Tabla Periódica

Características físicas y químicas de los grupos de la tabla periódica y elementos más importantes de cada uno

El hidrógeno, un elemento singular:

Es con mucho el elemento más abundante en el universo. Se combina con el oxígeno para formar agua (H2O), el compuesto más abundante en la Tierra y que cubre tres cuartas partes de su superficie. Este elemento se esta convirtiendo en un combustible importante. Por lo general este elemento se coloca en el grupo IA porque tiene in electrón de valencia, como los demás elementos de este grupo, pero el hidrógeno es un gas diatómico cuya química es muy diferente de los metales alcalinos representativos.

Grupo IA:

Los metales alcalinos son litio(Li), sodio(Na), potasio(K), rubidio(Rb), cesio(Cs) y francio(Fr), son metales blandos, de color gris plateado, que se pueden cortar con un cuchillo. Su densidad es muy pequeña y son buenos conductores de calor y de la electricidad. Son metales y reaccionan rápidamente con el agua, el oxígeno y otras sustancias químicas; nunca se les encuentra como elementos libres (no combinados) en estado natural. Los compuestos representativos de los metales alcalinos son solubles en agua y están presentes en el agua de mar y depósitos de sal. En este grupo, el sodio y el potasio son los elementos más comunes y los más importantes, y ocupan los lugares sexto y séptimo en abundancia en la corteza terrestre. La sal común(NaCl), es el compuesto de sodio más conocido. El potasio es un ingrediente importante de los fertilizantes.

Grupo IIA:

Los metales alcalinotérreos son berilio(Be), magnesio(Mg), calcio(Ca), estroncio(Sn), bario(Ba) y radio(Ra), estos tienen puntos de fusión más altos que los metales del grupo IA. Su densidad es pequeña, pero un poco mayor que la de los metales alcalinos comparables; son menos reactivos, todos los elementos de este grupo tienen dos electrones de valencia y forman iones con doble carga positiva (2+). El magnesio y el calcio son los elementos más importantes de este grupo.

El calcio ocupa el quinto lugar en abundancia: alrededor del 4% de la corteza terrestre es calcio y magnesio. La cal, el cemento, los huesos, y los depósitos de conchas marinas son ricos en calcio. El magnesio metálico se emplea en el polvo de iluminación instantánea, bombillas fotográficas y en las aleaciones de aluminio. El berilio y sus compuestos son tóxicos; los compuestos de bario se utilizan extensamente en pigmentos blancos.; el radio es radiactivo.

Grupo IIIA:

El primer elemento de este grupo es el boro (B), un metaloide de punto de fusión muy alto y propiedades en las que predomina el carácter no metálico. Los demás elementos de este grupo son el aluminio(Al), el galio (Ga), el indio (In) y el talio (Tl), todos ellos forman iones con carga positiva (3+). Dentro de este grupo, la densidad y el carácter metálico aumentan con el número atómico. Los elementos más importantes de este grupo son el boro y el aluminio.

El boro no se encuentra libre en estado natural, pero es el elemento principal del bórax, este se emplea como ablandador de agua y en agentes de limpieza. El aluminio es un metaloide en el que en sus propiedades predomina el carácter metálico, es un buen conductor de calor y de electricidad, y es un metal dúctil con el que se fabrican alambres ligeros; es el metal más abundante en la corteza terrestre, pero es demasiado reactivo para hallarse libre en estado natural. El aluminio puro y las aleaciones de este se usan en la fabricación de aviones, alambre para transmisión eléctrica, motores, automóviles, utensilios de concina, pigmento para pinturas y papel aluminio. El galio funde a 29.8ºC, tiene aplicaciones nuevas en los semiconductores de estado sólido para computadoras y en las celdas solares. El indio es muy blando; se emplea en transistores y recubrimientos de espejo. El talio y sus compuestos son tóxicos.

Grupo IVA: la familia de carbono

El carácter metálico aumenta de arriba hacia abajo en los elementos de este grupo: carbono(C), silicio(Si), germanio(Ge), estaño(Sn) y plomo(Pb). Las diferencias en la organización cristalina de los átomos de carbono explican la dureza del diamante y el carácter resbaladizo del grafito negro; las diferentes formas de un mismo elemento se llaman alótropos. El carbono es el elemento principal en este grupo.

El silicio es un metaloide con propiedades de carácter predominantemente no metálico. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, pero no se encuentra como elemento libre. El germanio también es un semiconductor metaloide que se aplica en miles de aplicaciones electrónicas. El estaño y el plomo son elementos típicos.

Grupo VA:

Los elementos de este grupo incluyen los no metales nitrógeno(N) y fósforo(P), los metaloides arsénico(As) y antimonio(Sb) y el metal pesado bismuto(Bi). Hay un cambio de apariencia y propiedades de arriba hacia abajo. Tanto el nitrógeno como el fósforo son indispensables para la vida y por eso son los más importantes de este grupo. El nitrógeno es un elemento fundamental en todos los aminoácidos que forman las proteínas; las moléculas de este del aire no son muy reactivas, pero ciertas bacterias del suelo pueden fijas nitrógeno convirtiendo el compuesto en amoniaco, que puede ser absorbido por las raíces de las plantas.

El fósforo es un sólido reactivo que no se encuentra en estado natural. El arsénico es un metaloide con propiedades en las que predominan el carácter no metálico, tanto el elemento como sus compuestos son tóxicos y este elemento se utiliza en aplicaciones de semiconductores y en láseres. El antimonio es un metaloide con propiedades de carácter predominantemente metálico; este es quebradizo y escamoso, con lustre metálico. El bismuto es el único metal verdadero de este grupo; se utiliza en aleaciones como el peltre y en aleaciones de bajo punto de fusión.

Grupo VIA:

Los elementos de este grupo, conocidos como la familia del oxígeno, son el oxígeno(O), azufre (S), el selenio(Se), el telurio(Te) y el polonio(Po). Aunque todos ellos tienen seis electrones de valencia, sus propiedades fluctúan desde no metálicas hasta metálicas en cierto grado conforme al número atómico aumenta. El oxígeno y el azufre son los más importantes de este grupo.

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