ejemplo, menas de

Zinc) y en el carbn.

Descubridor: Clemens Winkler.

Lugar de descubrimiento: Alemania.

Ao de descubrimiento: 1886.

Origen del nombre: De la palabra latina "Germania", que significaba

"Alemania".

Mtodo de obtencin del Germanio

Se obtiene como subproducto en los procesos de obtencin de cobre, zinc y en las cenizas de ciertos carbones. Para la purificacin ulterior se utiliza el proceso

llamado fusin por zonas.

Usos y aplicaciones del Germanio Se utiliza como semiconductor. El germanio dopado con arsnico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor.

Por ser transparente a la radiacin infrarroja se emplea en forma de monocristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros

aparatos pticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos

extremadamente sensibles.

El xido de germanio se aplica en lentes gran angular de cmaras y en objetivos de microscopio.

El germanio se utiliza como detector de la radiacin gamma. Los compuestos organogermnicos se estn utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamferos y son eficaces contra ciertas bacterias.

ESTAO

Smbolo: Sn Nmero atmico: 50 Perodo: 5

Bloque: p (elemento representativo).

Configuracin electrnica:[Kr] 4d10 5s2 5p2

Color: Blanco plateado.

Es un metal maleable que no se oxida fcilmente y es resistente a la

corrosin.

La principal mena de Estao es la casiterita (SnO2).

El estao puro tiene dos variantes alotrpicas: El estao gris, polvo no

metlico, semiconductor, de estructura cbica y estable a temperaturas

inferiores a 13,2 C, que es muy frgil y tiene un peso especfico ms

bajo que el blanco. El estao blanco, el normal, metlico, conductor

elctrico, de estructura tetragonal y estable a temperaturas por encima

de 13,2 C.

Es el elemento qumico del que se conocen ms istopos estables,

diez. Adems se han carcterizado 15 estados metaestables y una

treintena de radioistopos.

MTODO DE OBTENCIN DE ESTAO

El estao se obtiene del mineral casiterita (xido de estao

(IV)). Dicho mineral se muele y se enriquece en dixido de

estao por flotacin, despus se tuesta y se calienta con

coque en un horno de reverbero con lo cual se obtiene el

metal.

Usos y aplicaciones del Estao Debido a su estabilidad y falta de toxicidad se emplea como recubrimiento de metales: recubrimiento de hierro (hojalata) para la industria conservera; esto se

hace por electrlisis o por inmersin.

Junto a otros metales forma aleaciones de importancia industrial.: bronce (cobre y estao), estao de soldar (64 % de estao y 36 % de plomo), metal de imprenta,

para fabricar cojinetes 30 % estao, antimonio y cobre) y la aleacin niobio-estao,

superconductora a bajas temperaturas.

El cloruro de estao (II) se emplea como agente reductor. Las sales de estao pulverizadas sobre vidrio se utilizan para producir capas conductoras que se usan en paneles luminosos y en calefaccin de cristales de

coche.

PLOMO

Smbolo: Pb Nmero atmico: 82 Perodo: 6

Bloque: p (elemento representativo).

Configuracin electrnica:[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2

Color: Blanco azulado

Las menas ms importantes de Plomo son: galena (PbS), anglesita

(PbSO4) y cerusita (PbCO3). Tambin se encuentra plomo en varios

minerales de uranio y de torio, ya que proviene directamente de la

desintegracin radiactiva (decaimiento radiactivo).

El plomo es un metal pesado. Es flexible, inelstico y se funde con

facilidad. No es buen conductor de la electricidad. Es resistente a las

radiaciones. Es bastante resistente a la corrosin.

Tiene la capacidad de formar muchas sales, xidos y compuestos

organometlicos. Los cuatro istopos naturales son, por orden

decreciente de abundancia, 208, 206, 207 y 204.

MTODO DE OBTENCIN DE PLOMO El metal se obtiene a partir de los sulfuros minerales; el cual, tras un previo enriquecimiento es tostado y sinterizado en un horno, obtenindose as el xido de

plomo (II), el cual se reduce con carbn de coque a plomo metal impuro (plomo de

obra). El plomo se purifica por mtodos pirometalrgicos o electrolticos.

Usos y aplicaciones del Plomo

El plomo y el dixido de plomo se utilizan para bateras de automviles. Se utiliza para fontanera, aparatos qumicos y municiones. Se emplea para la insonorizacin de mquinas, pues es muy efectivo en la absorcin del sonido y de vibraciones.

Se usa como blindaje para la radiacin en reactores nucleares y en equipos de rayos X. El xido de plomo (II) se utiliza para la produccin de vidrios de alto ndice de refraccin para fabricar lentes acromticas.

El carbonato y el cromato de plomo (II) se usan como pigmentos en las pinturas. El nitrato de plomo se utiliza en pirotecnia. El minio (xido de plomo) mezclado con aceite de linaza se usa como pintura antioxidante. El sulfuro de plomo (II) presenta propiedades semiconductoras por lo cual se utiliza en clulas fotoelctricas.

El arseniato de plomo (II) se emplea como insecticida.

DESCRIPCIN GENERAL

CARACTERSTICAS GENERALES

Nombre: Plomo Smbolo: Pb

Nmero atmico: 82 Masa atmica (uma): 207,2

Perodo: 6 Grupo: IVA (carbonoideos)

Bloque: p (representativo) Valencias: +2, +4

PROPIEDADES PERIDICAS

Configuracin electrnica: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2 Radio atmico (): 1,75

Radio inico (): 0,84 (+4), 1,20 (+2) Radio covalente (): 1,47

Energa de ionizacin (kJ/mol): 716 Electronegatividad: 2,33

Afinidad electrnica (kJ/mol): 35

PROPIEDADES FSICAS

Densidad (g/cm3): 11,342 Color: Blanco azulado

Punto de fusin (C): 328 Punto de ebullicin (C): 1749

Volumen atmico (cm3/mol): 18,27

TOXICIDAD

El plomo es un metal que se encuentra ampliamente distribuido en el ambiente, ya sea en yacimientos naturales o debido a su amplia utilizacin en la industria. Ha acompaado al ser humano desde que se familiariz en el uso de los metales y se convirti en el favorito de las civilizaciones antiguas por sus caractersticas de ductilidad, de maleabilidad y de resistencia. Desde entonces existen antecedentes de los efectos txicos que este metal produce.

El desarrollo de la toxicologa del plomo se increment con la revolucin industrial, en buena medida por el aumento de la incidencia de intoxicaciones agudas provocadas por la explotacin masiva de esta revolucin. Esta situacin coincidi con el mejoramiento de las posibilidades de diagnstico, asociado a los avances en el conocimiento de la fisiologa, de la patologa y de la tecnologa aplicada a la medicina.

PLOMO:

FUENTES DE EXPOSICIN

INDUSTRIAL y AMBIENTAL:

Minera, Fundicin y Reciclado

Acumuladores elctricos (Bateras)

Soldadura, Cables, Tuberas, (CHATARRA)

Pinturas, Vidrio y Cristal, Plasticos

Imprenta

Fungicida

Plomo de naftas

DOMESTICA: Recipientes: Latn, Cermica, Vidrio con Pb. Pinturas Caeras de agua, Cables a tierra Juguetes Polvo Alimentos y Agua

PLOMO

VIAS DE INGRESO

Gastrointestinal

Respiratoria

Placentaria

Piel

Absorcin Digestiva

10% Adulto

40% Nio

Tiene vias comunes con el Calcio

Se ve favorecida con:

Deficiencia de Hierro

Vacuidad gastrica

Absorcin respiratoria 90% de particulas

Va Placentaria, Plombemias madre = hijo

3

RUTAS DE EXPOSICIN AL PLOMO

Alimentos (Ingestin)

Las partculas de plomo en las

manos se transfieren a

bebidas, cigarrillos

Respiracin (Inhalacin)

Partculas de plomo en el aire

5

DE QU FORMA PUEDE EL PLOMO

DAAR SU CUERPO

Riones

El 65% del plomo en la sangre se filtra en los

riones

El plomo puede daar los riones

A menudo el dao no se detecta sino

hasta que es demasiado tarde

Puede causar paro del rin

7

DE QU FORMA PUEDE EL PLOMO

DAAR SU CUERPO

Tejido seo

El plomo en la sangre se deposita en los huesos

Evita la liberacin de calcio a la sangre

Bloquea la produccin de nuevas clulas sanguneas

Los huesos y dientes almacenan el 95% del plomo en el cuerpo

Permanece hasta 30 aos en el tejido seo

Bajo tensin, el plomo es liberado del tejido seo

PLOMO

DISTRIBUCION

95% - 99 %

Se une a Hemoglobina Globulos rojos

1% - 5%

Riones

Higado

Cerebro

Redistribuido

Hueso 95%

Dientes

Pelo

ELIMINACION

ORINA

HECES

LECHE MATERNA

SUDOR

DEPOSITO EN HUESOS

20 a 30 Aos

PLOMO

CLINICA

DISMINUCION DE COEFICIENTE INTELECTUAL

DISMINUCION DE LA AUDICION

DISMINUCION DEL CRECIMIENTO TRANSFERENCIA PLACENTARIA

10 g%

ALTERACION DE PROTOPORFIRINA ERITROCITARIA

ALTERACION DEL METABOLISMO DE VITAMINA D

20 g%

30 g% DISMINUYE METABOLISMO DE VIT. D

DISMINUCION DE LA CONDUCCION

NERVIOSA

40 g% DISMINUCION DE LA SINTESIS DE HEMOGLOBINA

50 g%

ENCEFALOPATIA

NEFROPATIA

ANEMIA

COLICO

100 g%

MUERTE

Aumenta presin arterial; efecto daino en el feto; dolor en articulaciones y msculos

Problemas reproductivos

Dao en riones; daos en la formacin de sangre

Anemia; dao nervioso; estreimiento; dolor de estmago; irritabilidad y fatiga; problemas de memoria y concentracin; torpeza; problemas de sueo

Lnea azul en las encas; movimiento incontrolable de las manos; muecas y pies sin control; daos en el cerebro; coma; muerte 15

REACCIONES AL PLOMO EN ADULTOS

15 g/dL

25 g/dL

40 g/dL

60 g/dL

80 g/dL y ms

Nivel de Plomo

en la Sangre Posibles Efectos sobre la Salud

16

10 g/dL

20 g/dL

40 g/dL

50 g/dL

100 g/dL y ms

Ligera reduccin del Cociente Intelectual (IQ); problemas auditivos y de crecimiento

Moderada reduccin del IQ; hiperactividad; perodo de atencin limitado; problemas de aprendizaje; problemas de lenguaje y habla; reflejos lentos

Pobre desarrollo seo y muscular; torpeza; falta de coordinacin; anemia precoz; disminucin de glbulos rojos; cansancio; somnolencia

Dolor de estmago y clicos; anemia; destruccin de glbulos rojos; dao cerebral

Inflamacin cerebral; ataques; coma; muerte

Reacciones al Plomo en Nios Nivel de Plomo

en la Sangre Posibles Efectos en la Salud

PLOMO EN NIOS

MAYOR RIESGO A MENOR EDAD

VULNERABILIDAD:

Por inmadurez de sus rganos en crecimiento

Cuando provienen de un mal medio Socio Economico Cultural

El nio, gatea, juega en el suelo, no tiene incorporados hbitos de

higiene

Hbito de Pica

MAYOR ABSORCION

Comienza en la vida intra uterina

Digestiva y respiratoria

Efectos TOXICOS con niveles menores de plomo en sangre

PLOMO EN NIOS

CONSECUENCIAS

Afecta el DESARROLLO NEURO PSICOLOGICO:

Inteligencia: Disminucin del CI entre 1 y 5 puntos c/10g % de Pb

Comportamiento: Delincuencia, agresividad

Lenguaje, Audicin.

Afecta el CRECIMIENTO:

Estatura (Hormona del crecimiento)

Crecimiento oseo

Crecimiento mas lento durante el primer mes de vida Pediatrics

2000

Abortos, partos prematuros, menor peso al nacer

MEDIDAS DE PREVENCIN MICRO - AMBIENTE

HIGIENE DEL HOGAR Limpieza en hmedo

Mantener ventanas cerradas en horas de transito intenso

Lavar juguetes y chupetes

HIGIENE PERSONAL Lavado frecuente de manos y cara

Bao diario

EVITAR EL HABITO DE PICA

HIGIENE DE ALIMENTOS Y DIETA

FUNDAMENTOS DEL

TRATAMIENTO NUTRICIONAL

La deficiencia de Hierro, Calcio, Zinc y Ascorbato, pueden resultar en una mayor absorcin de Plomo por lo que estara justificado el suplemento nutricional.

(Mahaffey Environ Health Perspect 1990)

Una elevada ingesta grasa e inadecuada en calorias aumenta la absorcin, ocurre lo mismo cuando el estmago se halla vaco.

(Baritrop, Khoo - Postgrad Med. J 1975)

TRATAMIENTO NUTRICIONAL

APORTE DE CALCIO

Similitud qumica

Vias de absorcin similares,

compite en la absorcin.

Compite con el Plomo en

procesos metablicos Calcio

dependientes

Favorece el metabolismo

fosfo calcico vitamina D

dependiente.

LACTEOS Y DERIVADOS

APORTE DE HIERRO

Compite en la absorcin

Compite a nivel del grobulo

rojo

Mejora anemia carencial

Disminuye las posibilidades

de aparicin de alteraciones

del desarrollo intelectual.

CARNES, LENTEJAS,

ESPINACA, MEMBRILLO

En el envenenamiento por plomo se utiliza

el edetato de calcio disdico (CaNa2EDTA)

o la D-penicilamina.

TRATAMIENTO NUTRICIONAL

IMPORTANTE

DIETA

ADECUADA EN CALORIAS PARA LA EDAD

FRACCIONADA POR LO MENOS EN CUATRO COMIDAS BASICAS

CUIDAR LA HIGIENE DE LOS ALIMENTOS

CUIDAR LA HIGIENE PERSONAL ANTES DE INGERIRLOS

PLOMO

1.- Con un pedazo de plomo demostrar la solubilidad

del plomo en el cido ntrico.

3 Pb + 8 HNO3 = 3 Pb(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O

A este nitrato de plomo agregarle cido clorhdrico

(muritico), se forma un precipitado blanco de PbCl 2

este precipitado es soluble en agua caliente.

Pb(NO3)2 + 2 HCl = PbCl 2 + 2 HNO3

2.- Agregando al nitrato de plomo, el gas H2S (Sulfuro

de hidrgeno) se forma un precipitado negro de

sulfuro de plomo.

Pb(NO3)2 + H2S = PbS + 2 HNO3