Propiedades físicas y químicas de los elementos metales de la tabla periódica
Metales
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Propiedades físicas
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Propiedades químicas
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3 Litio (Li)
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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.
Es el metal más ligero, su densidad es
la mitad de la del agua. Al igual que los demás metales alcalinos es univalente y muy reactivo, aunque menos que el sodio, por lo que no se encuentra libre en la naturaleza.
Acercado a una llama la torna carmesí pero,
si la combustión es violenta, la llama adquiere un color blanco brillante.
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4 Berilio (Be)
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Es un elemento alcalinotérreo bivalente, tóxico, de
color gris, duro, ligero y quebradizo. Se emplea principalmente como endurecedor en aleaciones,
especialmente de cobre.
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El berilio y sus compuestos son
extremadamente tóxicos. Las intoxicaciones son producidas fundamentalmente
por la inhalación del polvo o por su contacto con la piel, que se manifiesta
en irritaciones y lesiones en las vías respiratorias (bronquitis, neumonía,
dermatitis, la denominada "enfermedad del berilio" o beriliosis).
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11 Sodio (Na)
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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 oxígeno y
reacciona violentamente con el agua.
El sodio está presente en grandes
cantidades en el océano en forma iónica. También es un componente de muchos minerales y un
elemento esencial para la vida.
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12 Magnesio (Mg)
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El magnesio elemental es un metal liviano,
medianamente fuerte, color blanco plateado.
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El magnesio no se encuentra en la
naturaleza en estado libre (como metal), sino que forma parte de numerosos
compuestos, en su mayoría óxidos y sales; es insoluble. En contacto con el
aire se vuelve menos lustroso, aunque a diferencia de otros metales alcalinos
no necesita ser almacenado en ambientes libres de oxígeno, ya que
está protegido por una fina capa de óxido, la cual es bastante impermeable y
difícil de sacar.
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13 Aluminio (Al)
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El aluminio es un elemento muy abundante en
la naturaleza, sólo aventajado por el oxígeno. Se trata de un metal ligero,
con una densidad de 2700 kg/m3, y con un bajo punto de fusión (660 °C).
Su color es blanco y refleja bien la radiación electromagnética del espectro
visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 35 y 38 m/(Ω mm2)) y
térmico (80 a 230 W/(m·K)).
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La capa de valencia del
aluminio está poblada por tres electrones, por lo que su estado normal de
oxidación es III. Esto hace que reaccione con el oxígeno de la atmósfera
formando con rapidez una fina capa gris mate de alúmina Al2O3,
que recubre el material, aislándolo de ulteriores corrosiones. Esta capa
puede disolverse con ácido cítrico. A pesar de ello es tan estable que se usa con
frecuencia para extraer otros metales de sus óxidos. Por lo demás, el
aluminio se disuelve en ácidos y bases. Reacciona con facilidad con el ácido clorhídrico y el hidróxido sódico
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19 Potasio (K)
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Es un metal alcalino de
color 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
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El potasio debe ser protegido del aire para
prevenir la corrosión del metal por el óxido e hidróxido. A
menudo, las muestras son mantenidas bajo un medio reductor como
el queroseno.
Como otros metales alcalinos, el potasio reacciona violentamente con agua,
produciendo hidrógeno. La reacción es notablemente más violenta que la
del litio o sodio con agua, y es suficientemente exotérmica para que el gas hidrógeno desarrollado se
encienda. Como el potasio reacciona rápidamente con aún los rastros del agua,
y sus productos de reacción son permanentes, a veces es usado solo, o como
NaK (una aleación con el sodio que es líquida a temperatura ambiente) para
secar solventes antes de la destilación. En este papel, el potasio sirve como
un potente disecante. El hidróxido de potasio reacciona fuertemente con el dióxido de carbono, debido a la alta energía del ion K+. El ion
K+ es incoloro en el agua. Los métodos de separación del potasio
incluyen precipitación, algunas veces por análisis gravimétrico.
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20 Calcio (Ca)
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Las superficies recientes son de color
blanco plateado pero presenta un cambio físico rápidamente, cambiando a un
color levemente amarilla expuestas al aire y en última instancia grises o
blancas por la formación de hidróxido al
reaccionar con la humedad ambiental.
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El calcio es un metal alcalinotérreo, arde con llama roja formando óxido de calcio.
Reacciona violentamente con el agua en su estado de metal (proveniente de
fábrica) para formar hidróxido Ca (OH)2desprendiendo hidrógeno. De lo
contrario en su estado natural no reacciona con el H2O.
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21 Escandio (Sc)
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Es un metal blando, muy ligero, resistente al ataque
del ácido nítrico y fluorhídrico, de color plateado deslustra expuesto al aire
adoptando un color ligeramente rosado.
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Su estado de oxidación más
común es +3 y sus sales son incoloras. Sus propiedades son más parecidas a
las del itrio y
los lantánidos que a las del titanio por
lo que suele incluirse con frecuencia entre las tierras raras.
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22Titanio (Ti)
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Es un transición. Su densidad o
peso específico es de 4507 kg/m3.Tiene un punto de fusión de 1675 °C (1941 K).Es de color
plateado grisáceo. Es paramagnético, es
decir que presenta ligera susceptibilidad a un campo magnético.
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Se encuentra en forma de óxido, en la
escoria de ciertos minerales y en cenizas de animales y plantas. Presenta
dimorfismo, a temperatura ambiente tiene estructura hexagonal compacta (hcp)
llamada fase alfa. Por encima de 882 °C presenta estructura cúbica
centrada en el cuerpo (bcc) se conoce como fase beta. La resistencia a la
corrosión que presenta es debida al fenómeno de pasivación que sufre
(se forma un óxido que lo recubre). Es resistente a temperatura ambiente al
ácido sulfúrico (H2SO4) diluido y al ácido clorhídrico (HCl) diluido, así
como a otros ácidos orgánicos, también es resistente a las bases, incluso en
caliente. Sin embargo se puede disolver en ácidos en caliente. Asimismo, se
disuelve bien en ácido fluorhídrico (HF), o con fluoruros en ácidos. A temperaturas
elevadas puede reaccionar fácilmente con el nitrógeno,
el oxígeno,
el hidrógeno ,
el boro y
otros no metales. Sus iones no tienen existencia a pH básicos.
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23 Vanadio (V)
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Es un metal dúctil, blando y poco abundante. Se encuentra en
distintos minerales y se emplea principalmente en algunas aleaciones. Es un
metal suave, de color gris plateado y de transición dúctil. La formación de
una capa de óxido del metal estabiliza al elemento contra la oxidación.
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Este metal de transición presenta una alta
resistencia a las bases, al ácido sulfúrico (H2SO4) y al ácido clorhídrico (HCl). Tiene algunas aplicaciones nucleares
debido a su baja sección de captura de neutrones. Es un elemento esencial en algunos seres vivos, aunque no se conoce su
función.
En sus compuestos presenta variados estados de oxidación, siendo los más comunes +2, +3, +4 y +5.1
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24 Cromo (Cr)
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El cromo es un metal de transición duro, frágil, gris acerado y brillante. Es muy
resistente frente a la corrosión.
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Su estado de oxidación más alto es el +6, aunque estos compuestos son
muy oxidantes. Los estados de oxidación +4 y +5 son poco frecuentes, mientras
que los estados más estables son +2 y +3. También es posible obtener
compuestos en los que el cromo presente estados de oxidación más bajos, pero
son bastante raros.
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25 Manganeso (Mn)
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El manganeso es un metal de transición blanco grisáceo, parecido al hierro. Es un
metal duro y muy frágil, refractario y fácilmente oxidable. El manganeso
metal puede ser ferromagnético, pero
sólo después de sufrir un tratamiento especial.
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Sus estados de oxidación más
comunes son 2+, 3+, 4+, 6+ y +7, aunque se han encontrado compuestos con
todos los números de oxidación desde 1+ a 7+; los compuestos en los que el
manganeso presenta estado de oxidación 7+ son agentes oxidantes muy
enérgicos. Dentro de los sistemas biológicos, el catión Mn2+ compite
frecuentemente con el Mg2+. Se emplea sobre todo aleado con hierro en aceros
y en otras aleaciones.
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26 Hierro (Fe)
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Es un metal maleable, de color gris
plateado y presenta propiedades magnéticas;
es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es
extremadamente duro y denso.
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Se encuentra en la naturaleza formando
parte de numerosos minerales, entre ellos muchos óxidos, y raramente se
encuentra libre. Para obtener hierro en estado elemental, los óxidos se
reducen con carbono y
luego es sometido a un proceso de refinado para
eliminar las impurezas presentes.
Es el elemento más pesado que se produce
exotérmicamente por fusión, y el más ligero que se produce a través de una
fisión, debido a que su núcleo tiene la más alta energía de enlace por nucleón (energía
necesaria para separar del núcleo un neutrón o un protón); por lo tanto, el
núcleo más estable es el del hierro-56 (con 30 neutrones).
Presenta diferentes formas estructurales
dependiendo de la temperatura y presión. A presión atmosférica:
Hierro-α: estable hasta los 911 °C. El
sistema cristalino es una red cúbica centrada en el cuerpo (bcc).
Hierro-γ: 911 °C - 1392 °C;
presenta una red cúbica centrada en las caras (fcc).
Hierro-δ: 1392 °C - 1539 °C;
vuelve a presentar una red cúbica centrada en el cuerpo.
Hierro-ε: Puede estabilizarse a altas
presiones, presenta estructura hexagonal compacta (hcp).
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27 Cobalto (Co)
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El cobalto es un metal duro, es ferromagnético, de
color blanco azulado.
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Su temperatura de Curie es de 1388 K. Es un elemento químico
esencial para los mamíferos en
pequeñas cantidades. El Co-60, un
radioisótopo de cobalto, es un importante trazador y agente en el tratamiento
del cáncer.
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28 Níquel (Ni)
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Es un metal de transición de color blanco
plateado con un ligero toque dorado, pobre conductor de la electricidad y del
calor, muy dúctil y maleable por lo que se puede laminar, pulir y forjar
fácilmente, y presentando ferromagnetismo a temperatura ambiente.
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El níquel es aleado con hierro para
proporcionar tenacidad y resistencia a la corrosión, en los aceros austeníticos el
níquel es esencial puesto que al ser un metal gammágeno estabiliza la
austenita. Es resistente a la corrosión y se suele utilizar como
recubrimiento, mediante electrodeposición. El metal y alguna de sus
aleaciones, como la aleación Monel, se utilizan para manejar el flúor y
algunos fluoruros debido a que reacciona con dificultad con estos productos.
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29 Cobre (Cu)
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Es de color rojizo y de brillo metálico
y, después de la plata,
es el elemento con mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material
abundante en la naturaleza; tiene un precio accesible y se recicla de
forma indefinida; forma aleaciones para
mejorar las prestaciones mecánicas y es resistente a la corrosión y oxidación.
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En la mayoría de sus compuestos, el cobre
presenta estados de oxidación bajos, siendo el más común el +2, aunque también
hay algunos con estado de oxidación +1.
Expuesto al aire, el color rojo salmón,
inicial se torna rojo violeta por la formación de óxido cuproso (Cu2O)
para ennegrecerse posteriormente por la formación de óxido cúprico (CuO).45 La coloración
azul del Cu+2 se debe a la formación del ion [Cu (OH2)6]+2.46
Expuesto largo tiempo al aire húmedo, forma
una capa adherente e impermeable de carbonato básico (carbonato cúprico) de color verde y venenoso.47 También pueden
formarse pátinas de cardenillo, una
mezcla venenosa de acetatos de cobre de color verdoso o azulado que se forma
cuando los óxidos de cobre reaccionan con ácido acético,48 que es el
responsable del sabor del vinagre y
se produce en procesos de fermentación acética. Al emplear utensilios de cobre para la cocción de
alimentos, deben tomarse precauciones para evitar intoxicaciones por cardenillo que,
a pesar de su mal sabor, puede ser enmascarado con salsas y condimentos y ser
ingerido.
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30 Zinc (Zn)
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Prácticamente el único estado de oxidación
que presenta es el +2. En el año 2004 se publicó en la revista Science el
primer y único compuesto conocido de cinc en estado de oxidación +1, basado
en un complejo organometálico con el ligando pentametilciclopentadieno. Reacciona
con ácidos no
oxidantes pasando al estado de oxidación +2 y liberando hidrógeno y
puede disolverse en bases y ácido acético. El metal presenta una gran resistencia a la deformación plástica en frío que disminuye en caliente, lo que obliga
a laminarlo por encima de los 100 °C. No se puede endurecer por acritud y
presenta el fenómeno de fluencia a
temperatura ambiente —al contrario que la mayoría de los metales y
aleaciones— y pequeñas cargas el más importante.
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31 Galio (Ga)
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El rango de temperatura en el que permanece
líquido es uno de los más altos de los metales (2174 °C separan sus
puntos de fusión y ebullición) y la presión de vapor es baja incluso a altas
temperaturas. El metal se expande un 3,1% al solidificar y flota en el
líquido al igual que el hielo en el agua.
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37 Rubidio (Rb)
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El rubidio es un metal alcalino blando,
de color plateado blanco brillante que empaña rápidamente al aire, muy reactivo —es
el segundo elemento alcalino más electropositivo y puede encontrarse líquido
a temperatura ambiente.
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Al igual que los demás elementos del grupo
1 puede arder espontáneamente en aire con llama de color violeta
amarillento, reacciona violentamente con el agua
desprendiendo hidrógeno y
forma amalgama con mercurio.
Puede formar aleaciones con oro, los demás metales alcalinos,
y alcalinotérreos, antimonio y bismuto.
Al igual que los demás metales alcalinos
presenta un único estado de oxidación (+1) y reacciona con dióxido de carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre y halógenos.
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38 Estroncio (Sr)
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Debido a su elevada reactividad el
metal se encuentra en la naturaleza combinado con otros elementos formando
compuestos. Reacciona rápidamente con el agua liberando hidrógeno molecular
para formar el hidróxido de estroncio.
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39 Itrio (Y)
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El itrio es un metal plateado, brillante,
ligero, dúctil y maleable.
Su punto de ebullición es de 3609 K. Químicamente se asemeja a los lantánidos. Es
bastante estable en el aire, ya que arde por encima de los 600 K, pero reactivo en ciertas condiciones. El polvo del
metal y sus virutas pueden
encenderse a temperatura ambiente.
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El itrio es la tierra rara más abundante.
Incluso llega a ser el doble de abundante que el plomo, pero es difícil de extraer. Se puede producir
mediante fisión nuclear. Se encuentra asociado con los elementos del 57 al
71. El itrio cristaliza en dos modificaciones, α)-Y (hexagonal con
empaquetamiento estrecho) que a 1733 K se transforma en β)-Y (cúbica centrada en el
cuerpo).
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40 Zirconio (Zr)
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Cuando está finamente dividido puede arder
espontáneamente en contacto con el aire (reacciona antes con el nitrógeno que
con el oxígeno), especialmente a altas temperaturas. Es un metal resistente
frente a ácidos, pero se puede disolver con ácido fluorhídrico (HF), seguramente formando complejos con
los fluoruros.
Sus estados de oxidación más comunes son +2, +3 y +4.
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41 Niobio (Nb)
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Dicha capa de óxido impide la posterior
oxidación. Por encima de 200 °C esta capa se pierde y se oxida
fácilmente; por ello, al procesarlo hay que tener esto en cuenta y trabajar
en atmósfera inerte. En estado pulvurento puede inflamarse espontáneamente. Es
insoluble en ácidos e
incluso en agua regia. Tanto el ácido fluorhídrico como el flúor lo
atacan y disuelven por formación de complejos.
Con hidróxidos alcalinos fundidos forma niobatos.
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42 Molibdeno (Mo)
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Este metal puro es de color blanco plateado
y muy duro; además, tiene uno de los puntos de fusión más altos de entre
todos los elementos.
En pequeñas cantidades, se emplea en distintas aleaciones de acero para endurecerlo o hacerlo más resistente a
la corrosión.
Por otra parte, el molibdeno es el único metal de la segunda serie de
transición al que se le ha reconocido su esencialidad desde el punto de vista
biológico; se encuentra en algunas enzimas con
distintas funciones, concretamente en oxotransferasas (función de
transferencia de electrones), como la xantina oxidasa, y
en nitrogenasas (función
de fijación de nitrógeno molecular).
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El molibdeno es un metal de transición con
una electronegatividad de 1,8 en la escala de Pauling y una masa atómica
de 95,94 g/mol.6 No reacciona
con oxígeno o agua a temperatura ambiente. A temperaturas elevadas, se forma
el óxido de molibdeno
(VI): 2 Mo + 3 O2 → 2 MoO3
El molibdeno tiene varios estados de
oxidación (ver tabla). Un ejemplo es la inestabilidad del molibdeno (III) y
del wolframio (III) en comparación con la estabilidad de cromo (III). El
estado de oxidación es más común en el molibdeno (VI) (MoO3) mientras que el
compuesto de óxido de azufre normal es el disulfuro
de molibdeno (MoS2).
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43 Tecnecio (Tc)
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El tecnecio es un metal radiactivo de
color gris plateado con una apariencia similar al platino. Sin
embargo, cuando se obtiene generalmente tiene la forma de polvo grisáceo. El
tecnecio, al igual que el prometio, es
excepcional entre los elementos ligeros, ya que no posee ningún isótopo
estable (y, sin embargo, está rodeado por elementos que sí los tienen).
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La forma metálica del tecnecio se desluce
rápidamente en presencia de aire húmedo. Sus óxidos son
el TcO2 y el Tc2O7. Bajo condiciones oxidantes, el tecnecio (VII) existe
en forma de anión pertecnetato, TcO4-.6 Los estados de oxidación más habituales del tecnecio son 0, +2, +4, +5, +6
y +7.7 Cuando el
tecnecio está pulverizado, arde en presencia de oxígeno.8 Se disuelve
en agua regia, ácido nítrico y en ácido sulfúrico concentrado, pero no en ácido clorhídrico. Posee líneas espectrales características a las
siguientes longitudes de onda: 363 nm, 403 nm, 410 nm, 426 nm, 430 nm y 485
nm.
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44 Rutenio (Ru)
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Es un metal blanco duro y frágil; presenta cuatro formas
cristalinas diferentes. Se disuelve en bases fundidas, y no es atacado por
ácidos a temperatura ambiente.
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A altas temperaturas reacciona con halógenos y
con hidróxidos. Se puede aumentar la dureza del paladio y
el platino con
pequeñas cantidades de rutenio. Igualmente, la adición de pequeñas cantidades
aumenta la resistencia a la corrosión del titanio de
forma importante. Se ha encontrado una aleación de rutenio y molibdeno
superconductora a 10,6 K.
Los estados de oxidación más comunes son
+2, +3 y +4. Existen compuestos en los que presenta un estado de oxidación desde 0 a +8, y también -2. El tetróxido de
rutenio, RuO4 (estado de oxidación +8), es muy oxidante, más que el
análogo de osmio,
y se descompone violentamente a altas temperaturas.
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45 Rodio (Rh)
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El rodio es un metal dúctil de color blanco
plateado.
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No se disuelve en ácidos, ni
siquiera en agua regia, aunque finamente dividido sí que se puede disolver en
ésta, y también en ácido sulfúrico concentrado y en caliente, H2SO4. El rodio tiene
un punto de fusión mayor que el del platino y una densidad menor.
Sus estados de oxidación más comunes son +2, +3, 0 y –1
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46 Paladio (Pd)
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El paladio es un metal de color blanco parecido al platino. No se oxida con
el aire, y es el elemento del grupo del platino de menor densidad y menor
punto de fusión. Es blando y dúctil al templarlo, aumentando considerablemente
su dureza,
aumenta considerablemente su resistencia y resistencia al trabajarlo en frío cuando
su temperatura es baja.
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Puede disolverse en ácido sulfúrico, H2SO4, y en ácido nítrico, HNO3. También se puede disolver, aunque lentamente,
en ácido clorhídrico (HCl) en presencia de cloro u oxígeno.
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47 Plata (Ag)
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Es un metal de transición blanco, brillante, blando, dúctil, maleable.
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Se mantiene en agua y aire, si bien su
superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre. Tiene
la más alta conductividad
eléctrica y conductividad térmica de todos los metales, pero su mayor precio ha
impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas. La plata
pura también presenta el color más blanco y el mayor índice de reflexión
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48 Cadmio (Cd)
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El cadmio es un metal blanco azulado,
dúctil y maleable. Se puede cortar fácilmente con un cuchillo. En algunos
aspectos es similar al zinc.
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La toxicidad que presenta es similar a la
del mercurio;
posiblemente se enlace a residuos de cisteína. La metalotioneína, que tiene residuos de cisteína, se enlaza
selectivamente con el cadmio.
Su estado de oxidación más común es el +2. Puede presentar el
estado de oxidación +1, pero es muy
inestable.
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49 Indio (In)
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Es un metal poco abundante, maleable, fácilmente fundible,
químicamente similar al aluminio y
al galio, pero
más parecido al cinc (de
hecho, la principal fuente de obtención de este metal es a partir de las
minas de cinc). El indio es un metal blanco plateado, muy blando, que
presenta un lustre brillante. Cuando se dobla el metal emite un sonido
característico.
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Su estado de oxidación más característico es el +3, aunque también
presenta el +2 en algunos compuestos.
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50 Estaño (Sn)
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Es un metal plateado, maleable, que no se oxida fácilmente
y es resistente a la corrosión. Se
encuentra en muchas aleaciones y
se usa para recubrir otros metales protegiéndolos de la corrosión. Al doblar
una barra de este metal se produce un sonido característico
llamado grito del estaño, producido por la fricción de los cristales que
la componen.
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El estaño puro tiene dos variantes
alotrópicas: el estaño gris, polvo no metálico, semiconductor, de
estructura cúbica y estable a temperaturas inferiores a 13,2 °C, que es
muy frágil y tiene un peso específico más bajo que el blanco. El estaño
blanco, el normal, metálico, conductor eléctrico, de estructura tetragonal y estable a temperaturas por
encima de 13,2 °C.
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55 Cesio (Cs)
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Es el segundo menos electronegativo de
todos los elementos después del francio. El
cesio reacciona en forma vigorosa con oxígeno para
formar una mezcla de óxidos. En
aire húmedo, el calor de
oxidación puede ser suficiente para fundir y
prender el metal. El cesio no reacciona con nitrógeno para
formar nitruros, pero reacciona con el hidrógeno a
temperaturas altas para producir un hidruro muy
estable; reacciona en forma violenta con el agua y aun con hielo a
temperaturas hasta -116 °C (-177 °F) así como con los halógenos, amoníaco y monóxido de carbono. En general, con compuestos orgánicos el cesio
experimenta los mismos tipos de reacciones que el resto de los metales
alcalinos, pero es mucho más reactivo.
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56 Bario (Ba)
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Punto de Ebullición:
1869,85 °C Punto de Fusión: 726,85 °C Densidad: 3,5 g/ml Color:
plateado. Olor: inodoro. Aspecto: sólido, frágil y blando. Cualquier sal de
bario, expuesta al fuego del mechero de Bunsen (el más adecuado para este experimento),
colorea la llama de un verde intenso, aún más que el del cobre. Se trata del tercer salto cuántico (precisamente el fenómeno de coloración
del fuego) más bajo detrás del cesio y el rubidio.
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Reacciona con el cobre y se oxida rápidamente en
agua. El elemento es tan reactivo que no existe en estado libre en la
naturaleza, aunque también se presenta en forma de férricos o azufres no
solubles en agua. Algunos de sus compuestos se consideran diamantes.
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57 Lantano (La)
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El estado del lantano en su forma
natural es sólido. El lantano es un elemento químico de aspecto blanco
plateado y pertenece al grupo de los lantánidos.
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El punto de fusión del lantano es de
11,3 grados Kelvin o de 919,85 grados celsius o grados centígrados. El punto
de ebullición del lantano es de 37,0 grados Kelvin o de 3456,85 grados
celsius o grados centígrados.
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58 Cerio (Ce)
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Es buen conductor
del calor y la electricidad. Reacciona con los ácidos diluidos y con
el agua(dando hidrógeno). Es inestable en el aire seco, pero se
cubre de una capa de oxido en el aire húmedo. En presencia del oxígeno arde entre 150ºC y 180ºC. Los ácidos
diluidos lo atacan con facilidad y aun el agua es descompuesta poco a poco.
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59 Praseodimio (Pr)
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Desarrolla
una capa verde de óxido cuando se
rompe o cuando está expuesto al aire, exponiendo más metal a la oxidación. Por esta razón,
el praseodimio se debe guardar bajo un aceite mineral ligero o
sellar en un cristal.
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60 Neodimio (Nd)
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Es una tierra rara que compone el metal de Misch aproximadamente en un 18% siendo una de las tierras
raras más reactivas. Posee un brillo metálico-plateado y brillante. Oscurece
rápidamente al contacto con el aire formando un óxido.
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Pertenece a la
familia de los elementos de transición interna y contiene en su forma estable
60 electrones y su isotopo más conocido es Nd-142.
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61 Prometio (Nd)
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El estado del prometio en su forma
natural es sólido. El prometio es un elemento químico de aspecto metálico y
pertenece al grupo de los lantánidos.
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El punto de fusión del prometio es de
13,3 grados Kelvin o de 1099,85 grados celsius o grados centígrados. El punto
de ebullición del prometio es de 32,3 grados Kelvin o de 2999,85 grados
celsius o grados centígrados.
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62 Samario (Sm)
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El óxido de samario es de color amarillo
pálido; muy soluble en la mayor parte de los ácidos, dando sales
amarillo-topacio en solución. El samario tiene un empleo limitado en la
industria cerámica y se utiliza como catalizador en ciertas reacciones
orgánicas.
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Uno de sus isótopos tiene una superficie grande
para la captura de neutrones, por lo que es de gran interés en la industria
atómica como barra de control y envenenamientos nucleares.
Actualmente el samario es obtenido principalmente a través de un proceso de intercambio iónico de la arena de monacita ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), un material rico en elementos de tierras raras que contiene hasta un 2,8 % de samario. El samario forma un compuesto con el cobalto (SmCo5) que es un poderoso imán permanente con mayor resistencia a la desmagnetización que cualquier otro material conocido. El óxido de samario (Sm2O3) se añade al cristal para absorber radiación infrarroja y actúa como un catalizador de la deshidratación y deshidrogenización del etanol (C2H6O). |
63
Europio (Eu)
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El
metal es el segundo más volátil de las tierras raras y tiene una presión de
vapor considerable en su punto de fusión. Es muy blando, y es atacado
rápidamente por el aire; en realidad pertenece más bien a la serie del
calcio-estroncio-bario que a las tierras raras.
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Actualmente,
el europio se obtiene principalmente a través de un proceso de intercambio
iónico con arena de monacita ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4), un material rico en
elementos de tierras raras.
El europio es el más reactivo de todos los elementos de tierras raras. No existen aplicaciones comerciales para el europio metálico, aunque ha sido usado para adulterar algunos tipos de plásticos para hacer lasers. Ya que es un buen absorbente de neutrones, el europio está siendo estudiado para ser usado en reactores nucleares.
El
óxido de europio (Eu2O3), uno de los componentes del europio, es ampliamente
usado como fósforo rojo en los aparatos de televisión y como un activador de
los fósforos basados en el itrio.
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64 Gadolinio (Gd)
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El elemento natural está compuesto de ocho
isótopos. El óxido, Gd2O3, en forma de polvo, es blanco y las soluciones de sus
sales son incoloras.
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El gadolinio metálico es paramagnético y se
vuelve fuertemente ferromagnético a temperaturas inferiores a la ambiente. El
punto Curie donde ocurre esta transición es de unos 16 K.
El gadolinio tiene la mayor habilidad para capturar neutrones térmicos de todos los elementos conocidos y puede ser usado como barra de control para reactores nucleares. Desafortunadamente, los dos isótopos más idóneos para la captura electrónica, el gadolinio 155 y el gadolinio 157, están presentes en el gadolinio en pequeñas cantidades. Como resultado, las barras de control de gadolinio pierden su efectividad con rapidez. |
65 Terbio (Tb)
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El
terbio es de color blanco-plateado, razonablemente estable al aire, maleable, dúctil y lo suficientemente blando como
para ser cortado por un cuchillo. Existen dos variedades alotrópicas, con
una temperatura de transformación de
1289 °C.
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Tiene
una densidad de 8,3
g/cm3. Con un punto de fusión de 1.360 °C y un punto
de ebullición de 3.041 °C. Es un metal de transición interna de la
familia de los lantánidos del Sistema Periódico. Se encuentra habitualmente
como óxido en las tierras raras. Forma sales trivalentes de color blanco
cuyas soluciones son incoloras. Su concentración en la corteza
terrestre es
de 0,09 ppm.
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66 Disprosio (Dy)
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El disprosio es una tierra rara que presenta brillo metálico plateado. Es lo bastante blando como para ser
cortado con un cuchillo, y puede ser procesado con máquinas sin emitir
chispas, si se evita el sobrecalentamiento.
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Es relativamente
estable en aire a temperatura ambiente, pero se disuelve fácilmente en ácidos
minerales, sean concentrados o diluidos, con emisión de hidrógeno, esto es, oxidándose.
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67 Holmio (Ho)
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Es
un elemento metálico colocado en el grupo de las tierras raras. El isótopo
estable 165Ho constituye el 100% del elemento en la naturaleza. El metal
es paramagnético, pero a medida que la temperatura disminuye se convierte en
antiferromagnético y luego al sistema ferromagnético.
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El
holmio no forma ningún compuesto comercialmente importante. Algunos de los
compuestos del holmio son: óxido de holmio (Ho2O3), fluoruro de holmio (HoF3)
y yoduro de holmio (HoI3).
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68
Erbio (Er)
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El erbio es un
elemento un tanto raro de color plateado perteneciente a los lantánidos y que aparece asociado a otros lantánidos
en el mineral gadolinita procedente de Ytterby (Suecia).
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El erbio es un
elemento trivalente, maleable, relativamente estable en el aire y no
se oxida tan rápidamente como otros metales de las
tierras raras. Sus sales son rosadas y el elemento origina un característico espectro de
absorción en el espectro visible, ultravioleta y cerca del infrarrojo. Su óxido es la erbia. El erbio no tiene
papel biológico conocido alguno aunque algunos creen que es capaz de
estimular el metabolismo.
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69 Tulio (Tm)
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El
metal de Tulio puro posee un lustre plateado. Es medianamente estable al ser
expuesto al aire, pero debe ser protegido de la humedad. El metal es blando,
maleable y ductil.1 El
Tulio es ferromagnético a temperaturas por debajo de
32 K, antiferromagnético entre 32 y 56
K y paramagnético por encima
de 56 K.
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El
metal de Tulio desarrolla una pátina lentamente al ser expuesto al aire y se
quema a una temperatura de 150 °C formando óxido de Tulio(III) El Tulio es
bastante electropositivo y reacciona lentamente con agua fría y bastante
rápido con agua caliente para formar hidróxido de Tulio El Tulio reacciona
con todos los halógenos. Las reacciones son lentas a temperatura ambiente,
pero vigorosas por encima de 200 °CEl Tulio se disuelve en ácido
sulfúrico diluido
para formar soluciones que contienen los iones verde pálido de Tm(III), los
que existen como complejos de [Tm(OH2)9]3+:3El Tulio
reacciona con varios elementos metálicos y no-metálicos formando un conjunto
de compuestos binarios, incluidos TmN, TmS, TmC2, Tm2C3, TmH2, TmH3, TmSi2,
TmGe3, TmB4, TmB6 y TmB12. En estos compuestos, el Tulio presenta
estados de valencia +2, +3 y +4, sin embargo, el estado +3 es más común y
dicho estado es el único que se ha observado en soluciones de Tm.
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70 Iterbio (Yb)
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El iterbio es un elemento metálico plateado
blando, un atierra rara de la
serie de los lantánidos que se halla
en la gadolinita, la monazita y el xenotimo. El iterbio se asocia a veces con el itrio u otros
elementos relacionados y se usa en algunos aceros. El iterbio natural es una mezcla de siete isótopos estables. El
iterbio es un elemento blando, maleable y bastante dúctil que exhibe un lustre plateado
brillante. Es una tierra rara, fácilmente atacable y disoluble con ácidos minerales, reacciona lentamente con
el agua, y se oxida al aire.
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El iterbio tiene tres alótropos, llamados alpha, beta y gamma, con puntos
de transformación a -13°C y 795 °C.
La forma beta se da a temperatura ambiente y presenta una estructura cristalina centrada
en las caras, mientras que la forma gamma, que se da a alta temperatura, tiene
una estructura cristalina centrada en el cuerpo.
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71 Lutecio (Lu)
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El
lutecio, junto con el itrio y el lantano, es de interés para los científicos
que estudian el magnetismo. Estos tres elementos sólo forman iones
trivalentes con subcapas que se han completado, por lo que no tienen
electrones desapareados para contribuir al magnetismo. Su radio es muy
parecido al de otros iones o metales de las tierras raras y forma soluciones
de sólidos o mezclas de cristales con los elementos fuertemente magnéticos de
las tierras raras en casi todas las composiciones. Por lo tanto, los científicos
pueden diluir las tierras raras magnéticamente activas de manera continua,
sin cambiar apreciablemente el entorno cristalino.
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72
Hafnio (Hf)
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Es un metal dúctil,
brillante, plateado y resistente a la corrosión; químicamente muy similar al circonio.
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Estos dos elementos
tienen el mismo número de electrones en sus capas exteriores y sus radios
iónicos son muy similares debido a la contracción de los lantánidos. Por eso son muy difíciles de separar
(los procesos geológicos no los han separado y en la naturaleza se encuentran
juntos) y no hay otros elementos químicos que se parezcan más entre sí.
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73 Tantalio (Ta)
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Es
muy resistente al ataque por ácidos; se disuelve empleando ácido
fluorhídrico o
mediante fusión alcalina. Es muy parecido al niobio y se suele
extraer del mineral tantalita, que en la
naturaleza aparece generalmente formando mezclas isomorfas con la columbita que se
conocen con el nombre de coltán .Alcanza el
máximo estado
de oxidación del
grupo, +5..
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74 Tungsteno (w)
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Nuestro tungsteno
se utiliza mucho en recipientes
de fundición y de solidificación en el ámbito del cultivo de
cristales de zafiro. Su alta pureza evita la contaminación del cristal de
zafiro y su buena resistencia a la fluencia garantiza la estabilidad
dimensional del producto. Incluso a temperaturas muy altas, los resultados
del proceso se mantienen estables.
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El tungsteno se encuentra en todas
partes donde se trabaja a alta temperatura. Porque ningún otro metal puede
competir con el tungsteno cuando se trata de la resistencia al calor.
El tungsteno tiene el punto de fusión más alto de todos los metales, por lo
cual también es apropiado para aplicaciones
con temperaturas muy altas. También se caracteriza por su
coeficiente de expansión térmica extraordinariamente bajo y una elevada
estabilidad dimensional.
El tungsteno es prácticamente
indestructible. Por ejemplo, utilizamos este material para
fabricar componentes para hornos de alta temperatura, piezas para lámparas y
componentes para el uso en la tecnología de medicina y de película
fina.
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75 Renio (Re)
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En
su forma natural el renio es un elemento sólido, de color blanco plateado y
grisáceo, y pertenece a la serie química de los metales de
transición.3 Es uno de los metales con punto de
fusión más elevado, solo superado por el wolframio y el carbono
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Tiene
estados de oxidación -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6 y +7.1 5 Es capaz de
formar aniones complejos, tales como el pentacloruro de renio, que son capaces
de crear sales diferentes debido al efecto de oxidación que produce este
elemento cuando recibe el contacto del aire.6El renio es uno
de los metales más densos que existen, ya que su densidad de 21 020
kg/m3 solo es superada por iridio, osmio y platino.7 Es un
elemento escaso en la corteza terrestre (solo 0,001 ppm) mientras que en
el aire es estable a temperaturas superiores a los 400ºC, punto a partir del
cual comienza a arder y produce heptaóxidos.8 1 También hay
que destacar que hay pocos picómetros (pm) de
diferencia entre los radios medio (135 pm), atómico (137 pm) y covalente (159 pm).
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76 Osmio (Os)
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En su forma metálica es de color blanco grisáceo, duro y
brillante, incluso a altas temperaturas, aunque es difícil encontrarlo en
esta forma.
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Es más fácil obtener osmio en polvo, aunque expuesto al
aire tiende a la formación del tetraóxido de osmio, OsO4,
compuesto tóxico (peligroso para los ojos), oxidante enérgico, de un olor
fuerte, y volátil. En la corteza terrestre se encuentra junto con otros
metales del grupo del platino, generalmente aleado con iridio (y otros en
menor cantidad). Alcanza el estado de oxidación +8, al igual que el rutenio,
estado que no alcanza el hierro, que es
el elemento cabecera de este grupo. Puede presentar variados estados de oxidación,
desde el 0 al +8. Son muy resistentes al ataque por ácidos,
disolviéndose mejor por fusión alcalina.
Es
el elemento natural de mayor densidad de la Tierra1 ,
siendo ligeramente superior a la del Iridio.
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77 Iridio (Ir)
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Pertenece
al grupo del platino. Debido a su
dureza, fragilidad y su alto punto de fusión (el noveno más alto de todos los
elementos), es difícil dar forma o trabajar sobre el iridio sólido como se
haría con otros metales, por lo que se prefiere trabajarlo en forma de polvo
metálico.10 Es el único metal que mantiene
buenas propiedades mecánicas por encima de los 1600 °C.11 El iridio tiene un punto de
ebullición muy alto (el 10º. entre todos los elementos) y se convierte
en superconductor a
temperaturas debajo de los 0.14 K.
|
El
iridio es el metal más resistente a la corrosión conocido:17 no es
atacado por casi ningún ácido, el aqua regia, metales
fundidos o silicatos a altas temperaturas. Puede, sin embargo, ser atacado
por algunas sales fundidas,
tales como el cianuro sódico y cianuro
potásico,17 como
también por el oxígeno y los halógenos (particularmente
el flúor)18 a altas
temperaturas.
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78 Platino (Pt)
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Cuando está puro, de
color blanco grisáceo, maleable y dúctil. Es resistente a la corrosión y no
se disuelve en la mayoría de los ácidos, aunque es posible disolverlo usando agua regia dando el ácido
cloroplatínico
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Es atacado lentamente por el ácido clorhídrico (HCl) en presencia de aire. Se denomina grupo del platino a los elementos rutenio, osmio, rodio, iridio, paladio y
platino. Estos elementos son bastante utilizados como catalizadores.
El platino es relativamente resistente al ataque químico,
tiene unas buenas propiedades físicas a temperaturas altas, y unas buenas
propiedades eléctricas. Esto ha hecho que se utilice en distintas
aplicaciones industriales. Por ejemplo, se puede emplear como electrodo,
en contactos electrónicos, etc. El platino no se oxida con el aire, pero
puede reaccionar, dependiendo de las condiciones, con cianuros, halógenos,
azufre, plomo, silicio y otros elementos, así como con algunos óxidos básicos
fundidos y ozono.
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79 Oro (Au)
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Además,
es un buen conductor del calor y de la electricidad, y no le afecta el aire
ni la mayoría de los agentes químicos. Tiene una alta resistencia a la
alteración química por parte del calor, la humedad y la mayoría de los
agentes corrosivos, y así está bien
adaptado a su uso en la acuñación de monedas y en la joyería.
Se
trata de un metal muy denso, con un alto punto de fusión y una alta afinidad
electrónica. Sus estados
de oxidación más
importantes son 1+ y 3+. También se encuentra en el estado de oxidación 2+,
así como en estados de oxidación superiores, pero es menos frecuente. La
estabilidad de especies y compuestos de oro con estado de oxidación III,
frente a sus homólogos de grupo, hay que razonarla considerando los efectos
relativistas sobre
los orbitales 5d del oro.
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80 Mercurio (Hg)
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Es un metal pesado plateado que a temperatura
ambiente es un líquido inodoro. No es buen conductor del calor comparado con otros metales, aunque es buen conductor de la electricidad.
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Se alea fácilmente
con muchos otros metales como
el oro o
la plata produciendo amalgamas, pero no con el hierro.
Es insoluble enagua y soluble en ácido nítrico. Cuando aumenta su temperatura-por
encima del los 40 °C - produce vapores tóxicos y corrosivos,
más pesados que el aire por
lo cual este se evapora, creando miles de partículas en vapor ya que estas se
enfrían caen al suelo. Es dañino por inhalación, ingestión y
contacto: se trata de un producto muy irritante para
la piel, ojos y vías respiratorias. Es incompatible con el ácido nítrico concentrado, el acetileno,
el amoníaco,
el cloro y
los metales.
El mercurio es un elemento anómalo en varias de sus
propiedades. Es un metal noble, ya que su potencial redox Hg2+/Hg
es positivo (+0,85 V), frente al negativo de Cd (-0,40 V), su
vecino inmediato de grupo. Es un metal singular con algo de parecido al
cadmio, pero es más semejante al oro y al talio. Es el único metal de
transición líquido con una densidad tan elevada, 13,53 g/cm3;
una columna de 76 cm define una atmósfera, mientras que con agua
necesitamos 10m de altura. Su estado líquido en condiciones estándar nos
indica que su enlace metálico es débil y se justifica por la poca
participación de los electrones 6s2a la deslocalización
electrónica en el sistema metálico (efectos relativistas).
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81 Thalio (Tl)
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Sus
estados de oxidación más comunes son +1 y +3 (a
diferencia del resto de los elementos del grupo, en los que sólo el +3 es más
frecuente, lo que se denomina efecto
del par inerte).
Su
punto de fusión es más bajo de lo esperado y es líquido en un intervalo muy
amplio, por lo que se emplea en termómetros de bajas
temperaturas.
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82 Plomo (Pb)
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El plomo es un metal pesado de densidad relativa o gravedad
específica 11,4 a 16 °C, de color plateado con
tono azulado, que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico y se funde
con facilidad. Su fusión se produce a 327,4 °C y hierve a 1725 °C.
Las valencias químicas normales son 2 y 4.
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Es relativamente resistente al ataque del ácido sulfúrico y del ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases
nitrogenadas. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos, así como sales
metálicas del ácido plúmbico. Tiene la capacidad de formar muchas sales, óxidos y compuestos organometálicos. Los
compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de
plomo y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales, y, en general, se
emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Es un metal
pesado y tóxico, y la intoxicación por plomo se denomina saturnismo o plumbosis.
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83 Bismuto (Bi)
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El
bismuto es un metal cristalino, blanco grisáceo, lustroso, duro y quebradizo.
Es uno de los pocos metales que se expanden al solidificarse. Su
conductividad térmica es menor que la de cualquier otro metal, con excepción
del mercurio. El bismuto es inerte al aire seco a temperatura ambiente, pero
se oxida ligeramente cuando está húmedo. Forma rápidamente una película de
óxido a temperaturas superiores a su punto de fusión, y se inflama al llegar
al rojo formando el óxido amarillo, Bi2O3.
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En
compuestos, tiene valencias de +3 o +5, siendo más
estables los compuestos de bismuto trivalente. Existen varios nitratos,
especialmente el nitrato de bismuto, Bi (NO3)3, o trinitrato de bismuto, y su
pentahidrato, Bi (NO3)3•5H 2O, que se descompone en nitrato de bismuto.
Éste también se conoce como oxinitrato de bismuto, nitrato de bismutilo,
blanco perla y blanco de España, y se emplea en
medicina y en cosmética.
El
bismuto se expande al solidificarse, esta extraña propiedad lo convierte en
un metal idóneo para
fundiciones. Algunas de sus aleaciones tienen puntos de fusión inusualmente bajos. Es una de las
sustancias más fuertemente diamagnéticas (dificultad
para magnetizarse). Es un mal conductor del calor y la electricidad, y puede
incrementarse su resistencia eléctrica en un campo magnético, propiedad que
lo hace útil en instrumentos para medir la fuerza de estos campos. Es opaco a
los rayos X y puede
emplearse en fluoroscopia.
Entre
los elementos no radiactivos, el bismuto tiene el número
atómico y
la masa
atómica (208,98)
más altos. Tiene un punto de fusión de 271 °C, un punto de ebullición de
1.560 °C y una densidad de 9,8 g/cm³.
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87 Francio (Fr)
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El francio es menos
estable que cualquier otro elemento más ligero que el nobelio (elemento 102); su isótopo más estable, el 223Fr, posee un período de semidesintegración menor de 22 minutos. El astato, que es el
siguiente elemento menos estable, tiene período de semidesintegración máximo
de 8,5 horas.Todos los isótopos del francio se desintegran generando astato,
radio y radón.
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Puesto que es un
elemento muy pesado con un solo electrón de valencia, posee el mayor peso equivalente de todos los elementos químicos El
francio tiene la más baja electronegatividad de todos los elementos conocidos, con un
valor de 0,7 en la escala de Pauling. Le
sigue el cesio con un valor de 0,79. El
francio líquido, en el supuesto de poder ser obtenido, tendría una tensión
superficial de 0,05092 J·m en el punto de fusión.
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88 Radio (Ra)
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Es
de color blanco inmaculado, pero se ennegrece con la exposición al aire. El
radio es un alcalinotérreo que se encuentra a nivel de
trazas en minas de uranio. Es
extremadamente radiactivo, un millón de veces más que el uranio.
Su isótopo más
estable, Ra-226, tiene un periodo
de semidesintegración de 1.602 años y se transmuta dando radón.
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El
radio es el más pesado de los metales alcalinotérreos, es intensamente
radiactivo y se parece químicamente al bario. Los
preparados de radio son destacables porque son capaces de mantenerse a más
alta temperatura que su
entorno y por sus radiaciones, que pueden ser de tres tipos: rayos alfa, rayos beta y rayos gamma. Además, el
radio produce neutrones si se
mezcla con berilio.
Cuando
se prepara el metal radio puro es de color blanco brillante, pero se
ennegrece cuando se expone al aire debido a la rápida oxidación del metal con
el oxígeno. Es luminiscente (dando un
color azul pálido), se corrompe en agua para
dar hidróxido de radio y es
ligeramente más volátil que el bario.
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89 Actinio (Ac)
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El actinio es un
elemento metálico, radiactivo como todos los actínidos y de color plateado.
Debido a su intensa radiactividad brilla en la oscuridad con una luz
azulada. El isótopo 227Ac,
que se encuentra sólo en trazas en los minerales de uranio, es un emisor de partículas α y β con un periodo de semidesintegración de 21,773 años.
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El actinio no tiene
electrones en el orbital 5f como el resto de los actínidos, sino su
configuración electrónica es 6d17s2.Su radio iónico al
encontrarse relacionado con un número de coordinación de 4, es 126.0 pm.
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90 Torio (Th)
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El
torio metálico de buena calidad es relativamente suave y dúctil. Puede ser
conformado fácilmente por cualesquiera de las operaciones comunes para
trabajar los metales. El metal masivo es de color plateado, pero pierde el
brillo por una exposición prolongada a la atmósfera; el torio finamente
dividido tiende a ser pirofórico en el aire.
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Químicamente,
tiene algunas semejanzas con el zirconio y el hafnio. El compuesto más
soluble del torio es el nitrato, el cual, como se prepara generalmente,
parece tener la fórmula Th (NO3)4. 4H2O. El óxido más común del torio es
ThO2, toria. El torio se combina con los halógenos para formar gran
variedad de sales. El sulfato de torio se puede obtener en forma anhidra o
como cierto número de hidratos. Se conocen bien los carbonatos, fosfatos,
yodatos, cloratos, cromatos, molibdatos y otras sales inorgánicas de torio.
El torio forma también sales con muchos ácidos orgánicos, de los cuales el
oxalato insoluble en agua Th (C2O4)2 6H2O, es importante en la
preparación de compuestos puros de torio.
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91 Protactinio
(Pa)
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Es superconductor por debajo de 1.4 K. El
protactinio es, desde el punto de vista formal, el tercer miembro de los
actínidos y el primero en el que aparecen electrones 5f, pero su
comportamiento químico en solución acuosa se asemeja al del tántalo y del
niobio más que al de los otros actínidos.
El protactinio metálico es
plateado, maleable y dúctil. Las muestras expuestas al aire a la temperatura
ambiente evidencian poco o ningún deslustre al cabo de varios meses. Los
muchos compuestos del protactinio que se han preparado y caracterizado son
óxidos binarios y polinarios, halogenuros, oxihalogenuros, sulfatos,
oxisulfatos, sulfatos dobles, oxinitratos, selenatos, carburos, compuestos
organometálicos y aleaciones con metales nobles.
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92 Uranio (U)
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El
uranio es un metal muy denso, fuertemente electropositivo y reactivo, dúctil
y maleable, pero mal conductor de la electricidad.
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Muchas
aleaciones de uranio son de gran interés en la tecnología nuclear, ya que el
metal puro es químicamente activo y anisotrópico y tiene propiedades
mecánicas deficientes. Sin embargo, las varillas cilíndricas de uranio puro
recubiertas con silicio y conservadas en tubos de aluminio (lingotes), se
emplean en los reactores nucleares. Las aleaciones de uranio son útiles en la
dilución de uranio enriquecido para reactores y en el suministro de
combustibles líquidos. El uranio agotado del isótopo fisionable 235U se
ha empleado en el blindaje de los contenedores para almacenamiento y
transporte de materiales radiactivos.
Se disuelve en los ácidos clorhídrico y nítrico, pero muy lentamente con los ácidos no oxidantes: sulfúrico, fosfórcio o fluorhídrico. El uranio metálico es inerte en relación con los álcalis, pero la adición de peróxido provoca la formación de peruranatos solubles en agua. |
93
Neptunio (Np)
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El neptunio metálico es dúctil, con bajo punto
de fusión (637ºC o 1179ºF), y en su forma alfa es de alta densidad, 20.45
g/cm3 (11.82oz/in3).
|
Puede decirse que la química del neptunio es
intermedia entre la del uranio y la del plutonio. El neptunio metálico es
reactivo y forma muchos compuestos binarios; por ejemplo, con hidrógeno,
carbono, nitrógeno, fósforo, oxígeno, azufre y los halógenos.
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94
Plutonio (Pu)
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Es
un metal plateado, reactivo, de la serie de los actínidos. El isótopo
principal de interés químico es 239Pu, que tiene una vida media de 24
131 años. Se forma en los reactores nucleares. El plutonio-239 es fisionable,
pero puede capturar también neutrones para formar isótopos superiores de plutonio.
|
El
plutonio muestra diversos estados de valencia en solución y en estado sólido.
El plutonio metálico es muy electropositivo. Se han preparado muchas
aleaciones de plutonio y se han caracterizado gran número de compuestos
intermetálicos.
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95 Americio
(Am)
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La Desintegración
Alfa de 241Am
es aproximadamente tres veces la del Radio. Unos cuantos gramos de 241Am
emiten una alta cantidad de Rayos gamma, lo cual crearía serios problemas de
salud a cualquiera que se expusiese al elemento. También presenta la
característica de que es fisible.
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96 Curio (Cm)
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El
metal tiene un lustre plateado, el cual se pierde al contacto con el aire, y
una densidad relativa de 13.5. El punto de fusión es de 1340 (+/-) 40ºC (2444
+/- 72ºF). El metal se disuelve con facilidad en ácidos minerales comunes,
con formación de ion tripositivo.
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Sus
propiedades químicas se parecen tanto a las de las tierras raras típicas que,
si no fuera por su radiactividad, podría con facilidad confundirse fácilmente
con uno de estos elementos. Entre los isótopos conocidos del curio figuran
los de número de masa 238 a 250. El isótopo 244Cm es de particular
interés a causa de su uso potencial como una fuente compacta de fuerza
termoeléctrica, al utilizarse el calor generado por decaimiento nuclear para
generar fuerza eléctrica.
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97 Berkelio (Bk)
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El berkelio es un metal radioactivo, blando y de color plateado
blancuzco. El isótopo berkelio-249 emite electrones de baja energía y por lo tanto es
relativamente segura su manipulación. Sin embargo, decae con una vida media de 330 días a californio-249, el cual es un potente y peligroso
emisor de partículas alfa.
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El berkelio metálico
es químicamente reactivo, existe en dos formas cristalinas y se funde a 986ºC
(1806ºF). El berkelio no se ha obtenido aún en su forma elemental, pero
probablemente es de esperar que tenga el aspecto de un metal plateado,
fácilmente soluble en ácidos minerales diluidos y fácilmente oxidables por el
aire o el oxígeno a temperaturas elevadas para formar el óxido.
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98 Californio (Cf)
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El
californio es un metal actínido10 de color blanco plateado con
un punto de fusión de 900 ±
30 °C y un punto de
ebullición estimado
de 1745 °C.11 El metal puro es maleable y puede ser cortado fácilmente con
una cuchilla de
afeitar.
El californio metálico empieza a evaporarse por encima de los 300 °C en
el vacío.12Por debajo de 51 K (−220 °C)
es ferromagnético o ferrimagnético —actúa como un imán—, entre 48 y 66
K es antiferromagnético —un estado
intermedio— y por encima de los 160 K (−110 °C) es paramagnético, por lo que puede convertirse en
magnético gracias a campos magnéticos externos.13 Forma aleaciones con metales lantánidos, aunque se tienen pocos conocimientos
sobre ello. El elemento posee dos formas
cristalinas a presión
atmosférica:
una forma doble-hexagonal
compacta llamada
alfa (α) y una forma cúbica
centrada en las caras llamada beta (β).Nota 2 La forma α tiene lugar por debajo
de los 900 °C con una densidad de 15,10 g/cm3 y la β se da por
encima de los 900 °C con una densidad de 8,74 g/cm3.15 A 48 GPa de presión, la forma β cambia a
un sistema
cristalino ortorrómbico debido a la deslocalización de los electrones 5f de los
átomos, que rompe los enlaces
|
El
californio puede tener valencia 2, 3 o
4. Se cree que sus propiedades químicas son similares a las de otros
elementos actínidos de valencia 3+ y a las del disprosio, que es el
lantánido situado encima del californio en la tabla periódica. El
elemento pierde brillo lentamente en contacto con el aire a temperatura
ambiente, tanto más rápido cuanto más se incrementa la humedad. El
californio reacciona cuando se calienta en una mezcla con hidrógeno, nitrógeno o un calcógeno —elemento
de la familia del oxígeno—. Las reacciones con hidrógeno seco y con ácidos minerales acuosos son
rápidas.
El
californio sólo es soluble
en agua en
su forma de catión californio
(III). Los intentos de reducción-oxidación del ion +3
en solución han fracasado.19 El elemento
forma una solución soluble en agua en forma de cloruro, nitrato, perclorato y sulfato y se
precipita en forma de fluoruro, oxalato o
|
99 Einstenio
(Es)
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El einstenio es el actínido más pesado de
aquellos en que puede determinarse esta propiedad. El metal es químicamente
reactivo y muy volátil, se funde a 860ºC (1580ºF); se conoce una estructura
cristalina.
|
No se encuentra en la naturaleza, sino que se
obtiene de manera artificial por transmutación nuclear de elementos más
ligeros. Todos los isótopos del einstenio son radiactivos, con vida media que
abarca de unos pocos segundos hasta cerca de un año.
|
100
Fermio (Fm)
|
El
fermio no se encuentra en la naturaleza; su descubrimiento y producción se
alcanza por transmutación nuclear artificial de elementos más ligeros.
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Se
han descubierto los isótopos radiactivos de número de masa 244-259. El peso
total del fermio que ha sido sintetizado es mucho menor de una millonésima de
gramo.
La
fisión espontánea es el modo principal de decaimiento
para 244Fm, 256Fm y258Fm. El isótopo con vida más larga
es 257Fm, el cual tiene una vida media de unos 100 días. El fermio –258
decae por fisión espontánea y tiene una vida media de 0.38 milisegundos. Esto
sugiere la existencia de una anormalidad en este punto en la tabla periódica.
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101 Mendelevio (Md)
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El mendelevio no se encuentra en la naturaleza;
fue descubierto y se prepara por transmutación nuclear artificial de un
elemento más ligero.
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Sus isótopos conocidos tienen números de masa
de 248 a 258 y vidas medias que comprenden unos pocos segundos hasta
aproximadamente 55 días. Todos se producen al bombardear partículas cargadas
de los isótopos más abundantes. Las cantidades de mendelevio que se obtienen
y se utilizan en los estudios de las propiedades químicas y nucleares son menores
a un millón de átomos; esto es del orden de un millón de veces menor que una
cantidad que se pueda pesar.
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102
Nobelio (No)
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El
nobelio es el décimo elemento más pesado que el uranio producido
sintéticamente y el decimotercer miembro de los actínidos, serie de elementos
parecidos a las tierras raras.
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Su
decaimiento se realiza por emisión de partículas alfa, es decir, un ion de
helio doblemente cargado. Hasta la fecha sólo se han producido cantidades
atómicas del elemento.
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103 Lawrencio (Lr)
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Propiedades de este tipo de metales,
entre los que se encuentra el lawrencio son su elevada dureza, el tener
puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la
electricidad y el calor. El estado del lawrencio en su forma natural es desconocido,
presuntamente sólido. El lawrencio es un elemento químico de aspecto
desconocido, probablemente metálico plateado blanco o gris y pertenece al
grupo de los metales de transición.
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Entre las características que tiene
el lawrencio, así como las del resto de metales de transición se encuentra la
de incluir en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno
de electrones. Se han determinado las propiedades nucleares
de todos los isótopos del lawrencio de masa 255 a 260. El 260Lr es un emisor alfa con un promedio de vida de 3 minutos y
por ello es el isótopo de vida más larga que se conoce.
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Propiedades físicas y químicas de los elementos no metales de la tabla periódica
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No metales
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Propiedades físicas
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Propiedades química
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5 Boro (B)
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Tiene
tres elementos de valencia y se comporta como no metal. Se clasifica como
metaloide y es el único elemento no metálico con menos de cuatro electrones
en la capa externa. El elemento libre se prepara en forma cristalina o
amorfa. La forma cristalina es un sólido quebradizo, muy duro. Es de color
negro azabache a gris plateado con brillo metálico. Una forma de boro
cristalino es rojo brillante. La forma amorfa es menos densa que la cristalina
y es un polvo que va del café castaño al negro. En los compuestos naturales,
el boro se encuentra como una mezcla de dos isótopos estables, con pesos
atómicos de 10 y 11.
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El
boro y sus compuestos tienen muchas aplicaciones en diversos campos, aunque el
boro elemental se emplea principalmente en la industria metalúrgica. Su gran
reactividad a temperaturas altas, en particular con oxígeno y nitrógeno, lo
hace útil como agente metalúrgico degasificante. Se utiliza para refinar el
aluminio y facilitar el tratamiento térmico del hierro maleable. El boro
incrementa de manera considerable la resistencia a alta temperatura,
característica de las aleaciones de acero. El boro elemental se emplea en
reactores atómicos y en tecnologías de alta temperatura.
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6 Carbono (C)
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El
carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrópicas incluyen,
sorprendentemente, una de las sustancias más blandas (el grafito) y la más
dura (el diamante) y, desde el punto de vista económico, uno de los
materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante).
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Presenta
una gran afinidad para enlazarse químicamente con otros átomos pequeños,
incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y
su pequeño radio atómico le permite formar enlaces
múltiples. Así, con el oxígeno forma
el dióxido de carbono, vital para el crecimiento
de las plantas (ver ciclo del carbono); con el hidrógeno forma
numerosos compuestos denominados genéricamente hidrocarburos,
esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fósiles; y combinado con oxígeno e
hidrógeno forma gran variedad de compuestos como, por ejemplo, los ácidos
grasos, esenciales para la vida, y los ésteres que
dan sabor a las frutas; además es vector, a través del ciclo
carbono-nitrógeno, de parte de la energía producida
por el Sol.
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7 Nitrógeno (N)
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En
estado combinado, el nitrógeno se presenta en diversas formas. Es
constituyente de todas las proteínas (vegetales y animales), así como también
de muchos materiales orgánicos. Su principal fuente mineral es el nitrato de
sodio.
Cuando el nitrógeno molecular se somete a la acción de un electrodo de descarga condensada o a una descarga de alta frecuencia se activa en forma parcial a un intermediario inestable y regresa al estado basal con emisión de un resplandor amarillo oro. |
Tiene
una elevada electronegatividad (3,04 en la escala de Pauling) y, cuando tiene carga neutra, tiene 5 electrones
en el nivel más externo, comportándose como trivalente en la mayoría de
las moléculas estables que forma.
El
nitrógeno, consta de dos isótopos, 14N y 15N, en abundancia
relativa de 99.635 a 0.365. Además se conocen los isótopos
radiactivos 12N, 13N, 16N y 17N, producidos por una
variedad de reacciones nucleares. A presión y temperatura normales, el
nitrógeno molecular es un gas con una densidad de 1.25046 g por litro.
El nitrógeno elemental tiene una reactividad baja hacia la mayor parte de las sustancias comunes, a temperaturas ordinarias. A altas temperaturas, reacciona con cromo, silicio, titanio, aluminio, boro, berilio, magnesio, bario, estroncio, calcio y litio para formar nitruros; con O2, para formar NO, y en presencia de un catalizador, con hidrógeno a temperaturas y presión bastante altas, para formar amoniaco. El nitrógeno, carbono e hidrógeno se combinan arriba de los 1800ºC (3270ºF) para formar cianuro de hidrógeno. |
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8 Oxigeno (O)
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El oxígeno es más soluble en
agua que el nitrógeno; esta contiene aproximadamente una molécula de O2 por cada dos moléculas de N2,
comparado con la proporción en la atmósfera, que viene a ser de 1:4. La
solubilidad del oxígeno en el agua depende de la temperatura, disolviéndose
alrededor del doble (14,6 mg•L−1) a 0 °C que a
20 °C (7,6 mg•L−1).11 25 A
25 °C y 1 atmósfera de presión, el agua dulce contiene alrededor de
6,04 mililitros (ml) de oxígeno por litro,
mientras que el agua marina contiene alrededor de 4,95 ml por litro.26 A
5 °C la solubilidad se incrementa hasta 9,0 ml (un 50 % más
que a 25 °C) por litro en el agua y 7,2 ml (45 % más) en el
agua de mar.
El oxígeno se condensa a 90,20 K (−182,95 °C,
−297,31 °F) y se congela a 54,36 K (−218,79 °C,
−361,82 °F).27 Tanto
el O2 líquido como
el sólido son sustancias con un suave color azul cielo causado por la absorción en el rojo, en contraste con el
color azul del cielo, que se debe a la dispersión de
Rayleigh de la luz
azul. El O2 líquido
de gran pureza se suele obtener a través de la destilación
fraccionada de aire
licuado.28 El
oxígeno líquido también puede producirse por condensación del aire, usando
nitrógeno líquido como refrigerante. Es una sustancia altamente reactiva y
debe separarse de materiales inflamables.
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En condiciones normales de presión y
temperatura, el oxígeno es un gas incoloro e inodoro con fórmula molecular O2, en el que dos átomos de oxígeno
se enlazan con una configuración electrónica en estado
triplete. Este enlace tiene
un orden de
enlace de dos y se suele simplificar en las descripciones como un enlace doble8 o como una combinación de un enlace de dos
electrones y dos enlaces de tres electrones
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9 Flúor (F)
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El
flúor elemental es un gas de color amarillo pálido a temperaturas normales.
El olor del elemento es algo que está todavía en duda.
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La
reactividad del elemento es tan grande que reacciona con facilidad, a
temperatura ambiente, con muchas otras sustancias elementales, entre ellas el
azufre, el yodo, el fósforo, el bromo y la mayor parte de los metales.
El flúor reacciona con violencia considerable con la mayor parte de los compuestos que contienen hidrógeno, como el agua, el amoniaco y todas las sustancias orgánicas, sean líquidos, sólidos o gases. La reacción del flúor con el agua es compleja y produce principalmente fluoruro de hidrógeno y oxígeno, así como cantidades menores de peróxido de hidrógeno, difluoruro de oxígeno y ozono. El flúor desplaza otros elementos no metálicos de sus compuestos, aun aquellos muy cercanos en cuanto a actividad química. Desplaza el cloro del cloruro de sodio y el oxígeno en la sílica, en vidrio y en algunos materiales cerámicos. En ausencia de fluoruro de hidrógeno, el flúor no ataca en forma significativa al cuarzo o al vidrio, ni aun después de varias horas a temperaturas hasta de 200ºC (390ºF). |
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14 Silicio (Si)
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En forma cristalina es muy duro y poco soluble y presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es un elemento
relativamente inerte y resiste la acción de la mayoría de los ácidos, reacciona con los halógenos y álcalis diluidos. El silicio transmite más del 95% de
las longitudes
de onda de la radiación infrarroja. El silicio cristalino tiene una dureza de 7, suficiente para rayar el vidrio, de dureza de 5 a 7.
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El silicio tiene un punto de fusión de 1.411 °C, un punto de ebullición de 2.355 °C y una densidad relativa de
2,33(g/ml). Su masa atómica es 28,086 u(unidad de masa atómica). Se
disuelve en ácido fluorhídrico formando el gas tetrafluoruro de silicio, SiF4 (ver flúor), y es atacado por
los ácidos nítrico, clorhídrico y sulfúrico, aunque el dióxido de silicio
formado inhibe la reacción. También se disuelve en hidróxido de sodio,
formando silicato de sodio y gas hidrógeno. A temperaturas ordinarias el
silicio no es atacado por el aire, pero a temperaturas elevadas reacciona con
el oxígeno formando una capa de sílice que impide que continúe la reacción. A
altas temperaturas reacciona también con nitrógeno y cloro formando nitruro de silicio y cloruro de
silicio, respectivamente.
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15 Fosforo (P)
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El
fósforo común es un sólido, de color blanco, pero puro es incoloro. Un
característico olor desagradable. Es un no metal.
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Este
elemento puede encontrarse en pequeñas cantidades en el semen lo que
hace que este fluido resalte en un color notable ante la luz ultravioleta;
esto ha permitido resolver algunos casos criminales que han involucrado una
violación sexual.
El
fósforo como molécula de Pi («fosfato inorgánico»), forma parte de las
moléculas de ADN y ARN, las células lo utilizan para almacenar y transportar
la energía mediante el adenosín trifosfato (ATP). Además, la adición y eliminación de
grupos fosfato a las proteínas, fosforilación y desfosforilación,
respectivamente, es el mecanismo principal para regular la actividad de
proteínas intracelulares, y de ese modo el metabolismo de las células
eucariotas tales como los espermatozoides.
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16 Azufre (S)
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Este no metal tiene un color amarillento fuerte, amarronado o
anaranjado y arde con llama de color azul, desprendiendo dióxido de azufre. Es insoluble en agua pero se disuelve en disulfuro de carbono. Es multivalente, y son comunes los estados de oxidación -2,
+2, +4 y +6. En todos los estados (sólido, líquido y gaseoso) presenta formas alotrópicas cuyas relaciones no son completamente
conocidas.
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Es un elemento químico esencial constituyente de los aminoácidos cisteina y metionina y, por consiguiente, necesario para la síntesis
de proteínas presentes en todos los organismos vivos. Se usa
principalmente como fertilizante pero también en la fabricación de pólvora, laxantes, cerillas e insecticidas.
Las estructuras
cristalinas más comunes son el octaedro ortorrómbico (azufre α) y el prisma monoclínico (azufre β), siendo la temperatura
de transición de una a otra de 96 °C; en ambos casos el azufre se
encuentra formando moléculas de S8 con forma de anillo, y es la
diferente disposición de estas moléculas la que provoca las distintas
estructuras cristalinas. A temperatura ambiente, la transformación del azufre monoclínico en ortorrómbico, es más estable y muy lenta.
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17 Cloro (Cl)
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En
condiciones normales y en estado puro forma dicloro: un gas tóxico amarillo-verdoso
formado por moléculas diatómicas (Cl2) unas 2,5 veces más pesado que el aire,
de olor desagradable y tóxico. Es un elemento abundante en la naturaleza y se
trata de un elemento
químico esencial para muchas formas de vida.
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En
la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con
muchos elementos y compuestos químicos, por esta razón se encuentra formando
parte de cloruros (especialmente
en forma de cloruro de sodio), cloritos y
cloratos ,
en las minas de sal y disuelto en el agua de
mar.
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33 Arsénico (As)
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Existen tres alótropos o modificaciones
polimórficas del arsénico. La forma a cúbica de color amarillo se obtiene por
condensación del vapor a muy bajas temperaturas. La b polimórfica negra, que
es isoestructural con el fósforo negro. Ambas revierten a la forma más
estable, la l , gris o metálica, del arsénico romboédrico, al calentarlas o
por exposición a la luz. La forma metálica es un conductor térmico y
eléctrico moderado, quebradizo, fácil de romper y de baja ductibilidad.
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Al arsénico se le encuentra natural como
mineral de cobalto, aunque por lo general está en la superficie de las rocas
combinado con azufre o metales como Mn, Fe, Co, Ni, Ag o Sn. El principal
mineral del arsénico es el FeAsS (arsenopirita, pilo); otros arseniuros
metálicos son los minerales FeAs2 (löllingita),
NiAs (nicolita), CoAsS (cobalto brillante), NiAsS (gersdorfita) y CoAs2 (esmaltita). Los
arseniatos y tioarseniatos naturales son comunes y la mayor parte de los
minerales de sulfuro contienen arsénico. La As4S4 (realgarita) y As4S6 (oropimente) son los
minerales más importantes que contienen azufre. El óxido, arsenolita, As4O6, se
encuentra como producto de la alteración debida a los agentes atmosféricos de
otros minerales de arsénico, y también se recupera de los polvos colectados
de los conductos durante la extracción de Ni, Cu y Sn; igualmente se obtiene
al calcinar los arseniuros de Fe, Co o Ni con aire u óxigeno. El elemento
puede obtenerse por calcinación de FeAsS o FeAs2 en ausencia de aire o
por reducción de As4O6 con
carbonato, cuando se sublima As4.
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34 Selenio (Se)
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El
selenio se puede encontrar en varias formas alotrópicas. El selenio amorfo
existe en dos formas, la vítrea, negra, obtenida al enfriar rápidamente el
selenio líquido, funde a 180°C y
tiene una densidad de 4,28 g/cm3; la roja, coloidal, se obtiene en reacciones
de reducción; el selenio gris cristalino de estructura hexagonal, la forma
más común, funde a 220,5°C y tiene una densidad de 4,81 g/cm3; y la forma
roja, de estructura monoclínica, funde a 221°C y tiene una densidad de 4,39
g/cm3.
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Es
insoluble en agua y alcohol,
ligeramente soluble en disulfuro de carbono y soluble en éter.
Presenta
el efecto fotoeléctrico, convirtiendo la luz en electricidad,
y, además, su conductividad eléctrica aumenta al
exponerlo a la luz. Por debajo de su punto de fusión es un material semiconductor tipo
p, y se encuentra en su forma natural.
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35 Bromo (Br)
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El bromo a
temperatura ambiente es un líquido rojo, volátil y denso. Su reactividad es intermedia entre el cloro y el yodo. En estado líquido es peligroso para el tejido
humano y sus vapores irritan los ojos y la garganta.
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Es el único elemento no metálico líquido a
temperatura y presión normales. Es muy reactivo químicamente; elemento del
grupo de los halógenos, sus propiedades son intermedias entre las del cloro y
las del yodo.
Los estados de valencia más estables de las sales de bromo son 1- y 5+, aunque también se conocen 1+, 3+ y 7+. Dentro de amplios límites de temperatura y presión, las moléculas en el líquido y el vapor son diatómicas Br2, con un peso molecular de 159.818. Hay dos isótopos estables (79Br y 81Br) que existen en la naturaleza en proporciones casi idénticas, de modo que el peso atómico es de 79.909. Se conocen también varios radioisótopos. La solubilidad del bromo en agua a 20ºC (68ºF) es de 3.38 a/100 g (3.38 oz/100 oz) de solución, pero ésta se incrementa fuertemente en presencia de sus sales y de ácido bromhídrico. La capacidad de este elemento inorgánico para disolverse en disolventes orgánicos es de importancia considerable en sus reacciones. |
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52 Telurio (Te)
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La
forma cristalina tiene un color blanco plateado y apariencia metálica. Esta
forma se funde a 449.5ºC (841.6ºF).
Tiene una densidad relativa de 6.24 y una dureza de 2.5 en la escala de Mohs. La forma amorfa (castaña) tiene una densidad relativa de 6.015. |
El
telurio se quema en aire despidiendo una flama azul y forma dióxido de
telurio, TeO2. Reacciona con los halógenos, pero no con azufre o selenio, y
forma, entre otros productos, tanto el anión telurio di negativo (Te2-), que
se asemeja al seleniuro, como el catión tetra positivo (Te4+), que se parece
al platino (IV).
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53 Yodo (I)
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Al igual que el
resto de halógenos forma un gran número de moléculas con otros elementos,
pero es el menos reactivo de todos los grupos, y no tiene ciertas
características metálicas. Puede presentar variados estados de oxidación: -1, +1, +3, +5, +7. También es reactivo con el
mercurio y el azufre.
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Es un oligoelemento y se emplea principalmente en medicina, fotografía y como colorante.
Químicamente, el yodo es el halógeno menos reactivo y electronegativo.
Como con todos los otros halógenos (miembros del Grupo VII en la tabla
periódica), el yodo forma moléculas diatómicas y por ello forma el diyodo de fórmula molecular I2.
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85 Astato (At)
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El
ástato es el elemento más pesado del grupo de los halógenos, ocupa el lugar
debajo del yodo en el grupo VII de la tabla periódica. El ástato es un
elemento muy inestable, que existe sólo en formas radiactivas de vida corta.
Se han preparado unos 25 isótopos mediante reacciones nucleares de
transmutación artificial.
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En
solución acuosa, el ástato tiene propiedades similares al yodo excepto por
las diferencias atribuibles al hecho de que las soluciones de ástato son, por
necesidad, muy diluidas. Al igual que el halógeno yodo, se extrae con benceno
cuando se halla como elemento libre en solución. El elemento en solución es
reducido por agentes como el dióxido de azufre y es oxidado por bromo. Es el
menos electronegativo de todos los halógenos. Tiene estados de oxidación con
características de coprecipitación semejantes a las del ion yoduro, yodo libre
y del ion yodato. Agentes oxidantes fuertes producen el ion astatato, pero no
el ion perastatato. Es más fácil obtenerlo y caracterizarlo en estado libre
por su alta volatilidad y facilidad de extracción con disolvente orgánico.
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