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  • 7/25/2019 Propiedades Fisicoquimicas Tabla Peridica

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    PROPIEDADES FISICOQUMICAS

    DE LAS DIFERENTES SECCIONES DE LA TABLA

    PERIDICA

    CLASIFICACIN EN METALES, NO METALES Y METALOIDES.

    METALES

    Tienden a perder electrones y formar iones positivos llamados cationes, para completar a 8 sus

    electrones de valencia.

    Algunas de sus propiedades fsicas son:

    - Son slidos a temperatura ambiente a excepcin del mercurio, cesio, francio, galio y rubidio.

    Estos cuatro ltimos se encuentran lquidos a temperatura ambiente, aunque igual pueden

    encontrarse en su estado slido a otras temperaturas.

    - Poseen brillo metlico.

    - Su color se le conoce como argentfero, debido a que es gris metlico como la plata, con dos

    excepciones: el oro y el cobre.

    - Conductividad elctrica y trmica muy elevada, los mejores metales con esta propiedad son:

    cobre, plata, aluminio, oro, nquel, cromo, fierro, magnesio, mercurio y titanio.

    - Dureza.

    -

    Dctiles y maleables.

    Algunas de sus propiedades qumicas son:

    - No es fcil combinarlos entre s, sin embargo existen algunos metales que se pueden mezclar

    para formar aleaciones pero no compuestos.

    -

    Se combinan con no metales, por lo que en la naturaleza se encuentran en forma combinada.

    Algunos metales se les considera no reactivos ya que se encuentran libres en la naturaleza,

    como el oro, plata, cobre y platino.

    - Poseen bajo potencial de ionizacin y alto peso especfico.

    - En su ltimo nivel de energa pueden tener de uno a tres electrones de valencia.

    - Su radiactividad y reactividad aumentan al disminuir su nmero atmico.

    - Alta densidad.

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    NO METALES

    Sus propiedades fsicas son:

    - No tienen brillo, son opacos.

    -

    Se presentan en colores variados.

    -

    Son malos conductores de calor y electricidad.

    - No son dctiles ni maleables.

    - Son frgiles.

    -

    Tienen baja densidad a comparacin de los metales.

    - Tienen bajo punto de fusin.

    - Presentan alotropa. La alotropa es cuando algunos elementos tienen diferentes formas (dos o

    ms) en el mismo estado de la materia.

    Sus propiedades qumicas son:

    - Se combinan con metales y no metales.

    - Tienden a ganar electrones, retienen con gran fuerza sus electrones de valencia.

    -

    Poseen alto potencial de ionizacin y bajo peso especfico.

    -

    Por regla general, tienen de 4 a 7 electrones de valencia, dependiendo de su nmero de familia.

    - Se reducen por ganancia de electrones.

    -

    Los halgenos y el oxgeno son los ms reactivos.

    -

    La mayora presentan 2 o m

    stomos (di o triat

    micos).

    METALOIDES

    Reciben este nombre por ser aquellos elementos que presentan propiedades tanto metlicas como no

    metlicas. Se encuentran a ambos lados de la escalera que divide a los metales de los no metales con

    excepcin del aluminio y astato.

    Los metaloides no metlicos son: boro, silicio, arsnico y telurio.

    Los metaloides metlicos son: germanio, antimonio y polonio.

    Algunas de sus propiedades son:

    -

    Son semiconductores.

    - Se utilizan en la fabricacin de transistores, chips y celdas.

    - La conduccin elctrica en ellos aumenta a mayor temperatura, al contrario que en los metales.

    - Son plateados.

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    - Son blandos.

    - Comparten electrones, por lo que no forman compuestos inicos.

    CLASIFICACIN POR GRUPOS (A Y B)

    GRUPO A Y SUS FAMILIAS

    I.- ALACALINOS

    Estos elementos permanecen al subgrupo 1 de la tabla peridica. Su nivel externo de energa es ns1,

    por lo que su configuracin de Lewis es de un solo punto, tienen por lo tanto solo 1 electrn de

    valencia y se puede decir que su valencia tienen el valor de +1.

    Constituyen a un grupo de elementos extremadamente reactivos, ya que sus reacciones son muy

    violentas. El elemento ms reactivo es aquel que ejerce una menor atraccin sobre su electrn; al ser

    ms grande el tomo, el electrn de valencia estms alejado del ncleo y es atrado con menor fuerza.

    Todos los elementos de este grupo son metlicos con excepcin del hidrgeno, el cual es gaseoso y

    diatmico, ste es el ms abundante del universo seguido por el helio.

    En este grupo existen dos metales en estado l quido, el francio y el cesio. De este grupo el elemento

    menos reactivo es el litio y el francio es el ms reactivo.

    Sus propiedades fsicas son:

    - Blandos.

    - Color gris plata.

    - Baja densidad.

    - Son buenos conductores de electricidad y calor.

    - No se encuentran libres en la naturaleza.

    - Son solubles en agua.

    - Se encuentran en depsitos salinos o agua de mar.

    -

    El sodio y el potasio son los ms abundantes.

    Sus propiedades qumicas son:

    - Reaccionan de forma rpida con el agua, oxgeno y otras sustancias.

    - Reaccionan espontneamente.

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    II.- ALCALINOTRREOS

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 2 de la tabla peridica. Su nivel externo de energa es ns2,

    por lo que su puntual de Lewis solo presenta 2 puntos alrededor de smbolo del elemento, tiene

    entonces 2 electrones de valencia, forma cationes con carga +2 y su valencia tiene ese mismo valor.

    Su nombre se debe a las caractersticas bsicas de sus xidos y la insolubilidad de stos. Son

    reactivos y no se encuentran libres en la naturaleza. El berilio tiene caractersticas diferentes al resto de

    los metales del grupo, entre las propiedades de este elemento se encuentran: no reacciona con el agua y

    forma enlaces casi exclusivamente covalentes. El calcio es el quinto elemento ms abundante en la

    naturaleza (huesos, cal, concha, alimentos), el magnesio se usa en iluminacin instantnea y bombillas

    fotogrficas, el berilio es costoso y se usa en resortes, electrodos de soldaduras y sus compuestos son

    txicos; el bario se usa en pigmentos blancos y el radio es radiactivo. Con el oxgeno del aire estos

    metales forman xidos y reaccionan con los halgenos para formar sales.

    Algunas de sus propiedades fisicoqumicas son:

    - Menos reactivos que los elementos de la familia IA.

    - Baja densidad pero mayor que la familia IA.

    - Son ms duros que la familia IA.

    -

    Punto de fusin mayor que los de la familia IA.

    -

    Bajo potencial de ionizacin.

    -

    El ms reactivo es el que tenga el radio atmico mayor.

    III.- FAMILIA DEL BORO/FAMILIA DEL BORO-ALUMINIO/TRREOS

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 13 de la tabla peridica. Tienen un nivel externo de energa

    ns2np

    1, por lo que presentan una puntual de Lewis de 3 puntitos alrededor de su smbolo, su valencia y

    nmero de oxidacin adquiere el valor +3 en su mayora y en menor grado +1. Tienden a compartir

    electrones ms que a formar compuestos inicos. Ninguno de estos metales son activos como los del

    subgrupo 1 y 2. El boro es el nico elemento no metlico de este subgrupo y por consiguiente tiene

    caractersticas diferentes a los del resto del subgrupo.

    El aluminio es el elemento ms abundante de los elementos metlicos de la corteza terrestre, pero es

    muy activo para estar libre en la naturaleza, sus propiedades lo hacen el de mayor uso debido a:

    -

    Su baja densidad

    -

    Maleabilidad

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    - Ductibilidad

    - Resistencia a la corrosin

    El galio es un metal que se puede encontrar en estado lquido a temperatura ambiente.

    El talio y sus diferentes compuestos son txicos.

    Algunas de las propiedades fisicoqumicas de esta familia son:

    - Buenos conductores de calor y electricidad.

    - Tienen apariencia plateada.

    - Son blandos.

    -

    La densidad y caractersticas metlicas aumentan al incrementar su nmero atmico.

    IV.- CARBONOIDEOS/CARBONOIDES/FAMILIA DEL CARBONO

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 14 de la tabla peridica. Su nivel externo de energa o

    configuracin electrnica es ns2np2, por lo que su puntual de Lewis tiene o presenta 4 puntos alrededor

    del smbolo, tiene valencia +4 y en la mayora de los casos presenta valencia +2 con excepcin del Si.

    El carbono es el nico elemento que forma iones negativos, para lo cual tiene valencia -4.

    La mayora de las veces estos elementos forman compuestos a travs de enlaces covalentes. En

    estado nativo se pueden encontrar al C, Sn y Pb.

    El Si es uno de los elementos ms abundantes de la corteza terrestre, pero no se encuentra en estado

    libre.

    El C puede formar tanto compuestos inorgnicos como orgnicos. Es uno de los elementos ms

    importantes para los organismos vivos. Es uno de los pocos elementos que presentan alotropa (un

    altropo es un elemento que tiene la misma composicin qumica pero diferente forma apariencia

    fsica) como: el grafito, carbn y diamante.

    El Ge se usa como semiconductor y en diferentes aplicaciones electrnicas.

    El Sn se emplea en la fabricacin de hojalata.

    El Pb se utiliza en plomera, escudo contra radiacin como pigmentos en ciertas pinturas para

    exteriores (colores blanco y amarillo), pero es altamente daino para el ambiente y los seres vivos.

    Las propiedades fisicoqumicas de esta familia son:

    - La metalicidad aumenta al aumentar su nmero atmico.

    - En cuestin de dureza el C es muy duro, el Pb es muy blando, y el Ge y Si son de dureza

    intermedia.

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    - Al descender en el grupo disminuye la fuerza de enlace entre los tomos, y por lo tanto sus

    puntos de ebullicin y fusin..

    - No reaccionan con el agua, pero scon el O.

    V.- NITROGENOIDEOS/NITROGENOIDES/FAMILIA DEL NITRGENO

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 15. Su nivel externo de energ a es ns2np

    3, por lo que su

    configuracin de Lewis es de 5 puntitos alrededor del smbolo del elemento, por lo que tiene 5 e- de

    valencia y su nmero de oxidacin general es de +5 para todos los elementos de esta familia.

    Debido a esta configuracin los compuestos formados son estables, tienen la posibilidad de ganar o

    compartir 3 e- para los tomos ms pequeos, como el N y el P, en cambio los ms grandes solo

    pueden donar o compartir.

    En esta familia existen tres elementos no metlicos los cuales son: N, P y As; los dems son

    metlicos.

    Este grupo presenta una variacin en las propiedades fisicoqumicas de sus elementos, ya que en l

    aparecen propiedades metlicas y no metlicas ms diferenciadas que en otros grupos.

    En esta familia coexisten dos de los elementos ms diferentes entre s: el inerte N que se encuentra

    de manera exclusiva como molcula biatmica (N2), el cual constituye el 78% del aire, por lo que se

    dice que es gas ms abundante del planeta tierra, seguido por el oxgeno; y el P que es muy reactivo

    (P4) en estado slido y no se encuentra libre en la naturaleza. Ambos muy importantes en la estructura

    qumica de los organismos vivos.

    El As y sus compuestos son muy txicos. El Sb se emplea para recubrir cables, en bateras y como

    pigmentos.

    Las propiedades fisicoqumicas de este grupo son:

    - la energa de ionizacin y la electronegatividad disminuye al aumentar el nmero atmico.

    - La metalicidad aumenta al aumentar su nmero atmico.

    -

    A mayor metalicidad ms facilidad para formar cationes y a menor metalicidad forman

    oxianiones.

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    VI.- CALCGENOS/ANFGENOS/FAMILIA DEL OXGENO

    La palabra calcgeno significa formadores de minerales y a los compuestos formados por

    calcgenos pesados (S, Te y Se) se les llama calcogenuros. A esta familia tambin se le conoce como

    anfgenos, lo cual significa formador de cidos y bases.

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 16. Su nivel externo es ns2np4, por lo cual su puntual de

    Lewis se representa con 6 puntitos alrededor del s mbolo del elemento, sus valencias son variadas y van

    desde +6, +4, +2 y -2 para todos sus elementos con excepcin del Po que solo trabaja con las positivas

    y el O que solo trabaja con la de valor negativo.

    El O presenta un comportamiento anmalo, ya que al no tener orbitales d en su capa de valencia,

    solo puede formar dos enlaces covalentes simples o uno doble, mientras que los otros elementos

    pueden formar 2, 4 o 6 enlaces covalentes.

    El O en su forma ms estable es diatmico (O2) y en estado gaseoso, sin embargo, puede presentar

    una alotropa (O3) llamada ozono que tambin es gaseoso. Es uno de los ms importantes en los

    organismos vivos, despus del carbono. Es necesario en la obtencin de la energa, combustin y en el

    metabolismo humano.

    El S a temperatura ambiente es slido, de color amarillo plido y se encuentra libre en la naturaleza.

    Puede presentar 8 tomos conectados en un anillo; S8. Es uno de los tantos elementos importantes en

    los organismos vivos.

    El Se es un no metal cuya conductividad aumenta con la intensidad de la luz, se usa en medidores deluz, fotocopiadoras, puede convertir corriente alterna en directa utilizndose en herramientas elctrica

    recargables. Presenta tres forma alotrpicas: rojo Se8, negro y formando anillos Sen(n=nmeros muy

    grandes) de forma amorfa, gris (fotoconductor).

    El Te es de un aspecto metlico pero es un no metal. Presenta solo una alotropa. Se encuentra en la

    naturaleza en varios compuestos y no es abundante.

    Con respecto al Po es el nico elemento metlico de esta familia.

    Algunas propiedades fisicoqumicas de este grupo son:

    - Su metalicidad aumenta conforme aumenta el nmero atmico.

    - La reactividad es menor a medida que aumenta su nmero atmico.

    -

    En solucin acuosa son buenos oxidantes.

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    VII.- HALGENOS

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 17. Esta familia recibe su nombre del griego halos que

    significa sal, y gen, formacin, es decir, formadores de sales. Todos los elementos de esta familia son

    no metales.

    Su nivel externo de energa ns2np5, por lo que su puntual de Lewis presenta 7 puntitos alrededor del

    smbolo del elemento; las valencias de esta familia van desde +7, +5, +3, +1 y -1. Todos los halgenos

    existen como molculas biatmicas en condiciones normales, de los cuales el F y el Cl son gaseosos,

    mientras que el Br es lquido y el I y At son slidos. Todos ellos muy reactivos, por lo que no se

    encuentran libres en la naturaleza, pero sen forma de sales con los alcalinos y alcalinotrreos.

    El F es un gas amarillo plido, el cual tiene nicamente la valencia -1, sus derivados tienen notable

    importancia en el mbito de la industria, entre ellos destacan los fluorocarbono o hidrocarburos

    fluorados como el fren12 (refrigerante), el tefln y lubricantes. Tambin son tiles como insecticidas

    y como material para dentfricos y medicamentos contra la caries.

    El Cl es un gas amarillo verdoso de olor irritante, que en grandes concentraciones es venenoso y en

    bajas concentraciones es til para la vida. Se usa en la purificacin o esterilizacin del agua, como

    blanqueador, en la papelera, desinfectante, produccin de papel, telas, medicinas, pinturas e

    insecticidas y desinfectantes.

    El Br presenta el color rojo sangre, picante y venenoso, se puede obtener del agua de mar. Se usa

    como sedante, placas fotogrficas y colorantes.

    El I es de color gris metlico, tiene la caracterstica de sublimarse, cuyos vapores son de color violeta

    brillante. Esta presente en las algas. Es esencial en el cuerpo humano (para la fabricacin de la

    hormona tiroidea, llamada tiroxina). Se emplea en la industria fotogrfica y farmacutica como

    antisptico.

    El At es un elemento muy inestable, solo existe en formas radiactivas de vida corta. Se encuentra en

    la naturaleza como parte integrante de los materiales de uranio. Es muy escaso en la corteza terrestre a

    penas 28g. es altamente radiactivo.Las propiedades fisicoqumicas de esta familia son:

    -

    La electronegatividad en esta familia es elevada y disminuye al aumentar su nmero atmico.

    -

    Su metalicidad aumenta junto con sus nmeros atmicos.

    - Su fuerza de enlace disminuye al aumentar su nmero atmico.

    -

    Se encuentran en los tres estados de la materia.

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    - El F es el elemento ms reactivo y ms electronegativo de todo el sistema peridico.

    -

    Su capacidad oxidante disminuye al bajar en el grupo.

    - Reaccionan con el O formando xidos inestables.

    - Reaccionan con el H para formar haluros de hidrgeno, que se disuelven en agua, formando as

    cidos.

    -

    Reaccionan con los metales (casi todos) para formar haluros metlicos.

    - Todos son txicos.

    -

    La reactividad disminuye de arriba hacia abajo.

    - El punto de fusin, ebullicin, radio atmico y inico, as como la densidad aumentan al

    descender por el grupo.

    El F, Cl y I son oligoelementos (bioelementos presentes en pequeas cantidades en los seres vivos y

    su exceso o falta puede ser perjudicial para la vida).Se usan en la fabricacin de lmparas llamadas halgenos.

    VIII.- GASES NOBES/GASES INERTES O GASES RAROS

    Estos elementos pertenecen al subgrupo 18. Su nivel externo de energa es ns2np6, con excepcin del

    He que es ns2, la puntual de Lewis vara siendo de 8 y 2 puntos respectivamente.

    Reciben el nombre de gases nobles o inertes debido a que se cre a eran incapaces de reaccionar con

    otros elementos para formar compuestos, actualmente se sabe que al menos el Ar, Kr, Xe y Rn s se

    pueden combinar con otros elementos. El nombre de gases raros se debe a su poca abundancia en la

    Tierra.

    Estos elementos al ser licuados por compresin, se usan como disolventes en espectroscopia

    infrarroja (Xe). El He se usa para inflar neumticos de aviones, por su baja densidad y no es

    inflamable. Actualmente, lo usan los buzos en mezcla con el O, debido a la baja solubilidad de ste en

    la sangre a comparacin del N. Tiene propiedades nicas, punto de fusin y ebullicin menor a

    cualquier sustancia, es el

    nico elemento que presenta superfluidez (sustancia que carece de viscosidady que en un circuito cerrado fluira interminablemente sin friccin).

    El Ar se usa en lmparas incandescentes para evitar la evaporacin del filamento, para mayor

    eficacia. El Ne se usa en letreros y alumbrado pblico. El Kr, en cambio, se emplea para aumentar la

    eficacia y brillantez en las bombillas de las lmparas de mano. El Rn se encuentra en cantidades

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    mnimas, es un gas muy radiactivo y se usa en tratamientos de radioterapias. El Xe, se usa en faros de

    autos y proyectores de pelculas, al asemejar la luz del da.

    Las propiedades fisicoqumicas de este grupo son:

    -

    gases monoatmicos

    -

    incoloros e inodoros

    -

    reactividad qumica muy baja

    - sus fuerzas intermoleculares son muy dbiles, al igual que sus puntos de ebullicin y fusin

    - el radio atmico aumenta de arriba hacia abajo

    - el potencial de ionizacin disminuye a medida que aumenta el radio atmico

    - tiene el mayor potencial de ionizacin de cada perodo

    - no son inflamables en condiciones normales.

    GRUPO B

    El grupo B abarca diez subgrupos desde el 3 hasta el 12. Todos los elementos de esta seccin de la

    tabla son metlicos. Su electrn diferencial es un electrn d, generalmente tienen 2 electrones en su

    nivel ms externo. Los electrones de la ltima capa son los responsables principales de sus

    propiedades. Estas propiedades son:

    - Son slidos a excepcin del mercurio.

    -

    Puntos de ebullicin y fusin elevados.

    - Buenos conductores de calor y electricidad.

    - Son duros y quebradizos.

    -

    Dctiles y maleables.

    - Menos reactivos que los metales de los subgrupos 1 y 2.

    -

    Tienen mayor calor de vaporizacin que los del grupo A.

    - Son buenos catalizadores de diversas reacciones.

    Tienen varios estados de oxidaci

    n, es decir valencias variadas, pero casi todos trabajan con +2.Se les llama metales de transicin, debido a su carcter intermedio entre los metales de la izquierda y

    los elementos de la derecha.

    Todos sin excepcin presentan un colorido brillante.

    Los metales de transicin ms pesados son el paladio y el platino, los cuales son inertes.