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Características de las principales familias de elementos.

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by Jazary CB on 15 August 2013

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Características de las principales familias de elementos.
Desde el punto de vista electrónico, los elementos de una familia poseen la misma configuración electrónica en la última capa, aunque difieren en el número de capas (periodos).
Metales Alcalinos
Los metales alcalinos, litio ( li ), sodio ( na ), potasio ( k ), rubidio ( rb ), cesio ( cs ) y francio ( fr ), son metales blandos de color gris plateado que se pueden cortar con un cuchillo. Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores de calor y la electricidad; reaccionan de inmediato con el agua, oxigeno y otras substancias químicas, y nunca se les encuentra como elementos libres (no combinados) en la naturaleza.

Sus compuestos tienen un gran número de aplicaciones.
Todos ellos son metales excepto el hidrógeno que es un no metal.
Todos ellos tienen como número de oxidación +1, excepto el hidrógeno que tiene +1 y -1.
Se utilizan
El potasio se utiliza para producir jabones, vidrios y fertilizantes. Es vital para la transmisión del impulso nervioso

El rubidio se utiliza para eliminar gases en sistemas de vacío.

El cesio es el principal componente de Células fotoeléctricas.
Alcalinotereos
Los metales alcalinotérreos son un grupo de elementos que se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica; son, por orden de número atómico creciente: berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra).Sus óxidos se llaman tierras alcalinas.
Reaccionan con facilidad con halógenos para formar sales iónicas, y con agua (aunque no tan rápidamente como los alcalinos) para formar hidróxidos fuertemente básicos.


Propiedades físicas

Color blanco plateado, de aspecto lustroso y blandos. El magnesio es gris por una película superficial de óxidos.

Aunque son bastante frágiles, los metales alcalinotérreos son maleables y dúctiles.

Conducen bien la electricidad y cuando se calientan arden fácilmente en el aire.

Tamaño y densidad: Gran tamaño atómico. La carga nuclear efectiva es más elevada y hay una mayor contracción de los orbitales atómicos. Más densos.

Propiedades químicas

Son menos reactivos que los metales alcalinos, pero lo suficiente como para no existir libres en la naturaleza.

Menos electropositivos y más básico. Forman compuestos iónicos. El berilio muestra diferencias significativas con los restos de los elementos.

Estado natural y abundancia:

Berilio: silicatos: fenacita y berilio. No muy familiar y difícil de extraer

Magnesio: sales en el agua del mar y magnesita

Calcio: calcita, dolomita y yeso

Estroncio: celestita y estroncianita. Concentrados en menas y fácil de extraer

Bario: baritas. Concentrados en menas y fácil de extraer

Radio: escaso y radiactivo
Halógenos
El grupo VII A (actualmente 17) se llama también de los HALOGÉNOS por ser todos formadores de sales. Tienen siete electrones en el último nivel. Los átomos de los halógenos comparten muchas características, pero tienen tamaños diferentes. La principal característica en común de los halógenos es que cada elemento posee una órbita de electrones externa con siete electrones. Debido a su alta reactividad, los halógenos son potencialmente peligrosos, especialmente si han sido aislados por medio de un proceso químico.
Gases Nobles
Los gases nobles se ubican en el grupo VIIIA en la tabla periodica de los elementos químicos. Los gases nobles se caracterizan ya que presentan propiedades químicas muy similares. La primera indicación de la existencia de los gases nobles fue divulgada por el químico ingles Cavendish, en 1784.
Los gases nobles, estando en condiciones normales de presión y temperatura, son:
-monoatómicos
-inodoros
-incoloros
-la reactividad química que presentan es muy baja.
Las densidades de los gases nobles aumentan con la masa molecular creciente.
Metales de Transición
Los metales de transición son un conjunto de elementos situados en la parte central de la tabla periódica de los elementos, cuya principal característica es la inclusión en su configuración electrónica del orbital d parcialmente lleno de electrones. Situados en los bloques d y f de la tabla periódica (grupos 3 a 12)
Las propiedades generales de los elementos de transición son:

Por lo general son metales de alto punto de fusión.

Tienen varios estados de oxidación.

Generalmente forman compuestos coloreados.

A menudo son paramagnéticos
Metales de Transición Interna
Los metales de transición interna son aquellos que se encuentran en la serie de los lantanidos y actinidos se les llama de transición interna ya que todos tienen solo dos electrones de valencia y se encuentran dentro de lantanidos y actinidos. La configuración electrónica más externa de estos elementos se mantiene prácticamente constante. Los metales de tierras raras samario y neodimio, cuando está en aleación con otros metales, hacen poderosos imanes permanentes
Aplicaciones y usos

Imanes

Los metales de tierras raras samario y neodimio, cuando está en aleación con otros metales, hacen poderosos imanes permanentes o imanes que producen sus propios campos magnéticos. En 2011, el NIB aleación o neodimio, hierro y boro, tuvieron el récord actual para el imán permanente más potente. Aunque los imanes hechos con aleación de samario-cobalto no son tan fuertes como el tipo NIB, mantienen mejor su resistencia a temperaturas de más de 200 grados Celsius.

Fósforo

Los diodos emisores de luz (LED), monitores de rayos catódicos-tubo (CRT) y otras tecnologías que producen luz utilizan fósforos que contienen compuestos de metales de transición interna. Estimulados por una corriente eléctrica, los fósforos emiten un brillo constante. Diferentes fósforos brillan en los colores primarios rojo, verde y azul necesarios para producir imágenes reales en una pantalla. Las tierras raras, como el terbio, europio e itrio, hacen posibles los fósforos de colores.

Energía nuclear

El combustible de uranio y plutonio nuclear son metales de transición interna del grupo de actínidos. Aunque no todos los materiales radiactivos son actínidos, todos los actínidos son radiactivos. Estos elementos pesados ​​ocupan los últimos 15 lugares de la tabla periódica. El uranio y el plutonio tienen núcleos inestables en sus átomos. A medida que se someten a la desintegración radiactiva, se calientan. Las centrales nucleares utilizan el calor para hervir el agua y manejan turbinas de vapor para generar electricidad.

Medicina

Los hospitales utilizan gadolinio, un metal de tierra rara, para ciertos tipos de procesos de formación de imágenes de resonancia magnética (MRI). Actúa como un agente de contraste, por lo que los órganos y tejidos se destacan mejor en imágenes por resonancia magnética. En los sistemas de rayos X, fósforos de gadolinio permiten la detección electrónica de rayos X como un reemplazo para la película fotográfica tradicional.
Aplicaciones y usos
Se emplean en piedras de encendedores de cigarrillos, lámparas de arco de carbono, láseres, agentes colorantes para el vidrio y compuestos que producen el intenso color rojo que se requiere para los cinescopios de televisión.
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