Metales plateados brillantes.Metales plateados brillantes.Conductividades eléctricas y Conductividades eléctricas y térmicas elevadas. térmicas elevadas. Muy blandos y se vuelven más Muy blandos y se vuelven más conforme se desciende en el grupo. conforme se desciende en el grupo. Puntos de fusión bajos. Puntos de fusión bajos. Entalpías de atomización y Entalpías de atomización y densidades muy bajas para ser densidades muy bajas para ser metalesmetalesElevada reactividad química. Elevada reactividad química. Iones de metales alcalinos tienen un Iones de metales alcalinos tienen un número de oxidación de +1 número de oxidación de +1 Casi todos sus compuestos son Casi todos sus compuestos son sólidos iónicos estables.sólidos iónicos estables.Estabilizan aniones grandes con Estabilizan aniones grandes con carga baja. carga baja.

• Número atómico: 1Número atómico: 1• Electronegatividad: 2.1Electronegatividad: 2.1• Punto de ebullición:-Punto de ebullición:-

253ºC253ºC• Punto de fusión:-259ºCPunto de fusión:-259ºC• Condiciones normales: Condiciones normales:

gas inodoro, incoloro, gas inodoro, incoloro, insípido y diatómico.insípido y diatómico.

• A temperaturas A temperaturas elevadas se disocia en elevadas se disocia en átomos libres.átomos libres.

• Agente reductor.Agente reductor.

• Existen 3 isótoposExisten 3 isótopos

• Hidrógeno, Hidrógeno, deuterio y tritio deuterio y tritio

• El gas hidrógeno está presente en la atmósfera terrestre en muy pequeñas cantidades.

• Se encuentra en grandes cantidades formando agua y otros compuestos.

• El hidrógeno es el 90% de todos los átomos y el 75 % de la masa en el universo.

• Es el mayor constituyente del sol y muchas estrellas.

• Es el mayor componente del planeta Júpiter.

Existen diversos métodos para la obtención del hidrógeno gaseoso. La elección del método depende de factores como la cantidad de hidrógeno deseada, la pureza requerida y la disponibilidad y costo de la materia prima. Procesos que más se emplean:

Reacciones de metales con agua o con ácidos. Electrólisis del agua.Reacción de vapor con hidrocarburos u otros

materiales orgánicos Descomposición térmica de hidrocarburos.

Síntesis del amoniacoOperaciones de refinación del petróleoTratamiento para eliminar azufreHidrogenación catalítica de aceites

vegetales líquidos insaturados para obtener grasas sólidas

Se emplea como combustible de cohetes, en combinación con oxígeno o flúor, y como un propulsor de cohetes impulsados por energía nuclear

.

El hidrógeno es considerado el El hidrógeno es considerado el combustible del futuro y combustible del futuro y actualmente existen algunos actualmente existen algunos automóviles que lo emplean.automóviles que lo emplean.

El hidrógeno también tiene usos a El hidrógeno también tiene usos a nivel biológico, pues está presente nivel biológico, pues está presente en todos los compuestos orgánicos en todos los compuestos orgánicos (todos los seres vivos) y es parte (todos los seres vivos) y es parte del agua, que es esencial para la del agua, que es esencial para la vida.vida.

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS:Estado físico: Sólido

Punto de fusión: 181 °cPunto de ebullición 1342°c

Color: BlancoDensidad: 0.53 g/mlConfiguración 1s22s1

Color a la flama carmesíSe obtiene de electrólisis de sus sales.

Símbolo: LiPeso molecular: 6.94 g/mol

SodioSodio

SIMILITUDES ENTRE EL LITIO Y LOS METALES ALCALINOTÉRREOS.

La química del litio presenta diferencias notables respecto a la de los demás metales alcalinos.

La dureza del litio metálico es mayor que la de los demás metales alcalinos pero similar a la de los metales

alcalinotérreos.Al igual que los metales alcalinotérreos el litio forma un

óxido normal, no un dióxido (2-) o un dióxido (1-)

El litio es el único metal alcalino que forma un nitruroy que reacciona con carbono para formar un bicarburo, mientras que el resto de la familia forma carburos

Tres sales del litio, el carbonato, el fosfato y el fluoruro, tienen solubilidades muy bajas.

El litio forma compuestos organometálicos similares a los del magnesio.

Muchas sales de litio exhiben un alto grado de covalencia en sus enlaces ya que es un ión pequeño con una alta relación carga/radio (potencial iónico)

Los carbonatos de Li y Mg se descomponen en el óxido respectivo y dióxido de carbono

El LITIO Y LA SALUD MENTAL (I)

La historia del uso del litio para tratar un desorden La historia del uso del litio para tratar un desorden mental es un ejemplo de cómo se efectúan mental es un ejemplo de cómo se efectúan

descubrimientos mediante una combinación de descubrimientos mediante una combinación de casualidades y la observación. En 1938 J. Cade, casualidades y la observación. En 1938 J. Cade,

estudiaba los efectos de un anión orgánico grande estudiaba los efectos de un anión orgánico grande en los animales. A fin de elevar la dosis, en los animales. A fin de elevar la dosis,

necesitaba una sal más soluble. Para los aniones necesitaba una sal más soluble. Para los aniones grandes, las solubilidades de las sales con iones grandes, las solubilidades de las sales con iones

de metales alcalinos aumentan a medida que de metales alcalinos aumentan a medida que disminuye el radio de éstos; por ello, Cade disminuye el radio de éstos; por ello, Cade

escogió la sal de litio escogió la sal de litio

El LITIO Y LA SALUD MENTAL (II)

Cuando administró este compuesto, los animales Cuando administró este compuesto, los animales comenzaron a mostrar alteraciones en la comenzaron a mostrar alteraciones en la

conducta. Cade se dio cuenta de que el ión litio conducta. Cade se dio cuenta de que el ión litio debía haber tenido algún efecto sobre el debía haber tenido algún efecto sobre el

funcionamiento cerebral. Hasta la fecha, el ión funcionamiento cerebral. Hasta la fecha, el ión litio es el tratamiento más seguro y eficaz para la litio es el tratamiento más seguro y eficaz para la

depresión maniaca, aunque una dosificación depresión maniaca, aunque una dosificación cuidadosa y una estrecha vigilancia son cruciales cuidadosa y una estrecha vigilancia son cruciales porque un exceso de ión litio puede ocasionar un porque un exceso de ión litio puede ocasionar un

paro cardiaco. Parece que el ión litio funciona paro cardiaco. Parece que el ión litio funciona bloqueando la trayectoria de la enzima que usa el bloqueando la trayectoria de la enzima que usa el

ión magnesio. ión magnesio.

IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS Y PRIMEROS AUXILIOS:

•Reacciona violentamente con el agua liberando Reacciona violentamente con el agua liberando gas hidrógeno altamente inflamable. Provoca gas hidrógeno altamente inflamable. Provoca quemadurasquemaduras•Por inhalación: aire fresco e indicación médicaPor inhalación: aire fresco e indicación médica•Contacto con la piel: aclarar con abundante agua, Contacto con la piel: aclarar con abundante agua, despojarse inmediatamente de la ropa despojarse inmediatamente de la ropa contaminada, y extraer la sustancia con contaminada, y extraer la sustancia con polietilenglicol 400polietilenglicol 400•Contacto con los ojos: aclarar con abundante Contacto con los ojos: aclarar con abundante agua al menos 10 min. con los párpados abiertos y agua al menos 10 min. con los párpados abiertos y avisar al oftalmólogo avisar al oftalmólogo

PILAS DE LITIO (I)

Las ventajas que presentan este tipo de pilas son:Las ventajas que presentan este tipo de pilas son:Una elevada densidad de energía. Acumulan mucha Una elevada densidad de energía. Acumulan mucha mayor carga por unidad de volumen. mayor carga por unidad de volumen. A igualdad de volumen son menos pesadas que el Ni A igualdad de volumen son menos pesadas que el Ni (MH) o NiCd. (MH) o NiCd. Poco espesor. Se presentan en placas rectangulares, Poco espesor. Se presentan en placas rectangulares, con menos de 0,5 cm de espesor. Esto las hace con menos de 0,5 cm de espesor. Esto las hace especialmente interesantes para integrarlas en especialmente interesantes para integrarlas en dispositivos portátiles que deben tener poco espesor. dispositivos portátiles que deben tener poco espesor. Alto voltaje por célula. Cada batería proporciona 3,6 Alto voltaje por célula. Cada batería proporciona 3,6 voltios, lo mismo que tres pilas de NiCd (1.2 cada voltios, lo mismo que tres pilas de NiCd (1.2 cada una) una)

PILAS DE LITIO (II)

Carecen de efecto memoria. Descarga lineal. Durante toda la descarga el voltaje de la pila apenas varia, lo que evita la necesidad de circuitos reguladores aunque puede ser una desventaja, ya que hace difícil averiguar el estado de carga de la batería.

Baja tasa de auto descarga. Cuando guardamos una pila, se descarga progresivamente aunque no la usemos. En el caso de las baterías de NiMh esta auto descarga puede suponer un 20% mensual. En el caso de las baterías del ión litio es de sólo de un 6% (±0.01% diario)

• Es un metal de la familia I (alcalinos)Es un metal de la familia I (alcalinos)

• En su estado sólido tiene un color blanco En su estado sólido tiene un color blanco plateadoplateado

• Punto de ebullición 1033 KPunto de ebullición 1033 K

• Punto de fusión 336.25 KPunto de fusión 336.25 K

• Masa atómica 39.0983 Masa atómica 39.0983

• Radio atómico 277 pmRadio atómico 277 pm

Potasio

Abundancia

En la corteza terrestre 8

En el mar 6

En el cuerpo humano 3

Obtención

Se prefiere realizar una destilación de KCl fundido en presencia de vapor de sodio a 892°C.

)()()()( gglg KNaClKClNa

AplicacionesKBr se utiliza en fotografía, grabado y litografía, y en medicina como sedante.

K2CrO4 y K2Cr2O7 son poderosos agentes oxidantes utilizados en cerillas o fósforos y fuegos artificiales, en el tinte textil y en el curtido de cuero.

AplicacionesKI usado en fotografía para preparar emulsiones y en medicina para el tratamiento del reuma y de la actividad excesiva del tiroides.

K2SO4 es un importante fertilizante de potasio que se usa también para la preparación del sulfato de aluminio y potasio.

Aplicaciones

K2CO3 se usa para fabricar jabón blando y vidrio.

KNO3 se usa en cerillas o fósforos, explosivos y fuegos artificiales, y para adobar carne.

RubidioRubidio(Rb)(Rb)

HistoriaHistoria

• Descubierto en 1861 por Robert Bunsen y Gustav Descubierto en 1861 por Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff con un espectroscopio, al detectar las Kirchhoff con un espectroscopio, al detectar las dos rayas rojas características del espectro de dos rayas rojas características del espectro de emisión de este elemento ya que son la razón de emisión de este elemento ya que son la razón de su nombresu nombre

Características principales

• Metal alcalino blando, de color plateado blanco brillante

• Segundo elemento alcalino más electropositivo

• Puede arder espontáneamente en aire con llama de color violeta amarillento

• Reacciona violentamente con el agua o hielo por debajo de -100 ° C

• Con oxígeno forma al menos cuatro óxidos: Rb2O, Rb2O2, Rb2O3, RbO2

Propiedades físicas y físicas y químicasquímicasEstado De la materia: SólidoNombre: Rubidio (Rb)Número atómico: 37Estado de oxidación: +1Electronegatividad: 0,8Configuración electrónica: [Kr]5s1Masa atómica (g/mol): 85,47Densidad (g/ml): 1,53Punto de ebullición: 688 ºCPunto de fusión: 38,9 ºC

AbundanciaAbundancia

• 23° elemento más abundante entre los elementos de la corteza terrestre

• 16° entre los metales• No se esncuentra en grandes sedimentos• Se encuentra en minerales como leucita, polucita

y zinnwaldita• Lepidolita contiene 1.5 % de rubidio

y puede superar el 3.5 %. De aquí se obtiene la mayoría

• Se encuentra en pequeñas cantidades en el café, té, tabaco y otras plantas

ObtenciónObtención

• Reduciendo el RbCl con Ca en vacío

• Calentando RbOH con Mg en corriente de hidrógeno

• Calentando sus compuestos con Cl mezclados con óxido de bario en vacío

AplicacionesAplicaciones

• Manufactura de tubos de electrones• Producción de vidrio y cerámica• Catalizadores• Células fotoeléctricas• Edad geológica de rocas• Motores iónicos para naves espaciales• Fabricación de cristales especiales para sistemas de

telecomunicaciones de fibra óptica• Equipos de visión nocturna• Tomografía por emisión de positrones• Tratamiento de epilepsia• Separación de ácidos nucléicos y virus

Efectos sobre la salud

• Moderadamente tóxico por ingestiónModeradamente tóxico por ingestión• Si el Rb se incendia provoca quemaduras Si el Rb se incendia provoca quemaduras

térmicastérmicas• Con la humedad de la piel forma hidróxido, Con la humedad de la piel forma hidróxido,

provocando quemaduras térmicas en ojos y pielprovocando quemaduras térmicas en ojos y piel• Si se sobre-expone provoca quemaduras en piel y Si se sobre-expone provoca quemaduras en piel y

ojosojos

Efectos ambientalesEfectos ambientales

• No se han documentado efectos ambientales No se han documentado efectos ambientales negativos del rubidionegativos del rubidio

BibliografíaBibliografía• Greenwood, E.; Greenwood, E.; Chemistry of the elementsChemistry of the elements; EUA; 2ª edición; ; EUA; 2ª edición;

1997;1997;• Choppin, G.; Jaffe, B.; Choppin, G.; Jaffe, B.; Química: Ciencia de la materia, la Química: Ciencia de la materia, la

energía y el cambioenergía y el cambio; 1ª edición; México D.F.; 1967; Editorial ; 1ª edición; México D.F.; 1967; Editorial Publicaciones Cultural S.APublicaciones Cultural S.A. .

• http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/Rb.htm Copyright © 1998-2005 Lenntech Agua residual & purificación

del aire Holding B.V.• http://es.wikipedia.org/wiki/Rubidio Esta página fue modificada por última vez el 03:30, 5 oct 2006.

El contenido está disponible bajo los términos de la Licencia de documentación libre de GNU

• http://www.prodigyweb.net.mx/degcorp/Quimica/Rubidio.htm• http://enciclopedia.us.es/index.php/Rubidio La última versión es de las 08:11 10 jul., 2006.La última versión es de las 08:11 10 jul., 2006.

CESIO (Cs)CESIO (Cs)Antecedentes:Antecedentes:

Fue descubierto por Fue descubierto por Bunsen y por Bunsen y por Kirchhoff en el año 1860 mediante el Kirchhoff en el año 1860 mediante el uso del espectroscopio. uso del espectroscopio.

PROPIEDADESPROPIEDADES• Número atómico 55 Número atómico 55 • Valencia 1 Valencia 1 • Estado de oxidación +1Estado de oxidación +1• Electronegatividad 0.8 Electronegatividad 0.8 • Radio covalente 2.25 Å Radio covalente 2.25 Å • Radio iónico1.69 ÅRadio iónico1.69 Å• Radio atómico 2.67ÅRadio atómico 2.67Å• Configuración electrónica [Xe]6s1 Configuración electrónica [Xe]6s1 • Primer potencial de ionización 2,25 eV Primer potencial de ionización 2,25 eV • Masa atómica 132.905 g/mol Masa atómica 132.905 g/mol • Densidad 1.90 g/ml Densidad 1.90 g/ml • Punto de ebullición 690ºCPunto de ebullición 690ºC• Punto de fusión 28.7ºCPunto de fusión 28.7ºC

• Su nombre se debe al azul celeste de sus Su nombre se debe al azul celeste de sus ondas espectrales. Es un metal pesado, ondas espectrales. Es un metal pesado, blando, el más reactivo de los metales blando, el más reactivo de los metales alcalinos y de todos los elementos.alcalinos y de todos los elementos.

REACCIONESREACCIONES

• Oxígeno (vigorosamente)Oxígeno (vigorosamente)• Hidrógeno (hidruro estable a T alta)Hidrógeno (hidruro estable a T alta)• Agua (incluso hielo)Agua (incluso hielo)• HalógenosHalógenos• AmoniacoAmoniaco• COCO

ABUNDANCIAABUNDANCIA

• No es muy abundante, 7 ppm en la No es muy abundante, 7 ppm en la corteza terrestrecorteza terrestre

• Se encuentra en forma de constituyente Se encuentra en forma de constituyente de minerales complejos, no como de minerales complejos, no como halogenuro puro.halogenuro puro.

• Li, Rb y Cs con frecuencia están juntos en Li, Rb y Cs con frecuencia están juntos en minerales leopidolíticos como la Rodesia.minerales leopidolíticos como la Rodesia.

APLICACIONESAPLICACIONES• Cs metálico: celdas fotoeléctricas, Cs metálico: celdas fotoeléctricas,

instrumentos espectrogáficos, bulbos, instrumentos espectrogáficos, bulbos, lámparas militares infrarrojas.lámparas militares infrarrojas.

• Compuestos de Cs: producción de vidrio y Compuestos de Cs: producción de vidrio y cerámica, absorbentes de CO2, cerámica, absorbentes de CO2, microquímica.microquímica.

• Sales de Cs: agentes antishock en medicinaSales de Cs: agentes antishock en medicina

• Isótopo Cs-137: tratamiento contra el cáncerIsótopo Cs-137: tratamiento contra el cáncer

OBTENCIÓNOBTENCIÓN• Por separación del compuesto con Rb Por separación del compuesto con Rb

obteniéndose CsCN que obteniéndose CsCN que posteriormente se hidrolizaposteriormente se hidroliza

• Por calentamiento de su hidróxido o Por calentamiento de su hidróxido o carbonato con Mg o Alcarbonato con Mg o Al

• Por descomposición de su cloruroPor descomposición de su cloruro

fundido (CsCl) con vacíofundido (CsCl) con vacío

EFECTOSEFECTOS• SALUD: exposición por respiración, beberlo o SALUD: exposición por respiración, beberlo o

comerlo. Se encuentra en niveles bajos pero comerlo. Se encuentra en niveles bajos pero el Cs radioactivo es muy peligroso, puede el Cs radioactivo es muy peligroso, puede ocasionar daño a las células, náuseas, ocasionar daño a las células, náuseas, vómito, hemorragias, coma e incluso vómito, hemorragias, coma e incluso muerte.muerte.

• AMBIENTE: el Cs es liberado al aire, agua y AMBIENTE: el Cs es liberado al aire, agua y suelo por la industria. Sus isótopos sólo se suelo por la industria. Sus isótopos sólo se disminuyen a través de desintegración disminuyen a través de desintegración radioactiva. La mayoría de sus compuestos radioactiva. La mayoría de sus compuestos son solubles en agua. El Cs radioactivo entra son solubles en agua. El Cs radioactivo entra a las plantas por caer sobre las hojas y los a las plantas por caer sobre las hojas y los animales que consumen mucho de éstas animales que consumen mucho de éstas presentan cambios en su comportamiento.presentan cambios en su comportamiento.

• Número atómico: 87Número atómico: 87• Electronegatividad: 0.8Electronegatividad: 0.8• Punto de ebullición:--Punto de ebullición:--• Punto de fusión:27Punto de fusión:27• Es probable que sea Es probable que sea

líquido a temperatura líquido a temperatura ambiente.ambiente.

• Se distingue por su Se distingue por su inestabilidad nuclearinestabilidad nuclear ..

• De los primeros 101 De los primeros 101 elementos es el más elementos es el más inestable.inestable.

• Existe sólo en Existe sólo en formas radioactivas formas radioactivas de vida corta; el de vida corta; el más estable tiene más estable tiene una vida media de una vida media de 21 minutos21 minutos

• Es muy probable Es muy probable que ninguna forma que ninguna forma de vida larga del de vida larga del elemento 87 se elemento 87 se encuentre en la encuentre en la naturaleza o naturaleza o sintetizada de sintetizada de manera artificialmanera artificial ..

• Una estimación sugiere que hay Una estimación sugiere que hay alrededor de 10-20 gramos de francio alrededor de 10-20 gramos de francio (eso es más o menos como un átomo) en (eso es más o menos como un átomo) en algún momento.algún momento.

• El isótopo de más larga duración, El isótopo de más larga duración, 223Fr, tiene una vida media de 223Fr, tiene una vida media de aproximadamente 22 minutos. Este es el aproximadamente 22 minutos. Este es el único isótopo del francio que ocurre en único isótopo del francio que ocurre en la naturaleza, pero como máximo sólo la naturaleza, pero como máximo sólo hay de 20-30gdel elemento presente en hay de 20-30gdel elemento presente en la corteza terrestre en un momento. la corteza terrestre en un momento.

• No existe una cantidad medible del No existe una cantidad medible del elemento preparado artificialmente.elemento preparado artificialmente.

Se puede hacer artificialmente bombardeando torio con protones;

Y por decaimiento β de actinio ,la mayoría de las veces, pero alrededor del 1% decae por α decaimiento. El “elemento hijo” de esta reacción, que solía llamarse actinio-K, actualmente es reconocido como 223/87Fr.

Debido a su corta vida no existen aplicaciones.