La Familia De La Quimica

LA QUÍMICA

Se denomina Química, a la ciencia que estudia tanto la composición, estructura y propiedades de la materia como los cambios que ésta experimenta durante las reacciones químicas y su relación con la energía.

Las disciplinas de la química se han agrupado según la clase de materia bajo estudio o el tipo de estudio realizado. Entre éstas se tienen la química inorgánica, que estudia la materia inorgánica; la química orgánica, que trata con la materia orgánica; la bioquímica, el estudio de substancias en organismos biológicos; la físico-química, que comprende los aspectos energéticos de sistemas químicos a escalas macroscópicas, moleculares y atómicas; la química analítica, que analiza muestras de materia y trata de entender su composición y estructura.

FAMILIA DE LA QUÍMICA

Una serie química o familia es un grupo de elementos químicos que tienen propiedades físicas y químicas similares, variando éstas de forma más o menos importante dentro del grupo. Estas familias se han delimitado atendiendo a distintos criterios: configuración electrónica, carácter metálico, entre otros. Algunas familias corresponden exactamente con grupos o columnas de la tabla periódica.

FAMILIAS DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS DE LA TABLA PERIÓDICA

Los elementos pueden agruparse, por el parecido de sus propiedades, en 18 familias o grupos. Desde el punto de vista electrónico, los elementos de una familia poseen la misma configuración electrónica en la última capa, aunque difieren en el número de capas (periodos). Los grupos o familias son 18 y se corresponden con las columnas de la Tabla Periódica.

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS

Metales

Metales Alcalinos

Metales Alcalinotérreos

Metales de Transición

Metales Tierras Raras

Otros Metales

Metaloides

No metales

Elementos térreos

Elementos representativos

Elementos Carbonoides

Elementos Nitrogenoides

Elementos Calcógenos o Anfígenos

Halógenos

Gases Nobles

• Grupo 1: Alcalinos.

• Grupo 2: Alcalinotérreos.

• Grupo 3: Familia del Escandio.

• Grupo 4: Familia del Titanio.

• Grupo 5: Familia del Vanadio.

• Grupo 6: Familia del Cromo.

• Grupo 7: Familia del Manganeso.

• Grupo 8: Familia del Hierro.

• Grupo 9: Familia del Cobalto.

• Grupo 10: Familia del Níquel.

• Grupo 11: Familia del Cobre o metales de acuñar.

• Grupo 12: Familia del Zinc.

• Grupo 13: Familia del Boro.

• Grupo 14: Familia del Carbono.

• Grupo 15: Familia del Nitrógeno.

• Grupo 16: Anfígenos o Calcogenos.

• Grupo 17: Halógenos.

• Grupo 18: Gases Nobles o Inertes.

GRUPO 1 ALCALINO

Periodo

1

1

H

2

3

Li

3

11

Na

4

19

K

5

37

Rb

6

55

Cs

7

87

Fr

Son aquellos que están situados en el grupo 1 de la tabla periódica (excepto el Hidrógeno que es un gas). Todos tienen un solo electrón en su nivel energético más externo, con tendencia a perderlo (esto es debido a que tienen poca afinidad electrónica, y baja energía de ionización), con lo que forman un ion monopositivo, M+. Los alcalinos son los del grupo 1 y la configuración electrónica del grupo es ns¹. Por ello se dice que se encuentran en la zona "s" de la tabla periódica.

Metales Alcalinos: Litio (Li), Sodio (Na), Potasio (K), Rubidio (Rb), Cesio (Cs) y Francio (Fr).

 El Litio: Se utiliza para la síntesis de aluminios de gran resistencia, para esmaltar cerámica, para producir vidrios y como componente de lubricantes y pilas (tiene un gran potencial reductor). En bioquímica es un componente del tejido nervioso y su carencia produce trastornos psiquiátricos, como la depresión bipolar.

 El Sodio: Se utiliza en la industria textil, pues sus sales son blanqueantes. Es componente de algunas gasolinas, jabones (como la sosa cáustica), lámparas de vapor de sodio (que producen una luz amarilla intensa) y puede emplearse como refrigerante en reactores nucleares. A pesar de ser tóxico al ingerirlo es un componente fundamental de las células. La bomba de sodio-potasio es responsable hasta cierto punto de la ósmosis.

 El Potasio: Se utiliza para producir jabones, vidrios y fertilizantes. Es vital para la transmisión del impulso nervioso.

 El Rubidio: Se utiliza para eliminar gases en sistemas de vacío.

 El Cesio: Es el principal componente de células fotoeléctricas.

 El Francio: No hay aplicaciones comerciales para el francio debido a su escasez y a su inestabilidad con una gran efectividad anticorrosivo

GRUPO 2 ALCALINOTÉRREO

Son un grupo de elementos que se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica y son los siguientes: Berilio(Be), Magnesio(Mg), Calcio(Ca), Estroncio(Sr), Bario(Ba) y Radio(Ra). Este último no siempre se considera, pues tiene un tiempo de vida media corta.

Son metales ligeros con colores que van desde el gris al blanco, con dureza variable (el berilio es muy duro y quebradizo y el estroncio es muy maleable). Son más duros que los alcalinos.

Todos los compuestos suelen ser menos solubles en agua que los del grupo 1.

GRUPO 3: FAMILIA DEL ESCANDIO

Se compone de todos los integrantes del Grupo 3 de la tabla periódica

 Escandio (Sc)

 Itrio (Y)

 Lantano (La)

 Actinio (Ac)

 Elementos de transición interna (Actínidos y Lantánidos o Tierras raras)

Todos los elementos de este grupo tienen comportamientos representativos del nombre que los representa. En este caso es el Escandio.

Sus óxidos reaccionan con el agua formando hidróxidos, cuya fortaleza aumenta con el número atómico, siendo más fuertes que los hidróxidos del grupo 2. El único de importancia económica es el itrio.

GRUPO 4: FAMILIA DEL TITANIO

La familia del Titanio se compone de todos los integrantes del Grupo 4 de la tabla periódica

 Titanio (Ti)

 Circonio (Zr)

 Hafnio (Hf)

 Rutherfordio (Rf)

 Hidrógeno (H)

Todos los elementos de este grupo tienen comportamientos representativos del nombre que los representa. En este caso es el Titanio.

Sus propiedades son parecidas a las del grupo 3, excepto que el número de oxidación que presentan es +4. Otros estados de oxidación son +3 y +2, aunque la estabilidad de los compuestos con estos estados de oxidación disminuye al bajar en el grupo.

GRUPO 5: FAMILIA DEL VANADIO

La familia del Vanadio se compone de todos los integrantes del Grupo 5 de la tabla periódica.

 Vanadio (V)

 Niobio (Nb)

 Tantalo (Ta)

 Dubnio (Db)

Todos los elementos de este grupo tienen comportamientos representativos del nombre que los representa, en este caso es el Vanadio.

Son poco nobles, aunque el recubrimiento por una capa superficial de óxido provoca una inercia química superada a altas temperaturas. Sólo forman complejos solubles con ácido fluorhídrico. La fusión de sus óxidos con hidróxidos alcalinos produce vanadatos, niobatos y tantalatos.

GRUPO 6: FAMILIA DEL CROMO

La familia del Cromo se compone de todos los integrantes del Grupo 6 de la tabla periódica.

 Cromo (Cr)

 Molibdeno (Mo)

 Volframio o Tungsteno (W)

 Seaborgio (Sg)

Todos los elementos de este grupo tienen comportamientos representativos del nombre que los representa. En este caso es el Cromo.

Son poco nobles, pero se recubren de una capa de óxido a temperatura ambiente que los protege del posterior ataque y los hace bastante inertes químicamente. Son estables frente a las bases y los ácidos débilmente oxidantes. Con los hidróxidos alcalinos fundidos dan lugar a cromatos, molibdatos y wolframatos.

Tienen gran importancia sus aleaciones con el hierro para la fabricación de herramientas. La mayoría de las combinaciones de los elementos son coloreadas, por lo que encuentran aplicación como pigmentos. Los carburos son muy duros y se emplean como abrasivos y los sulfuros tienen una estructura en capas que los hace útiles como lubricantes térmicamente estables.

GRUPO 7: FAMILIA DEL MANGANESO

La familia del Manganeso se compone de todos los integrantes del Grupo 7 de la tabla periódica.

 Manganeso (Mn)

 Tecnecio (Tc)

 Renio (Re)

 Bohrio (Bh)

Todos los elementos de este grupo tienen comportamientos representativos del nombre que los representa. En este caso es el Manganeso.

Con los números de oxidación más pequeños la estabilidad aumenta en sentido contrario. Aunque es menos acusada, en este caso también se nota la inclusión de los lantánidos en el parecido de tecnecio y renio: tamaño de radio atómico e iónico y propiedades, siendo el manganeso más diferente.

Son atacados lentamente

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