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QUÍMICA
DESCRIPITIVA DE LOS
ELEMENTOS DEL
SISTEMA PERIÓDICO.
LA TABLA PERIÓDICA
ELEMENTOS ALCALINOS
CARACTERÍSTICAS:
Configuración electrónica de la capa de
valencia: ns1
Son sólidos a temperatura ambiente.
Muy reactivos
Baja energía de ionización y electronegatividad
Muy reductores  facilidad para formar iones
de carga +1
RECORDATORIO. La reactividad de
los metales al descender en el grupo.
¿CÓMO REACCIONAN?
Forman compuestos iónicos:
2 M (s) + X2
2 MX (S)
“ALCALINOS + HALÓGENOS= HALUROS “
2 M (s) + 2 H2O (l)
2 M+ (aq.) + 2 OH- + H2
“ALCALINOS + AGUA = HIDRÓGENO + DISOLUCIÓN
ALCALINA DEL HIDRÓXIDO ”
ÓXIDO NORMAL
ej. Litio
Li2O
ALCALINO + 02 =
PERÓXIDO
ej. Sodio
Na2O2
ALCALINOS + HIDRÓGENO = HIDRUROS
PARTICULARIDADES DE LOS ALCALINOS
EL SODIO Y EL POTASIO SON ELEMENTOS
ESENCIALES PARA LOS SERES VIVOS. SUS
IONES, ESENCIALES PARA EL BALANCE
OSMÓTICO Y FUNCIONES ENZIMÁTICAS.
SU GRAN REACTIVIDAD IMPIDE QUE SE
ENCUENTREN EN LA NATURALEZA COMO
ELEMENTOS. SE OBTIENEN POR
ELECTRÓLISIS DE SALES FUNDIDAS.
ELEMENTOS ALCALINOTÉRREOS
CARACTERÍSTICAS:
Pertenecen al grupo 2
Configuración electrónica de la capa de valencia: ns2
Número de oxidación +2
Son buenos reductores.
Son sólidos a temperatura ambiente.
Su reactividad es parecida a la de los alcalinos,
aunque son menos activos por ser su energía de
ionización más alta.
REACCIONES DE LOS ALCALINOTÉRREOS
Forman compuestos iónicos:
M (s) + X2 (g)
MX2
(X = halógeno)
M (s) + 2 H2O (l)
H2 (g) + M2+ (aq) + 2 OH- (aq)
M (s) + H2 (g)
MH2 (s)
2 M (s) + O2 (g)
2 MO (s) (+ ion O2-)
Ba (s) + O2 (g)
BaO2 (s)
(+ ion O22-)
Calcio y Magnesio se utilizan en aleaciones y juegan un
papel importante en procesos biológicos.
Berilio es el menos reactivo.
Es el único que no reacciona con el agua.
El óxido y los halogenuros de Be son covalentes,
mientras que el resto son iónicos.
Óxidos de alcalinotérreos se usan más que los metales
puros. Son sólidos blancos con puntos de fusión muy
altos.
Reaccionan con:
CaO (s) + H2O (l)
CaO (s) + CO2 (g)
Ca(OH)2 (aq)
CaCO3 (s)
METALES TÉRREOS
Características:
Configuración electrónica de la capa de valencia: ns2np1
Estado de oxidación: +3
Son muy reactivos.
Excepto el Boro, son metales conductores.
Los más importantes son:
BORO: Semimetal semiconductor
Elevado punto de fusión
(forma un sólido covalente).
Inerte y duro.
ALUMINIO:
• Elemento más abundante en
la corteza terrestre.
•materia prima: BAUXITA
•resistente a la corrosión
• Facilidad para combinarse con el oxígeno. Se usa en la
obtención de metales a partir de sus óxidos
(“aluminotermias”)
CARBONOIDEOS
CARACTERÍSTICAS
• Grupo 14:
• Nº oxidación +4, y al descender de grupo +2.
Carbono habitualmente – 4.
• Formado por: metales (plomo y estaño), no metal
(carbono) y semimetales (Sicilio y Germanio)
• El carbono no conduce la corriente eléctrica salvo en
forma de grafito; Si y Ge son semiconductores y Sn y Pb
son conductores.
• Forman tetrahaluros (CCl4, SiCl4, SnCl4…)
ADDGCDG
(…) + H2O
HX (menos el CX4).
REACTIVIDAD:
• Forman tetrahaluros (CCl4, SiCl4, SnCl4…).
• El carbono (estado de oxidación -4) forma carburos.
• Forman óxidos XO y XO2. Los de C y Si tienen carácter
covalente y comportamiento ácido. Los de Sn y Pb son
anfóteros.
GCDG
APLICACIONES:
• El Si y Ge se usan en electrónica como semiconductores.
• El Si también se utiliza en la síntesis de polímeros
(siliconas) y el óxido de silicio en la fabricación de vidrio.
• Los compuestos de C se utilizan como combustibles.
• El Sn se usa para soldar.
CARBONO
• 0,09% en masa de la corteza terrestre
• Esencial para seres vivos
•Se encuentra libre en dos alótropos:
GRAFITO
DIAMANTE
GRAFITO
• Sólido negro brillante.
• Poco reactivo.
• Conductor eléctrico (usado como electrodo en celdas
de electrolisis).
• Formado por planos de átomos de carbono dispuestos
en redes hexagonales, unidas estas redes entre ellas por
fuerzas de Van der Waals. Estos enlaces son más débiles
que los que unen entre sí a las moléculas de carbono
(enlaces covalentes).
Enlaces Covalentes
Fuerzas de Van
der Waals
DIAMANTE
• Sólido rígido transparente.
• Aislante.
• Muy duro y conductor de calor.
• Tetraedros formados por la unión de un
átomo de carbono con otros 4.
Enlaces Covalentes
SILICIO
• 2º elemento más abundante en la corteza terrestre
(25,7%).
• No se encuentra libre: en arena como sílice (SiO2) y
en rocas como silicatos.
ESTAÑO
• Metal caro y no muy fuerte.
• Muy resistente a la corrosión.
• Se utiliza para recubrir el hierro evitando su corrosión.
Acero recubierto de estaño
NITROGENOIDEOS
CARACTERÍSTICAS
• El nitrógeno es el gas más abundante en la atmósfera.
• El fósforo se encuentra en la naturaleza en estado sólido,
como moléculas de P4
• Formado por: metales (bismuto), no metales (N y P).
• Son todos sólidos a temperatura ambiente, menos el
nitrógeno que es un gas.
ADDGCDG
REACTIVIDAD:
• Estado de oxidación -3 frente a elementos menos
electronegativos como el H, y +3 y +5 con elementos más
electronegativos, como los halógenos y en sus óxidos.
• El N presenta otros estados de oxidación desde -3 hasta +5.
• Con el H forman hidruros. El más estable el amoniaco.
APLICACIONES:
• El nitrógeno gas se utiliza para conseguir atmósferas
inertes, y en estado líquido para baños de criogenización,
eliminación de manchas en la piel…
• Los nitratos y fosfatos en la industria de los fertilizantes.
• El amoníaco y el ácido nítrico en la síntesis de abonos,
explosivos, fibras sintéticas…
ANFÍGENOS
CARACTERÍSTICAS
• El oxígeno es el elemento más abundante en la corteza
terrestre. En el aire se encuentra en un 21% en forma de
O2
• El azufre es un sólido formado por moléculas S8
• Formado por: metales (polonio), no metales (oxígeno y
azufre).
• Son sólidos a temperatura ambiente excepto el oxígeno
que es un gas.
REACTIVIDAD:
• Estados de oxidación -2,+2,+4,+6, excepto el O (-2, +2).
• Son muy reactivos. El O forma óxidos con casi todos los
elementos.
• Forman el ion X2- formando sales con los metales.
• Con el H forman hidrácidos, excepto el O que forma agua.
APLICACIONES:
• El azufre se usa como fungicida y sobre todo, en la
síntesis del ácido sulfúrico.
• El oxígeno interviene en la respiración celular y en las
combustiones.
HALÓGENOS
CARACTERÍSTICAS
• Son muy reactivos y se encuentran en la naturaleza
formando sales
• En estado puro forman moléculas diatómicas.
• Son todos no metales muy electronegativos.
• El flúor y el cloro son gases a temperatura ambiente, el
bromo es líquido y el yodo es un sólido que sublima con
facilidad.
REACTIVIDAD:
• Son agentes oxidantes muy fuertes.
• Estado de oxidación -1para el F, el resto +1,+3,+5,+7 en
compuestos covalentes.
• Se combinan con los metales dando sales.
• Los compuestos con el H tienen carácter ácido y son muy
reactivos.
APLICACIONES:
• El cloro se usa en la síntesis de desinfectantes, en la
depuración de aguas y en la síntesis de polímeros.
• El yodo se usa en medicina como antiséptico, y junto con
el bromo en la síntesis de películas fotográficas,
pesticidas y aditivos alimenticios.