Tabala Periodica

COMPORTAMIENTOS QUÍMICOS, FÍSICOS Y APLICACIÓN EN LA VIDA DIARIA DE LOS ELEMENTOS DE LOS DIFERENTES BLOQUES EN LA TABLA PERIÓDICA (s – p – d – f )

Resumen

En esta monografía se presentan las propiedades físicas (estado de la materia, punto de ebullición, etc); las propiades químicas (configuración electrónica, estado de oxidación, etc); y la aplicación que se le da en la vida diaria a cada uno de los elementos de la tabla periódica hasta el 103 (en número atómico).

La monografía está clasificada en 4 capítulos, uno por cada uno de los bloques de subniveles (s, p, d, f) en la tabla periódica.

INTRODUCCIÓN

En este trabajo se presenta una monografía sobre todos los elementos de la tabla periódica, divididos en los cuatro bloques de subniveles (s – p – d – f).

Se presenta una breve información sobre cada elemento, junto a sus propiedades químicas (número atómico, estado de oxidación, electronegatividad, radio covalente, radio iónico, radio atómico, configuración electrónica y potencial de ionización); sus propiedades físicas (estado de la materia, punto de fusión, punto de ebullición, entalpía de vaporización y fusión, presión de vapor y velocidad del sonido); y su aplicación en la vida cotidiana (que usos tiene en la industria, hogar, medicina, etc).

En esta ilustración podemos observar como se dividen los bloques de la tabla periódica para la mejor comprensión de este trabajo.

CAPÍTULO 1: COMPORTAMIENTOS FÍSICOS Y QUÍMICOS, APLICACIÓN EN LA VIDA DIARIA DE LOS ELEMENTOS DEL SUBNIVEL "S"

Los elementos del bloque s (del inglés sharp) son aquellos situados en los grupos 1 y 2 de la tabla periódica de los elementos. En estos elementos el nivel energético más externo corresponde a orbitales s.

El hidrógeno es un elemento químico representado por el símbolo H y con un número atómico de 1. En condiciones normales de presión y temperatura, es un gas diatómico (H2) incoloro, inodoro, insípido, no metálico y altamente inflamable. Con una masa atómica de 1,00794(7) u, el hidrógeno es el elemento químico más ligero y es, también, el elemento más abundante, constituyendo aproximadamente el 75% de la materia del universo.

Número Atómico

1

Estado de Oxidación

+1

Electronegatividad

2, 1

Radio Covalente (Å)

0,37

Radio Iónico (Å)

2,08

Radio Atómico (Å)

-

Configuración Electrónica

1s1

Primer Potencial de Ionización (eV)

13,65

Masa Atómica (g/ml)

1,00797

Propiedades Químicas del Hidrógeno

Estado de la Materia

Gas

Punto de Fusión

14,025 K

Punto de Ebullición

20,268 K

Punto de Inflamabilidad

255 K

Punto de Autoignición

773 – 844 K

Entalpía de Vaporización

0,44936 kJ-mol-1

Entalpía de Fusión

0,05868 kJ-mol-1

Presión de Vapor

209 Pa a 23 K

Punto Triple

13,8033 K ; 7,042x103 Pa

Punto Crítico

23,97 K ; 1,293x106 Pa

Velocidad del Sonido

1270 mxs-1 a 298,15 K

Solubilidad en Agua

1,7 mgxl-1 a 293,15 K

Viscosidad

8,6x10-5 P a 273,15 K

Tensión Superficial

2,438x10-3 N·m-1 a 18,65 K

Propiedades Físicas del Hidrógeno

Aplicación en la Vida Diaria del Hidrógeno

El Hidrógeno

Se requiere para la síntesis de amoníaco.

Se requiere para el procesamiento de combustibles fósiles.

Participa en la manufactura del ácido clorhídrico.

Participa como agente reductor para minerales metálicos.

Se emplea como refrigerante en generadores eléctricos en las estaciones eléctricas.

2 moléculas de hidrógeno + 1 molécula de oxígeno forman el agua.

El Litio es un elemento químico de símbolo Li y número atómico 3. En la tabla periódica, se encuentra en el grupo 1, entre los elementos alcalinos. En su forma pura, es un metal blando, de color blanco plata, que se oxida rápidamente en aire o agua. Es el elemento sólido más ligero y se emplea especialmente en aleaciones conductoras del calor, en baterías eléctricas y, sus sales, en el tratamiento de ciertos tipos de depresión.

Número Atómico

3

Estado de Oxidación

+1

Electronegatividad

1,0

Radio Covalente (Å)

1,34

Radio Iónico (Å)

0,60

Radio Atómico (Å)

1,55

Configuración Electrónica

1s22s1

Primer Potencial de Ionización (eV)

5,41

Masa Atómica (g/ml)

6,941

Propiedades Químicas del Litio

Estado de la Materia

Sólido (no magnético)

Punto de Fusión

453,69 K

Punto de Ebullición

16,15 K

Entalpía de Vaporización

145,92 kJ-mol

Entalpía de Fusión

3 kJ-mol

Presión de Vapor

1,63x10-8 Pa a 453,7 K

Velocidad del Sonido

6000 m/s a 293,15 K

Propiedades Físicas del Hidrógeno

Aplicación en la Vida Diaria del Litio

El Litio

En forma de estearato de litio sirve como espesante para grasas lubricantes.

Se aplica en cerámica, de modo específico en la formulación de esmaltes para porcelana.

Elaboración de Pilas (Baterías).

Sirve como aditivo para alargar la vida y el rendimiento en acumuladores alcalinos.

3. El Sodio

El sodio es un elemento químico de símbolo Na y número atómico 11, fue descubierto por Sir Humphrey Davy. Es un metal alcalino blando, untuoso, de color plateado, muy abundante en la naturaleza, encontrándose en la sal marina y el mineral halita. Es muy reactivo, arde con llama amarilla, se oxida en presencia de oxigeno y reacciona violentamente con el agua.

Número Atómico

11

Estado de Oxidación

+1

Electronegatividad

0,9

Radio Covalente (Å)

1,54

Radio Iónico (Å)

0,95

Radio Atómico (Å)

1,90

Configuración Electrónica

[Ne] 3s1

Primer Potencial de Ionización (eV)

5,14

Masa Atómica (g/ml)

22,9898

Propiedades Químicas del Sodio

Estado de la Materia

Sólido (no magnético)

Punto de Fusión

370,87 K

Punto de Ebullición

1156 K

Entalpía de Vaporización

96,96 kJ-mol

Entalpía de Fusión

2,598 kJ-mol

Presión de Vapor

1,43x10-5 Pa a 1234 K

Velocidad del Sonido

3200 m/s a 293,15 K

Propiedades Físicas del Sodio

Aplicación en la Vida Diaria del Sodio

Junto al cloro (Cl) forman el Cloruro de Sodio (NaCl) o sal la cual es esencial para la vida.

En aleaciones antifricción (plomo).

En la fabricación de detergentes (en combinación con ácidos grasos).

En la purificación de metales fundidos.

La aleación Na K, es un material empleado para la transferencia de calor además de desecante para disolventes orgánicos y como reductor. A temperatura ambiente es líquida. El sodio también se emplea como refrigerante.

Aleado con plomo se emplea en la fabricación de aditivos antidetonantes para las gasolinas.

Se emplea también en la fabricación de células fotoeléctricas.

Iluminación mediante lámparas de vapor de sodio.

Los superóxidos NaO3 generados por combustión controlada con oxígeno se utilizan para intercambiar el dióxido de carbono por oxígeno y regenerar así el aire en espacios cerrados (p. ej. en submarinos).

4. El Potasio

El potasio es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es K (del latín Kalium) y cuyo número atómico es 19. Es un metal alcalino, blanco-plateado que abunda en la naturaleza, en los elementos relacionados con el agua salada y otros minerales. Se oxida rápidamente en el aire, es muy reactivo, especialmente en agua, y se parece químicamente al sodio. Es un elemento químico esencial.

Número Atómico

19

Estado de Oxidación

+1

Electronegatividad

0,8

Radio Covalente (Å)

1,96

Radio Iónico (Å)

1,33

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