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LOS ALCALINOS, ALCALINOTERREOS, HALOGENOS Y CALCOGENOS - metales alcalinotérreos, propiedades químicas, importancia del magnesio



Los Alcalinos
El nombre alcalino proviene de arabe 'alqali' que significa 'la potasa' sustancia que se obtenía de las cenizas de la madera con agua y es altamente basica, también conocida como lejía. Estos metales al ser mezclado con el agua producen el hidróxido del metal correspondiente e hidrógeno, algo interesante es el hecho que la reacción con el agua es violenta.
Los metales alcalinos son aquellos que estan situados en el grupo 1 de la tabla periódica (excepto el hidrógeno que es un gas
Características:
1. Al reaccionar con agua, estos metales forman hidróxidos.
2. Son metales blandos.
3. Al cortarlos o fundirlos se observa su color plateado y su brillo metalico
4. Los metales alcalinos son de baja densidad.
5. Son blanco-plateados, con puntos de fusión bajos


6. (debido a las fuerzas de enlace débiles que unen sus atomos) que decrecen según se desciende en el grupo y blandos, siendo el litio el mas duro.
7. Estos metales son los mas reactivos químicamente, por ello, esta clase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.
8. Son muy electropositivos: baja energía de ionización. Por tanto, pierden este electrón facilmente (número de oxidación +1) y se unen mediante enlace iónico con otros elementos.
9. En estado sólido forman redes cúbicas
10. Como el resto de los metales, los metales alcalinos son maleables, dúctiles y buenos conductores del calor y la electricidad.
11.Presentan efecto fotoeléctrico con radiación de baja energía, siendo mas facil de ionizar el cesio. La reactividad aumenta hacia abajo, siendo el cesio y el francio los mas reactivos del grupo.
12. Los metales alcalinos se recubren rapidamente de una capa de hidróxido en contacto con el aire y reaccionan violentamente en contacto con el agua, liberando hidrógeno que, debido al calor desprendido, arde (con rubidio y cesio la reacción es explosiva, ya que al ser mas densos que el agua, la reacción la producen en el fondo y el hidrógeno formado arde produciendo una onda de choque que puede romper el recipiente).
13. También reaccionan con el vapor de agua del aire o con la humedad de la piel.
14. Son reductores poderosos, sus óxidos son basicos así como sus hidróxidos. Reaccionan directamente con los halógenos, el hidrógeno, el azufre y el fósforo originando los haluros, hidruros, sulfuros y fosfuros correspondientes.
15. Casi todas las sales son solubles en agua, siendo menos solubles las de litio.
16. Todos ellos son metales excepto el hidrógeno que es un no metal.
17. Todos ellos tienen como número de oxidación +1, excepto el hidrógeno que tiene +1 y -1.

Los elementos son
Son siete y se llaman: Hidrógeno, Litio, Sodio, Potasio, Rubidio Cesio y Francio.
La importancia de los alcalinos

Constituyen el 4,8 por ciento de la corteza terrestre, incluyendo capa acuosa y atmósfera. El sodio y el potasio son los mas abundantes; el resto es raro. Por estos motivos, estaclase de metales no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.
Los elementos sodio y potasio son componentes fundamentales de los seres vivos. Se encuentran en forma de iones, cuyas propiedades son muy diferentes a la de los metales.
Se emplean como refrigerantes líquidos en centrales nucleares (litio, sodio, potasio) y como conductores de corriente dentro de un revestimiento plastico.
Sus compuestos tienen un gran número de aplicaciones.




Importancia del litio
El litio se utiliza para la síntesis de aluminios, para esmaltar ceramica, 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 psiquiatricos, como la depresión bipolar.
El Litio se ha vuelto un elemento importante en todo el mundo por su amplio uso en importantes areas tecnológicas, como las baterías de distintos aparatos electrónicos, desde un computador a un Smartphone.
Importancia del sodio
El sodio se utiliza en la industria textil, pues sus sales son blanqueantes. Es componente de algunas gasolinas, jabones (como la sosa caustica), lamparas 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 laósmosis.
Importancia del potasio:
Regula la función del corazón, reduce la presión arterial, es esencial para la síntesis de proteínas y acidos nucleicos, es requerido para el balancear fluídos normales del cuerpo, es fundamental para que los nervios y músculos funcionen normalmente. Asimismo, convierte la glucosa en glucógeno (combustible muscular), tiene un papel importante en la función renal, ayuda a los pulmones a eliminar el dióxido de carbono y es necesario para mantener el balance acido / alcalino. El potasio se utiliza para producir jabones, vidrios y fertilizantes. Es vital para la transmisión del impulso nervioso

Metales alcalinotérreos
Los metales alcalinotérreos son un grupo de elementos que forman una familia. Estos elementos se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica Este último no siempre se considera, pues es radiactivo y tiene una vida media corta.El nombre de alcalinotérreos proviene del nombre que recibían sus óxidos, tierras, que tienen propiedades basicas (alcalinas). Poseen una electronegatividad ≤ 1 según la escala de Pauling.
Son metales de baja densidad, coloreados y blandos. Reaccionan con facilidad con halógenos para formar sales iónicas, y con agua (aunque no tan rapidamente como los alcalinos) para formar hidróxidos fuertemente basicos. Todos tienen sólo dos electrones en su nivel energético mas externo, con tendencia a perderlos, con lo que forman un ion dispositivo, M2+.
Características
Propiedades físicas
1. Colorblanco plateado, de aspecto lustroso y blando. El magnesio es gris por una película superficial de óxidos.
2. Aunque son bastante fragiles, los metales alcalinotérreos son maleables y dúctiles.
3. Conducen bien la electricidad y cuando se calientan arden facilmente en el aire.
4. Tamaño y densidad: Gran tamaño atómico. La carga nuclear efectiva es mas elevada y hay una mayor contracción de los orbitales atómicos. Mas densos.
5. Dureza y punto de fusión
Propiedades químicas

1. Son menos reactivos que los metales alcalinos, pero lo suficiente como para no existir libres en la naturaleza.
2. Menos electropositivos y mas basico. Forman compuestos iónicos
3.
La energía de ionización mas alta es compensada por las energías de hidratación o energías reticulares.
4. Compuestos diamagnéticos e incoloros.

Los elementos son
Por orden de número atómico creciente: berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra).
La importancia de los alcalinotérreos
Los iones hidratados [M (H2O)6]^n+, (de donde n puede tener valor, 1 ó 2 y M, hace referencia al metal), pueden atravesar diversas barreras del cuerpo, por lo tanto son capaces de producir una corriente eléctrica como la necesaria para la neurotransmisión en nuestro organismo.
Importancia del berilio
Aparte de su importancia en la fabricación de los aviones y los tubos de rayos X, el berilio se usa en ordenadores o computadoras, laser, televisión, instrumentos oceanograficos ycubiertas protectoras del cuerpo se usan también en la generación de energía nuclear como moderadores en el núcleo de reactores nucleares, debido a la tendencia del berilio a retardar o capturar neutrones.
Importancia del magnesio
Es el séptimo elemento en abundancia constituyendo del orden del 2% de la corteza terrestre y el tercero mas abundante disuelto en el agua de mar. El ion magnesio es esencial para todas las células vivas. Una vez producido a partir de las sales de magnesio, este metal alcalino-térreo es .El uso principal del metal es como elemento de aleación del aluminio, empleandose las aleaciones aluminio-magnesio en envases de bebidas. Las aleaciones de magnesio, especialmente magnesio-aluminio, se emplean en componentes de automóviles, como llantas, y en maquinaria diversa. Ademas, el metal se adiciona para eliminar el azufre del acero y el hierro
.

Importancia del calcio
El calcio es uno de los componentes químicos mas importantes del organismo, encontrado especialmente en el interior de los huesos y responsable de su funcionamiento adecuado.
El calcio es un mineral que da fortaleza a tus huesos. Es un elemento principal de los huesos. El calcio es necesario para llevar a cabo muchas funciones del cuerpo, como la coagulación de la sangre, el funcionamiento de los nervios y músculos.
Los Calcógenos
Estos elementos fueron llamados anfígenos por Dumas, ya que formaban o acidos, o bases, o bien ambas. El grupo de los anfígenos o calcógenos estambién llamado familia del oxígeno y es el grupo conocido antiguamente como VIA, y actualmente grupo 16 (según la IUPAC) en la tabla periódica de los elementos
Aunque todos ellos tienen seis electrones de valencia (última capa s2p4), sus propiedades varían de no metalicas a metalicas en cierto grado, conforme aumenta su número atómico. 'calcógenos' se deriva de la palabra griega chalkos, que significa 'formadores de mineral', ya que todos ellos se encuentran en los minerales de cobre. Sus compuestos se denominan 'calcogenuros.' Estos nombres se hicieron populares, ya que son analogos a los nombres de los halógenos del grupo 17 (V11) es decir, los formadores de sal, y sus compuestos, halogenuros.
Características
1. Los miembros mas pequeños del grupo muestran una mayor tendencia a formar enlaces covalentes de los miembros mas grandes lo hacen.
2. Los atomos de estos elementos tienden a ganar los dos electrones que faltan en este nivel y son, por tanto, electronegativos, pero esta tendencia disminuye al aumentar el número atómico del elemento, o sea, el tamaño del atomo y, en consecuencia, el azufre tiene únicamente caracter no metalico, el selenio y el telurio presentan, aunque en pequeño grado, algunas propiedades metalicas (buenos conductores del calor y la electricidad, algunas de sus formas alotrópicas poseen brillo metalico), y el polonio es un metal típico.
3. Todos los elementos se encuentran naturalmente en forma de iones, con mayor frecuencia comodos? iones (a excepción de Po). Estados de oxidación de +2, +4 y +6 también se puede encontrar para los miembros de S - Po cuando se combina con O, F, Cl o
4. Por tener una carga nuclear una unidad inferior al del elemento halógeno inmediato, la actividad de los elementos del grupo del azufre es menor que la de los halógenos correspondientes y, de modo analogo, sera mayor que la de los elementos del grupo 5 de la tabla periódica, que les preceden.
Los elementos son
Formado por los siguientes elementos: oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), teluro (Te) y polonio (Po).
Importancia de los calcógenos
Son los mas abundantes de todos, dado que una gran parte dela corteza terrestre son óxidos, sulfuros y sales oxigenadas.
El oxígeno tiene mas del 50 % en masa de toda la corteza.± Le sigue en abundancia el azufre.± Los demas son menos frecuentes.± El polonio muy raro, ya que se obtiene como producto intermedio de las series de desintegración, siendo su vida media corta.
El oxígeno y el azufre se encuentran en la naturaleza en estado elemental, aunque también formando son óxidos, sulfuros y sulfatos.
Importancia del oxigeno
El oxigeno es el gas mas importante ya que es el que todos los seres vivos necesitamos para respirar y sin el no podríamos vivir.
Las plantas y arboles son las que nos dan el oxigeno por eso es muy importante reforestar y no talar a los arboles. El oxígeno gaseoso es venenoso para las bacterias que causan gangrena. Por lo tanto, se utiliza paramatarlos.


Importancia del azufre
Como un componente de proteínas, aminoacidos esenciales, vitaminas y hormonas importantes, el azufre es esencial tanto para los seres humanos como para los animales.
* El azufre constituye el 0.25% del peso de nuestro cuerpo, esto significa que el cuerpo de un adulto mediano contiene alrededor de 170g de S, gran parte de eso se encuentra en los aminoacidos de cistine, cistina y metionina.
* Entre otras cosas, el azufre esta implicado en la formación de acidos de la bilis, que son esenciales para la digestión y la absorción de grasas.
Importancia del teluro
Se utiliza como ventana óptica de infrarrojos y como material de célula solar. Por lo general se intercala con sulfuro de cadmio para formar una célula fotovoltaica de unión pn. Normalmente, las células de CdTe utilizan una estructura n-i-p .

Importancia del polonio
Se utiliza en dispositivos destinados a la eliminación de carga estatica, en cepillos especiales para eliminar el polvo acumulado en películas fotograficas y también en fuentes de calor para satélites artificiales o sondas espaciales. Mezclado o aleado con berilio, el polonio puede ser una fuente de neutrones.
El Polonio-210, es un emisor alfa con un periodo de semidesintegración de 138 días. Un miligramo de 210Po emite tantas partículas alfa como 5 gramos de radio. Por ello libera gran cantidad de energía, alcanzando los dispositivos productores de calor (en los generadores termoeléctricos deradioisótopos; RTG en inglés) una temperatura superior a los 750 º K con tan sólo medio gramo, y un único gramo de este isótopo genera 130 vatios de potencia calórica.
Halógenos
Los halógenos (del griego, formador de sales) son los elementos químicos que forman el grupo 17 (VII A, utilizado anteriormente En estado natural se encuentran como moléculas diatómicas químicamente activas [X2]. Para llenar por completo su último nivel energético (s2p5) necesitan un electrón mas, por lo que tienen tendencia a formar un ion mononegativo, X-. Este ion se denomina haluro; las sales que lo contienen se conocen como haluros.
Características
La principal característica en común de los halógenos es que cada elemento posee una órbita de electrones externa con siete electrones. Debido a que una órbita externa completa necesita ocho electrones, cada uno de estos elementos necesita sólo un electrón adicional para llenar la órbita. Dicha necesidad significa que los halógenos son extremadamente reactivos. Los halógenos pueden reaccionar con iones metalicos para formar sales iónicas (como el NaCL o sal de mesa), con el hidrógeno para formar acidos fuertes (que incluyen el HF, acido fluorhídrico) o con otros atomos del mismo elemento para formar moléculas diatómicas (como el Cl2 o gas clorado).
Sus elementos son
De la tabla periódica: flúor, cloro, bromo, yodo y astato.
Importancia de los halógenos
Debido a lo reactivos que son, los halógenos diatomicos se utilizan comodesinfectantes, por ejemplo el cloro en piscinas o el Iodo en medicina. Y lo mas importante de los halógenos no es su uso directo, sino indirecto: son parte fundamental de la síntesis de moléculas muy muy necesarias.
Por ponerte ejemplos: el teflón que aísla las juntas de las tuberías o el que evita que la comida se pegue a las sartenes, se obtiene al sustituir los hidrógenos de los polímeros organicos por flúores. Muchas lamparas luminosas contienen flúor o cloro. Productos de limpieza como la lejía, que contiene hipocloritos, un estado semioxidado del cloro. Algunos disolventes organicos mas densos que el agua, como el cloruro de metilo. Antiguamente los sprays llevaban cadenas carbonadas con flúor y cloro. Muchos acidos fuertes como el clorhídrico o el perclórico no serian posibles sin el cloro. La pasta de dientes contiene flúor para sustituir los hidrógenos de tus dientes por flúores que sera mas difícil que los arranquen las bacterias y degraden tus dientes.
Importancia del flúor
Es un componente importante del organismo humano y animal, especialmente asociado a tejidos calcificados (huesos y dientes) por su gran afinidad con el calcio. Es bien conocido por su habilidad para inhibir la iniciación y progresión de la caries dental como así también su habilidad para estimular la formación ósea. Mayormente el fluoruro ingerido se absorbe a nivel del tracto gastrointestinal por simple difusión de la pared gastrointestinal (estómago e intestino delgado) aunque también a travésde los pulmones debido a que el fluoruro que se encuentra en la atmósfera. Una vez que fue absorbido pasara a la circulación sanguínea desde donde sera transportado y distribuido a todo el organismo, especialmente en tejidos calcificados como huesos y dientes.
Importancia del cloro
El CLORO (Cl) es necesario para la elaboración del Acido Clorhídrico del tejido gastrico. Ademas, favorece el equilibrio acido-base en el organismo y ayuda al hígado en su función de eliminación de tóxicos. Fuentes: sal común, algas, aceitunas, agua del grifo, etc.
Importancia del bromo
Los bromuros organicos son a menudo aplicados como agentes desinfectantes y protectores, debido a sus efectos perjudiciales para los microorganismos. Cuando se aplican en invernaderos y en campos de cultivo pueden ser arrastrados facilmente hasta las aguas superficiales, lo que tiene efectos muy negativos para la salud de las daphnia, peces, langostas y algas.


Gases nobles
Los gases nobles son un grupo de elementos químicos con propiedades muy similares: bajo condiciones normales, son gases monoatómicos inodoros, incoloros y presentan una reactividad química muy baja. Se sitúan en el grupo 18 (8A) 1 de la tabla periódica (anteriormente llamado grupo 0).
Los gases nobles se utilizan con ventaja en entornos donde se podrían producir corrosión o daños por descargas eléctricas si los ambientes se llenan de aire. Uno de esos usos es en los tubos de luz fluorescente.
Características
La principalcaracterística de los gases nobles es que son químicamente inerte (o casi).
Bajo ciertas condiciones se ha logrado hacerlos reaccionar químicamente
La razón de su baja reactividad química es que su capa de valencia esta completa (ver regla del octeto).
Pertenecen al grupo VIII de la tabla periódica
y obviamente todos son gases bajo condiciones normales. de hecho el helio posee el punto de ebullición mas bajo de todos los elementos químicos. Hasta donde se solo se lo ha obtenido en forma liquida (a una temperatura cercana al cero absoluto) y nunca en forma solida.
Que sean gases con puntos de ebullición tan bajos también es consecuencia de su distribución electrónica. Ya que solo interaccionan según las fuerzas de van der Waals (las que son muy débiles)
Los elementos son:
Los seis gases nobles que se encuentran en la naturaleza son helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe) y el radiactivo radón (Rn).
Importancia de los gases nobles
Por su baja reactividad se los utiliza para rellenar aparatos de vacío a bajas presiones (bombillas, tubos de rayos X) como así también para crear una atmosfera no oxidante en soldadura TIG y MIG.
Importancia del helio:
Es un gas NOBLE, que no se combina con ningún elemento debido a que tiene lleno su octeto, por eso se le dice noble, porque es como la nobleza, que no se junta con 'nadie'
Se utiliza para Corte de Metales, Cromatografía, y existe en el sol, en forma de plasma
Se lo pone a los globosImportancia del neón:
El neón se encuentra en la atmosfera, su concentración es de menos de 15,8 ppm (partes por millón) y se lo considera un gas raro como los otros gases nobles (argón, kriptón, helio).

Otras aplicaciones q tiene son: El tono rojo-anaranjado de la luz emitida por los tubos de neón se usa profusamente para los indicadores publicitarios, también reciben la denominación de tubos de neón otros de color distinto que en realidad contienen gases diferentes. Otros usos del neón que pueden citarse son

Indicadores de alto voltaje.
Tubos de televisión.
Junto con el helio se emplea para obtener un tipo de laser.
El neón licuado se comercializa como refrigerante criogénico



Importancia del argón
El gas se obtiene por medio de la destilación fraccionada del aire licuado, en el que se encuentra en una proporción de aproximadamente el 0,94%, y posterior eliminación del oxígeno residual con hidrógeno. La atmósfera marciana contiene un 1 % de 40Ar y 5 ppm de 36Ar.; la de Mercurio un 7,0% y la de Venus trazas.

Isótopos
Los principales isótopos de argón presentes en la Tierra son 40Ar (99 %), 36Ar y 38Ar. El isótopo 40K, con un periodo de semidesintegración de 1,205×109 años, decae a 40Ar (11,2%) estable mediante captura electrónica y emisión de un positrón, y el 88,8% restante a 40Ca mediante desintegración β. Estos ratios de desintegración permiten determinar la edad de las rocas.


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