quimica: GRUPO DEL CARBONO

INTRODUCCIÓN:

Con el siguiente informe se busca explicar la manera como los químicos buscaron una clasificación de los elementos y no solo con el objeto de facilitar el conocimiento de sus propiedades, sino, y mas importante, para facilitar la investigaciones y los avances del conocimiento de la materia.

GRUPO VII DE LA TABLA PERIÓDICA.

ELEMENTOS:

FLUOR= F:

reacciona con violencia con los compuestos que contienen hidrógeno, como el agua, amoniaco, y otras sustancias orgánicas. Es un elemento reactivo.

Nombre	Flúor
Número atómico	9
Valencia	-1
Estado de oxidación	-1
Electronegatividad	4,0
Radio covalente (Å)	0,72
Radio iónico (Å)	1,36
Radio atómico (Å)	-
Configuración electrónica	1s22s22p5
Primer potencial de ionización (eV)	17,54
Masa atómica (g/mol)	18,9984
Densidad (g/ml)	1,11
Punto de ebullición (ºC)	-188,2
Punto de fusión (ºC)	-219,6
Descubridor	Moissan en 1886

Es el halogeno mas abundante en la corteza terrestre, con una concentracion de 950 ppm.

CLORO=Cl:

Interviene en reacciones de sustitución o de adicción tanto en materiales como inorgánicos.

Nombre

Cloro

Número atómico

Valencia

+1,-1,3,5,7

Estado de oxidación

-1

Electronegatividad

3.0

Radio covalente (Å)

0,99

Radio iónico (Å)

1,81

Radio atómico (Å)

Configuración electrónica

[Ne]3s23p5

Primer potencial de ionización (eV)

13,01

Masa atómica (g/mol)

35,453

Densidad (g/ml)

1,56

Punto de ebullición (ºC)

-34,7

Punto de fusión (ºC)

-101,0

Descubridor

Carl Wilhelm Scheele en 1774

Se encuentran en las minas de sal y disuelto en el agua del mar, ya que en la naturaleza no se encuentra en estado puro.

BROMO=Br:

Reacciona con el agua, compuestos y elementos metálicos.

Nombre

Bromo

Número atómico

Valencia

+1,-1,3,5,7

Estado de oxidación

-1

Electronegatividad

2,8

Radio covalente (Å)

1,14

Radio iónico (Å)

1,95

Radio atómico (Å)

Configuración electrónica

[Ar]3d104s24p5

Primer potencial
de ionización (eV)

11,91

Masa atómica (g/mol)

79,909

Densidad (g/ml)

3,12

Punto de ebullición (ºC)

Punto de fusión (ºC)

-7,2

Descubridor

Anthoine Balard en 1826

La mayor parte del Bromo se encuentra en el mar en forma de bromuro, Br-.

ASTATO= At

Es el menos electronegativo de los halogenos. Tiene estados de oxidacion con caracteristicas de coprecipitacion semejantes a las del ion yoduro, ion libre y el ion yodato.

Nombre

Ástato

Número atómico

Valencia

Estado de oxidación

Electronegatividad

2,0

Radio covalente (Å)

Radio iónico (Å)

Radio atómico (Å)

Configuración electrónica

[Xe]4f145d106s26p

Primer potencial
de ionización (eV)

Masa atómica (g/mol)

210

Densidad (g/ml)

Punto de ebullición (ºC)

Punto de fusión (ºC)

302

Descubridor

D.R. Corson 1940

Es el elemento mas raro de la naturaleza con una cantidad total sobre la superficie terrestre de 25 gramos.

PROPIEDADES GENERALES DE LOS HALOGENOS:

Son muy reactivos, ya que forman haluros con muchos compuestos quimicos especialmente con el Hidrogeno. Presentan los mas altos potenciales de ionizacion y la mas alta electronegatividad y pueden obtener la estructura estable del atomo de gas noble mas proximo en la tabla periodica ganando un solo electron.

GRUPO VIA DE LA TABLA PERIÓDICA.

CARACTERÍSTICAS GENERALES:

Llamado también el grupo del oxigeno (primer elemento del grupo).
Ganan o ceden dos electrones al formar compuestos.
primeros elementos ( oxigeno, azufre y selenio) son no metales.
telurio y polonio son metaloides y pueden enlazarse hasta con 6 atomos.

ELEMENTOS:

OXIGENO:

Descubierto en 1774 por Joseph Priestley.

Es el elemento mas abundante del planeta. Existe en estado liquido, solido y gaseoso.

Combinado con agua forma óxidos.

Es fundamental para la vida.

Se obtiene mediate destilacion:

Electrolisis de disolucones acuosas alcalinas.
Descomposicion catalitrica de H2O.

AZUFRE:

Se descubre en la antigüedad.

Se encuentra en zonas volcánicas y domos de sal.

Sus propiedades físicas se encuentran en estado solido.

Se utiliza en procesos industriales como la produccion de acido sulfurico (fabrcacion de polvora y vulcanizado del caucho.

Es de color amarillo, mal conductor de calor y no conduce electricidad.

Es mas denso e insoluble que el agua.

SELENIO:

Descubierto en 1817 por J.J Berzelius.

Aspecto metálico, semimetal y es fotoconductor.

Se utiliza en electricidad y electronica. como celulas solares y retificadores.

Se obtiene del tueste de minerales sulfurosos.

Se encuentra en moléculas de 8 en forma solida, vapor y una liquida.

TELURIO:

Descubierto en 1782 por F.J Muller.

Es un metaloide con propiedades de caracter no metalico.

Se utliza para la fabricacion de dispositivos termoelectricos y en la industria del vidrio.

No es muy abundante en la naturaleza.

Se encuentra como impurezas de las minas de sulfato de cobre.

POLONIO :

Descubierto en 1898 por Marie Curie Polonia.

Es metaloide radioactivo que emite radiacion alfa y gamma.

Se usa en la investigacion nuclear.

Posee 29 isotopos radioactivos.

posee una forma romboide.

Naturaleza similar al Telurio.

ELEMENTOS DEL GRUPO VA

El grupo VA del sistema periodico del nitrogeno, esta formado por los elementos:

NITROGENO:

Se obtiene de la atmosfera por licuacion y destilacion.
se obtiene, muy puro, mediante descomposicion termica del nitrito armonico en disolucion armonico.
El nitrogeno se utiliza en la industria electronica para crear atmosferas inertes.
Se utiliza en la industria del petroleo para incrementar la presion en los pozos y forzar la salida del crudo.
El dioxido de nitrogeno se utiliza como anestesico.

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Nitrógeno	Símbolo: N
Número atómico: 7	Masa atómica (uma): 14,0067
Período: 2	Grupo: VA (nitrogenoideos)
Bloque: p (representativo)	Valencias: +1, +2, +3, -3, +4, +5
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [He] 2s²2p³	Radio atómico (Å): 0,92
Radio iónico (Å): 1,71 (-3)	Radio covalente (Å): 0,92
Energía de ionización (kJ/mol): 1400	Electronegatividad: 3,04
Afinidad electrónica (kJ/mol): 7
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm³): 0,0012506 (0 ºC)	Color: Incoloro
Punto de fusión (ºC): -210	P. de ebullición (ºC): -196
Volumen atómico (cm³/mol): 13,54

FÓSFORO:

Descubierto en 1669 en Alemania por Henning Brand.
se obtiene por metodos electroquimicos, en atmosfera seca, a partir del mineral (fosfato).
Los fosfatos desempeñan un papel esencial en los procesos biologicos: metabolismo, fotosintesis, funcion nerviosa y muscular.
El fosforo puede utilizarse para: pesticidas, pirotecnia, bombas de humo, balas trazadoras, etc.

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Fósforo	Símbolo: P
Número atómico: 15	Masa atómica (uma): 30,9738
Período: 3	Grupo: VA (nitrogenoideos)
Bloque: p (representativo)	Valencias: +1, +2, +3, +5, -2, -3
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Ne] 3s²3p³	Radio atómico (Å): 1,1
Radio iónico (Å): 0,34 (+5)	Radio covalente (Å): 1,06
Energía de ionización (kJ/mol): 1011	Electronegatividad: 2,19
Afinidad electrónica (kJ/mol): 72
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm³): 1,82	Color: Blanco
Punto de fusión (ºC): 44	P. de ebullición (ºC): 280
Volumen atómico (cm³/mol): 17,02

ARSÉNICO:

Fue descubierto por Alberto Magno calentando jabon junto con trisulfuro de diarsenico.
Se utiliza en los bronces, en pirotecnia y como dopante en transistores y otros dispostivos de estado solido.
El oxido de arsenico (III) se emplea en la industria del vidrio.

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Arsénico	Símbolo: As
Número atómico: 33	Masa atómica (uma): 74,9216
Período: 4	Grupo: VA (nitrogenoideos)
Bloque: p (representativo)	Valencias: +3, +5, -3
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Ar] 3d¹⁰ 4s²4p³	Radio atómico (Å): 1,39
Radio iónico (Å): 2,22 (-3), 0,47 (+5)	Radio covalente (Å): 1,19
Energía de ionización (kJ/mol): 947	Electronegatividad: 2,18
Afinidad electrónica (kJ/mol): 78
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm³): 5,73	Color: Gris
Punto de fusión (ºC): 817 (a 28 atm)	P. de ebullición (ºC): 613 (sublima)
Volumen atómico (cm³/mol): 12,95

ANTIMONIO:

Conocido desde la antiguedad.
se obtiene fundiendo el mineral estibina, para concentrarlo en Sb2S3 y este se tuesta a Sb2O3 que se reduce con carbon.
se obtiene como subproductos en los procesos metalurgicos de cobre y plomo.
Aleado con plomo para su endurecimiento.
El cloruro de antimonio (III) se usa como catalizador.

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Antimonio	Símbolo: Sb
Número atómico: 51	Masa atómica (uma): 121,760
Período: 5	Grupo: VA (nitrogenoideos)
Bloque: p (representativo)	Valencias: +3, +5, -3
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Kr] 4d¹⁰ 5s²5p³	Radio atómico (Å): 1,45
Radio iónico (Å): 0,62 (+5), 2,45 (-3)	Radio covalente (Å): 1,38
Energía de ionización (kJ/mol): 834	Electronegatividad: 2,05
Afinidad electrónica (kJ/mol): 103
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm³): 6,697	Color: Blanco azulado
Punto de fusión (ºC): 631	P. de ebullición (ºC): 1587
Volumen atómico (cm³/mol): 18,19

BISMUTO:

Conocido desde la antigüedad.
Se obtiene a partir de los minerales que contienen bismuto.
Se obtiene como subproducto del refinado de metales como: plomo, cobre, oro, plata y estaño.

CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Bismuto	Símbolo: Bi
Número atómico: 83	Masa atómica (uma): 208,980
Período: 6	Grupo: VA (nitrogenoideos)
Bloque: p (representativo)	Valencias: +3, +5, -3
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s²6p³	Radio atómico (Å): 1,70
Radio iónico (Å): 0,74 (+5), 1,20 (+3)	Radio covalente (Å): 1,46
Energía de ionización (kJ/mol): 703	Electronegatividad: 2,02
Afinidad electrónica (kJ/mol): 91
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm³): 9,780	Color: Blanco
Punto de fusión (ºC): 271	P. de ebullición (ºC): 1564
Volumen atómico (cm³/mol): 21,37

GRUPO IV DE LA TABLA PERIODICA

El grupo IVA del sistema periodico del carbono, esta formado por los elementos: Carbono(C), Silicio (Si), Estaño (Sn), Plomo ( Pb). Estos elementos forman la cuarta parte de la corteza terrestre y solo se encuentra en forma natural al carbono , al estaño y al plomo en forma de oxidos y sulfuros, su configuracion electronica termina en ns2, p2.

ÁTOMO DE CARBONO

Su numero atómico es= 6

Su configuracion electronica es 1s2 2s2 p2 , es decir, que en el ultimo nivel vamos a tener cuatro electrones. Esto hace que pueda unirse a otros atomos mediante cuatro enlaces covalentes.

Nombre	Carbono
Número atómico	6
Valencia	2,+4,-4
Configuración electrónica	1s²2s²2p²
Masa atómica (g/mol)	12,01115
Densidad (g/ml)	2,26
Punto de ebullición (ºC)	4830
Punto de fusión (ºC)	3727
Descubridor	Los antiguos

PROPIEDADES GENERALES DEL CARBONO:

Las propiedades fisicas y quimicas del carbono dependen de la estructura cristalina del elemento.

Un gran numeros de metales se combinan con el elemento a temperaturas elevadas para formar carburos.

El carbono es un elemento único en la química porque forma un numero de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados.

El carbono tiene la capacidad unica de enlazarse con otros átomos de carbono para formar compuestos en cadena y cíclicos muy complejos.

Sus primeros compuestos fueron identificados a principios del siglo XIX en la materia viva y, debido a eso, el estudio de los compuestos de carbono se denomino .

QUÍMICA ORGÁNICA.

WEBGRAFIA:

Grupo cinco de la tabla periodica:

http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/grupoVA.htm

Grupo cuatro de la tabla periodica:

http://grupo4tabla.blogspot.com.co/

El carbono:

http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Carbono01.htm