miércoles, 1 de diciembre de 2010

Los Metales

                                                           Los Metales

La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables (se pueden golpear para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =-39 ºC), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente arriba de la temperatura ambiente: el cesio a 28.4 ºC y el galio a 29.8 ºC. En el otro extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por ejemplo, el cromo se funde a 1900 ºC.
Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes, incluidos 02 Y los ácidos.

                                          No Metales

Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, 02, F2 y C12), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.

                                                              
                                   Comparación de los Metales y no Metales



Metales
No Metales

Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi           no tienen lustre;diversos coloresTodos son plateados...                                                                  los solidos den ser quebradisos;algunos duros y

Los sólidos son maleables y dúctiles                                        blandos                                
Buenos conductores del calor y la electricidad                         malos conductores del calor y la electricidad
Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos             la mayor parte de los oxidos no metalicos son
Básicos.                                                                                             sustancias moleculares que forman soluciones
Tienden a formar cationes en solución acuosa.                       acidas
Las capas externas contienen poco electrones                        tienden a formar aniones u oxianiones en solucion
Habitualmente trss o menos.                                                        acuosa



       
                           ESTADO FÍSICO DE LOS NO METALES MÁS IMPORTANTE

Grupo 1 A: Hidrógeno

Hidrógeno
Es un gas incoloro, inodoro e insípido. Poco soluble en agua (2,5 volúmenes/%): la molécula de hidrógeno es muy apolar. Se absorbe muy bien por los metales: el paladio absorbe hasta 850 veces su volumen de hidrógeno. El hidrógeno gas difunde fácilmente a través de los metales y del cuarzo. Es relativamente inerte, pero con un ligero aporte energético se disocia y el hidrógeno monoatómico resultante es muy reactivo: con el oxígeno lo hace de forma explosiva y llama azul pálida. Reacciona con otros muchos elementos: metales alcalinos, alcalinotérreos (excepto berilio), algunos metales del grupo d para formar hidruros metálicos; con los del grupo del nitrógeno forma amoníaco, fosfina; con los halógenos forma los halogenuros de hidrógeno.
Carbono
El carbono es un no metal inodoro e insípido, Es insoluble en la mayoría de los disolventes. Se encuentra en la naturaleza en cuatro formas alotrópicas: nanotubos, fullerenos, grafito y diamante.
El diamante es uno de los materiales más duros (10 en la escala de Mohs), aunque es quebradizo. Es incoloro. Su conductividad térmica es alta. No conduce la corriente. Es insoluble en disolventes líquidos.
El grafito es muy blando y quebradizo, de tacto resbaladizo. Su color va del gris mate al acerado. Es la forma más abundante. Es insoluble en disolventes líquidos.
Los fullerenos son nuevas formas sólidas de un número finito de átomos de carbono. Realmente es la única forma de carbono puro.
Los nanotubos son materiales frágiles, dependiendo de la estructura unos pueden conducir la corriente como los metales y otros no; semiconductor o metal según la geometría. Tienen un alta conductividad térmica a lo largo del tubo y muy baja en dirección perpendicular.
Nitrógeno
A temperatura ambiente, es un gas incoloro, inodoro e insípido, no combustible, diamagnético, en estado líquido también es incoloro e inodoro y se parece al agua. El nitrógeno sólido es incoloro y presenta dos formas alotrópicas.
Fósforo
Hay por lo menos 6 clases de fósforo (alótropos); los más importantes son: blanco (o amarillo), rojo, negro y violeta.
El fósforo ordinario es un sólido blanco céreo; cuando es puro es incoloro y transparente. En corte reciente parece amarillento. Es insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono. Arde espontáneamente en el aire con llama blanco-amarillenta, produciendo vapores blancos de pentaóxido de difósforo (P2O5).
El fósforo blanco es un aislante. Brilla en la oscuridad al aire debido a la transformación del P2O3 de su superficie en P2O5, más estable.
El fósforo rojo, es insoluble en agua. Por encima de 700ºC aparece la forma P2, es muy venenoso.
El fósforo violeta (color rojo-violeta) no es una forma importante. Tiene una estructura en capas. No es venenoso.
El fósforo negro tiene un color gris oscuro con brillo metálico. Es escamoso como el grafito y, como éste, conduce la corriente y el calor.
Oxigeno
El oxígeno es el elemento más abundante de la corteza: 50,3% en peso (incluyendo agua y atmósfera). El O2 es la forma alotrópica más abundante del oxígeno. El oxígeno es incoloro, inodoro e insípido. En estado líquido y sólido es azul pálido y fuertemente paramagnético. La solubilidad en agua disminuye con el aumento de la temperatura.
El ozono (O3) (la otra forma alotrópica del oxígeno). Es un gas diamagnético azulado, de olor característico (el que se percibe después de las tormentas con importante aparato eléctrico). Es débilmente soluble en agua. En estado líquido es azul oscuro y en estado sólido es violeta oscuro.
Azufre
El azufre es un sólido amarillo pálido, inodoro, frágil, insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono. En todos los estados, el azufre elemental se presenta en varias formas alotrópicas o modificaciones; éstas presentan una multitud de formas confusas cuyas relaciones no están todavía completamente aclaradas.
La flor de azufre es un polvo fino amarillo que se forma en las superficies frías en contacto con vapor de azufre. El azufre es un mal conductor del calor y de la electricidad.
Flúor
Es un gas corrosivo amarillo claro (incoloro en finas capas), venenoso y de olor penetrante. Es inflamable y el fuego no hay forma de apagarse. El flúor es el más electronegativo y reactivo de todos los elementos. Si están finamente divididos, metales, vidrios, cerámicas, carbono e incluso agua y amoníaco, arden con el flúor con llama brillante. Con sustancias orgánicas las reacciones son muy violentas.
Cloro
Es un gas amarillo-verdoso de olor asfixiante, muy tóxico. Es muy activo y reacciona directamente con la mayoría de los elementos (excepto nitrógeno, oxígeno y carbono). En algunos casos (hidrógeno) la reacción es lenta en la oscuridad o a temperatura ambiente, pero en presencia de luz (reacción fotoquímica) o por encima de 250 ºC se da de modo explosivo. Húmedo ataca a todos los metales (excepto tántalo) dando cloruros. Sustituye fácilmente al hidrógeno en las combinaciones hidrocarbonadas mediante reacciones muy vigorosas. Es soluble en agua.
Bromo
Es el único no metal líquido. De color rojo oscuro, pesado (cinco veces más denso que el aire), fluido, que se volatiliza fácilmente a temperatura ambiente, produciendo un vapor rojo de olor muy desagradable, que asemeja al cloro.
En estado sólido es rojo oscuro, y al disminuir la temperatura su color se va aclarando hasta anaranjado rojizo. En estado gaseoso es color naranja a marrón oscuro, persistiendo las moléculas diatómicas hasta los 1500ºC.
Yodo
Es un sólido cristalino, escamoso, de color negro violeta, de brillo metálico, que sublima a temperatura ambiente a gas azul-violeta con olor irritante. El iodo presenta algunas propiedades metálicas. Forma compuestos con muchos elementos (excepto gases nobles, azufre y selenio), aunque es menos activo que los otros halógenos, que lo desplazan de los yoduros. Es un oxidante moderado. En estado líquido es marrón.




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Ne
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Cl
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Ca
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Ti
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V
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Cr
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Mn
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Fe
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Co
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Nb
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Tc
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Sn
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Sb
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Te
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Hf
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Ta
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W
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Re
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Os
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Ir
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Pt
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Au
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Hg
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Tl
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Pb
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Bi
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85
At
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Rn
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Fr
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Ra
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Ac**
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Rf
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Db
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Sg
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Bh
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Hs
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Mt
*Lantánidos
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Ce
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Pr
60
Nd
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Pm
62
Sm
63
Eu
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Gd
65
Tb
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Dy
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Ho
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Er
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Tm
70
Yb
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Lu
**Actínidos
90
Th
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Pa
92
U
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Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
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Cf
99
Es
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Fm
101
Md
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No
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Lr
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             Elementos que en la naturaleza o separados de los compuestos que forman, a temperatura ambiente, se encuentran en estado sólidoSólidoElementos que en la naturaleza o separados de los compuestos que forman, a temperatura ambiente, se encuentran en estado líquidoLíquidoElementos que en la naturaleza o separados de los compuestos que forman, a temperatura ambiente, se encuentran en estado gaseosoGasElementos que no se encuentran en la naturaleza y han sido obtenidos por el hombre de forma artificialArtificial
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             Elementos metálicos. Son buenos ocnductores del calor y la electricidad. Con agua forman compuestos alcalinos y con oxígenos óxidos básicos o anfóterosMetalesElementos que normalmente no permiten el paso de la electricidad. Con agua forman ácidos y sus óxidos tienen carácter ácidoNo metalesElementos no metálicos con algunas propiedades metálicasSemimetalesElementos que, en condiciones normales, no reaccionan con ningún elemento de la tabla periódicaGases nobles
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             Alcalinos. IUPAC antigua IA. CAS IA1   alcalinotérreos. IUPAC antigua IIA. CAS IIA2   Grupo del Escandio. IUPAC antigua IIIA. CAS IIIB3   Grupo del Titanio. IUPAC antigua IVA. CAS IVB4   Grupo del Vanadio. IUPAC antigua VA. CAS VB5   Grupo del Cromo. IUPAC antigua VIA. CAS VIB6   Grupo del Manganeso. IUPAC antigua VIIA. CAS VIIB7   Grupo del Hierro. IUPAC antigua VIIIA. CAS VIII8,9 y 10
             Grupo del Cobre o metales de acuñar. IUPAC antigua IB. CAS IB11 Grupo del Zinc. IUPAC antigua IIB. CAS IIB12 Térreos. IUPAC antigua IIIB. CAS IIIA13 Grupo del Carbono. IUPAC antigua IVB. CAS IVA14 Grupo del Nitrógeno. IUPAC antigua VB. CAS VA15 Anfígenos. IUPAC antigua VIB. CAS VIA16 Halógenos. IUPAC antigua VIIB. CAS VIIA17 Gases nobles o inertes. IUPAC antigua 0. CAS sin nombre asignado18
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             Elementos cuya configuración electrónica sigue la regla mnemotécnica de energía de los orbitales atómicosSin anomalías en la configuraciónElementos en los que la energía de los orbitales atómicos no sigue la regla mnemotécnica y cuya configuración electrónica no puede obtenerse por esa reglaCon anomalías en la configuración
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Elementos que completan orbitales f
             Elementos que completan orbitales sOrbital s Elementos que completan orbitales dOrbital d Elementos que completan orbitales pOrbital p Orbital f