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Elemento del periodo 6

Periodo 6 en la tabla periódica.

Un elemento del período 6 es uno de los elementos químicos de la sexta fila (o período ) de la tabla periódica de elementos químicos , incluidos los lantánidos . La tabla periódica está dispuesta en filas para ilustrar tendencias recurrentes (periódicas) en el comportamiento químico de los elementos a medida que aumenta su número atómico: se comienza una nueva fila cuando el comportamiento químico comienza a repetirse, lo que significa que los elementos con comportamiento similar caen en la misma tabla periódica. columnas verticales. El sexto período contiene 32 elementos, empatado en mayor cantidad con el período 7 , comenzando con el cesio y terminando con el radón . El plomo es actualmente el último elemento estable; todos los elementos posteriores son radiactivos . Para el bismuto , sin embargo, su único isótopo primordial , el 209 Bi, tiene una vida media de más de 10 19 años, más de mil millones de veces más que la edad actual del universo . Como regla general, los elementos del período 6 llenan primero sus capas 6s , luego sus capas 4f, 5d y 6p, en ese orden; sin embargo, existen excepciones, como el oro .

Propiedades

Este período contiene los lantánidos , también conocidos como tierras raras . Muchos lantánidos son conocidos por sus propiedades magnéticas, como el neodimio . Muchos metales de transición del período 6 son muy valiosos, como el oro , sin embargo, muchos otros metales del período 6 son increíblemente tóxicos, como el talio . El período 6 contiene el último elemento estable, el plomo . Todos los elementos posteriores de la tabla periódica son radiactivos . Después del bismuto , que tiene una vida media o superior a 10 19 años, el polonio , el astato y el radón son algunos de los elementos más raros y de vida más corta que se conocen; Se estima que existe menos de un gramo de astato en la Tierra en un momento dado. [1]

Características atómicas

elementos del bloque s

Cesio

El cesio o cesio [nota 1] es el elemento químico de símbolo Cs y número atómico 55. Es un metal alcalino blando, de color dorado plateado , con un punto de fusión de 28 °C (82 °F), lo que lo convierte en uno de los únicos cinco metales elementales que son líquidos a (o cerca) de la temperatura ambiente . [nota 2] El cesio es un metal alcalino y tiene propiedades físicas y químicas similares a las del rubidio y el potasio . El metal es extremadamente reactivo y pirofórico , reaccionando con agua incluso a -116 °C (-177 °F). Es el elemento menos electronegativo que tiene un isótopo estable, el cesio-133. El cesio se extrae principalmente de la polucita , mientras que los radioisótopos , especialmente el cesio-137 , un producto de fisión , se extraen de los desechos producidos por los reactores nucleares .

Dos químicos alemanes, Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff , descubrieron el cesio en 1860 mediante el método recientemente desarrollado de espectroscopia de llama . Las primeras aplicaciones a pequeña escala del cesio han sido como " captador " en tubos de vacío y células fotoeléctricas . En 1967, se eligió una frecuencia específica del espectro de emisión del cesio-133 para ser utilizada en la definición del segundo por el Sistema Internacional de Unidades . Desde entonces, el cesio se ha utilizado ampliamente en los relojes atómicos .

Desde la década de 1990, la mayor aplicación del elemento ha sido como formiato de cesio para fluidos de perforación . Tiene una amplia gama de aplicaciones en la producción de electricidad, en electrónica y en química. El isótopo radiactivo cesio-137 tiene una vida media de unos 30 años y se utiliza en aplicaciones médicas, medidores industriales e hidrología. Aunque el elemento es sólo levemente tóxico, es un material peligroso como metal y sus radioisótopos presentan un alto riesgo para la salud en caso de emisiones de radiactividad.

Bario

El bario es un elemento químico con el símbolo Ba y número atómico 56. Es el quinto elemento del Grupo 2, un metal alcalinotérreo metálico plateado suave . El bario nunca se encuentra en la naturaleza en forma pura debido a su reactividad con el aire . Su óxido se conoce históricamente como barita , pero reacciona con agua y dióxido de carbono y no se encuentra como mineral. Los minerales naturales más comunes son el sulfato de bario, muy insoluble, BaSO 4 ( barita ), y el carbonato de bario , BaCO 3 ( witherita ). El nombre de bario proviene del griego barys (βαρύς), que significa "pesado" y describe la alta densidad de algunos minerales comunes que contienen bario.

El bario tiene pocas aplicaciones industriales, pero históricamente el metal se ha utilizado para eliminar el aire en tubos de vacío . Los compuestos de bario imparten un color verde a las llamas y se han utilizado en fuegos artificiales. El sulfato de bario se utiliza por su densidad, insolubilidad y opacidad de rayos X. Se utiliza como aditivo pesado insoluble para el lodo de perforación de pozos petroleros y, en forma más pura, como agente de radiocontraste de rayos X para obtener imágenes del tracto gastrointestinal humano. Los compuestos de bario solubles son venenosos debido a la liberación del ion bario soluble y se han utilizado como rodenticidas. Se siguen buscando nuevos usos para el bario. Es un componente de algunos superconductores YBCO de "alta temperatura" y electrocerámicas.

elementos del bloque f (lantánidos)

La serie de lantánidos o lantánidos ( nomenclatura IUPAC ) [10] comprende los quince elementos químicos metálicos con números atómicos del 57 al 71, desde el lantano hasta el lutecio . [1] : 240  [11] [12] Estos quince elementos, junto con los elementos químicamente similares escandio e itrio , a menudo se conocen colectivamente como elementos de tierras raras .

El símbolo químico informal Ln se utiliza en discusiones generales sobre la química de los lantánidos. Todos los lantánidos menos uno son elementos del bloque f , correspondientes al llenado de la capa electrónica 4f ; El lantano , un elemento del bloque D , también se considera generalmente un lantánido debido a sus similitudes químicas con los otros catorce. Todos los elementos lantánidos forman cationes trivalentes, Ln 3+ , cuya química está determinada en gran medida por el radio iónico , que disminuye constantemente desde el lantano hasta el lutecio.

Los elementos lantánidos son el grupo de elementos cuyo número atómico aumenta de 57 (lantano) a 71 (lutecio). Se denominan lantánidos porque los elementos más ligeros de la serie son químicamente similares al lantano . Estrictamente hablando, tanto el lantano como el lutecio han sido etiquetados como elementos del grupo 3 , porque ambos tienen un único electrón de valencia en la capa d. Sin embargo, ambos elementos suelen incluirse en cualquier discusión general sobre la química de los elementos lantánidos.

En las presentaciones de la tabla periódica , los lantánidos y actínidos se muestran habitualmente como dos filas adicionales debajo del cuerpo principal de la tabla, [1] con marcadores de posición o un solo elemento seleccionado de cada serie (ya sea lantano o lutecio , y actinio) . o lawrencio , respectivamente) que se muestran en una sola celda de la tabla principal, entre bario y hafnio , y radio y rutherfordio , respectivamente. Esta convención es enteramente una cuestión de estética y practicidad de formato; una tabla periódica de formato ancho que rara vez se utiliza inserta las series de lantánidos y actínidos en sus lugares adecuados, como partes de las filas (períodos) sexta y séptima de la tabla.

elementos del bloque d

lutecio

El lutecio ( / l juː ˈ t ʃ i ə m / lew- TEE -shee-əm ) es un elemento químico con el símbolo Lu y número atómico 71. Es el último elemento de la serie de los lantánidos , que, junto con los lantánidos contracción , explica varias propiedades importantes del lutecio, como que tiene la mayor dureza o densidad entre los lantánidos. A diferencia de otros lantánidos, que se encuentran en el bloque f de la tabla periódica , este elemento se encuentra en el bloque d ; sin embargo, a veces el lantano se coloca en la posición de lantánido del bloque D. Químicamente, el lutecio es un lantánido típico: su único estado de oxidación común es +3, visto en su óxido, haluros y otros compuestos. En una solución acuosa, como los compuestos de otros lantánidos tardíos, los compuestos solubles de lutecio forman un complejo con nueve moléculas de agua.

El lutecio fue descubierto de forma independiente en 1907 por el científico francés Georges Urbain , el mineralogista austriaco barón Carl Auer von Welsbach y el químico estadounidense Charles James . Todos estos hombres encontraron lutecio como una impureza en el mineral iterbia , que antes se pensaba que estaba compuesto enteramente de iterbio. La disputa sobre la prioridad del descubrimiento se produjo poco después, con Urbain y von Welsbach acusándose mutuamente de publicar resultados influenciados por las investigaciones publicadas por el otro; el honor del nombre fue para Urbain ya que publicó sus resultados anteriormente. Eligió el nombre lutecio para el nuevo elemento, pero en 1949 la ortografía del elemento 71 se cambió a lutecio. En 1909 finalmente se concedió la prioridad a Urbain y sus nombres fueron adoptados como oficiales; sin embargo, el nombre casiopeio (o más tarde casiopio) para el elemento 71 propuesto por von Welsbach fue utilizado por muchos científicos alemanes hasta la década de 1950. Al igual que otros lantánidos, el lutecio es uno de los elementos que tradicionalmente se incluían en la clasificación de " tierras raras ".

El lutecio es raro y caro; en consecuencia, tiene pocos usos específicos. Por ejemplo, en la tecnología nuclear se utiliza un isótopo radiactivo lutecio-176 para determinar la edad de los meteoritos . El lutecio suele aparecer asociado con el elemento itrio y, en ocasiones, se utiliza en aleaciones metálicas y como catalizador en diversas reacciones químicas. 177 Lu -DOTA-TATE se utiliza para la terapia con radionúclidos (ver Medicina nuclear ) en tumores neuroendocrinos.

Hafnio

El hafnio es un elemento químico con el símbolo Hf y número atómico 72. El hafnio, un metal de transición tetravalente , brillante , de color gris plateado , se parece químicamente al circonio y se encuentra en los minerales de circonio . Su existencia fue predicha por Dmitri Mendeleev en 1869. El hafnio fue el penúltimo elemento isotópico estable descubierto ( el renio fue identificado dos años después). El hafnio lleva el nombre de Hafnia , el nombre latino de " Copenhague ", donde fue descubierto.

El hafnio se utiliza en filamentos y electrodos. Algunos procesos de fabricación de semiconductores utilizan su óxido para circuitos integrados a 45 nm y longitudes más pequeñas. Algunas superaleaciones utilizadas para aplicaciones especiales contienen hafnio en combinación con niobio , titanio o tungsteno .

La gran sección transversal de captura de neutrones del hafnio lo convierte en un buen material para la absorción de neutrones en barras de control de centrales nucleares , pero al mismo tiempo requiere que se elimine de las aleaciones de circonio resistentes a la corrosión, transparentes a los neutrones, utilizadas en los reactores nucleares.

tantalio

El tantalio es un elemento químico de símbolo Ta y número atómico 73. Anteriormente conocido como tantalio , el nombre proviene de Tantalus , un personaje de la mitología griega. [16] El tantalio es un metal de transición raro, duro, de color gris azulado y brillante , que es altamente resistente a la corrosión. Forma parte del grupo de los metales refractarios , que se utilizan ampliamente como componente menor en aleaciones. La inercia química del tantalio lo convierte en una sustancia valiosa para equipos de laboratorio y un sustituto del platino , pero su uso principal hoy en día es en condensadores de tantalio en equipos electrónicos como teléfonos móviles , reproductores de DVD , sistemas de videojuegos y computadoras . El tantalio, siempre junto con el niobio químicamente similar , se encuentra en los minerales tantalita , columbita y coltán (una mezcla de columbita y tantalita).

Tungsteno

El tungsteno , también conocido como wolframio , es un elemento químico con el símbolo químico W y número atómico 74. La palabra tungsteno proviene del idioma sueco tungsteno, traducible directamente a piedra pesada , [17] aunque el nombre es volfram en sueco para distinguirlo. de Scheelita , en sueco llamado alternativamente tungsteno .

El tungsteno, un metal duro y raro en condiciones estándar cuando no está combinado, se encuentra naturalmente en la Tierra sólo en compuestos químicos. Fue identificado como un elemento nuevo en 1781 y aislado por primera vez como metal en 1783. Sus minerales importantes incluyen wolframita y scheelita . El elemento libre destaca por su robustez, especialmente por el hecho de que tiene el punto de fusión más alto de todos los metales no aleados y el segundo más alto de todos los elementos después del carbono . También es destacable su elevada densidad, 19,3 veces la del agua, comparable a la del uranio y el oro , y muy superior (unas 1,7 veces) a la del plomo . [18] El tungsteno con cantidades menores de impurezas es a menudo quebradizo [19] y duro , lo que dificulta su trabajo . Sin embargo, el tungsteno muy puro, aunque todavía duro, es más dúctil y puede cortarse con una sierra para metales de acero duro . [20]

La forma elemental sin alear se utiliza principalmente en aplicaciones eléctricas. Las numerosas aleaciones de tungsteno tienen numerosas aplicaciones, sobre todo en filamentos de bombillas incandescentes , tubos de rayos X (como filamento y objetivo), electrodos en soldadura TIG y superaleaciones . La dureza y alta densidad del tungsteno le confieren aplicaciones militares en proyectiles penetrantes . Los compuestos de tungsteno se utilizan con mayor frecuencia industrialmente como catalizadores .

El tungsteno es el único metal de la tercera serie de transición que se sabe que se encuentra en biomoléculas , donde se utiliza en algunas especies de bacterias. Es el elemento más pesado que se sabe que utiliza cualquier organismo vivo. El tungsteno interfiere con el metabolismo del molibdeno y el cobre y es algo tóxico para la vida animal. [21] [22]

renio

El renio es un elemento químico con el símbolo Re y número atómico 75. Es un metal de transición pesado, de tercera fila, de color blanco plateado, del grupo 7 de la tabla periódica . Con una concentración promedio estimada de 1 parte por mil millones (ppb), el renio es uno de los elementos más raros en la corteza terrestre . El elemento libre tiene el tercer punto de fusión más alto y el punto de ebullición más alto de cualquier elemento. El renio se parece químicamente al manganeso y se obtiene como subproducto de la extracción y refinamiento del mineral de molibdeno y cobre . El renio muestra en sus compuestos una amplia variedad de estados de oxidación que van desde −1 a +7.

Descubierto en 1925, el renio fue el último elemento estable descubierto. Debe su nombre al río Rin en Europa.

Las superaleaciones de renio a base de níquel se utilizan en las cámaras de combustión, álabes de turbinas y boquillas de escape de los motores a reacción ; estas aleaciones contienen hasta un 6% de renio, lo que hace que la construcción de motores a reacción sea el mayor uso individual del elemento, junto con los usos catalíticos de la industria química. siendo el siguiente en importancia. Debido a la baja disponibilidad en relación con la demanda, el renio se encuentra entre los metales más caros, con un precio promedio de aproximadamente 4.575 dólares EE.UU. por kilogramo (142,30 dólares EE.UU. por onza troy) en agosto de 2011; También tiene una importancia militar estratégica crítica, por su uso en motores de cohetes y aviones militares de alto rendimiento. [23]

Osmio

El osmio es un elemento químico con el símbolo Os y número atómico 76. Es un metal de transición duro, quebradizo, de color gris azulado o negro azulado de la familia del platino y es el elemento natural más denso, con una densidad de 22,59  g/cm 3 (ligeramente mayor que el del iridio y el doble que el del plomo ). Se encuentra en la naturaleza como una aleación, principalmente en minerales de platino; sus aleaciones con platino , iridio y otros metales del grupo del platino se emplean en puntas de plumas estilográficas , contactos eléctricos y otras aplicaciones donde se necesita durabilidad y dureza extremas. [24]

Iridio

El iridio es el elemento químico con número atómico 77, y está representado por el símbolo Ir . El iridio, un metal de transición de color blanco plateado, muy duro, quebradizo, de la familia del platino , es el segundo elemento más denso (después del osmio ) y es el metal más resistente a la corrosión , incluso a temperaturas de hasta 2000 °C. Aunque sólo ciertas sales fundidas y halógenos son corrosivos para el iridio sólido, el polvo de iridio finamente dividido es mucho más reactivo y puede ser inflamable.

El iridio fue descubierto en 1803 entre las impurezas insolubles del platino natural . Smithson Tennant , el principal descubridor, nombró al iridio en honor a la diosa Iris , personificación del arco iris, debido a los llamativos y diversos colores de sus sales. El iridio es uno de los elementos más raros de la corteza terrestre , con una producción y un consumo anual de sólo tres toneladas .191
Ir
y193
Ir son los dos únicos
isótopos naturales del iridio, así como los únicos isótopos estables ; este último es el más abundante de los dos.

Los compuestos de iridio más importantes que se utilizan son las sales y ácidos que forma con el cloro , aunque el iridio también forma una serie de compuestos organometálicos utilizados en catálisis industrial y en investigación. El iridio metálico se emplea cuando se necesita una alta resistencia a la corrosión a altas temperaturas, como en bujías de alta gama , crisoles para la recristalización de semiconductores a altas temperaturas y electrodos para la producción de cloro en el proceso cloro-álcali . Los radioisótopos de iridio se utilizan en algunos generadores termoeléctricos de radioisótopos .

El iridio se encuentra en meteoritos con una abundancia mucho mayor que su abundancia promedio en la corteza terrestre. Por esta razón, la inusualmente alta abundancia de iridio en la capa de arcilla en el límite Cretácico-Paleógeno dio lugar a la hipótesis de Álvarez de que el impacto de un objeto extraterrestre masivo provocó la extinción de los dinosaurios y muchas otras especies hace 66 millones de años. Se cree que la cantidad total de iridio en el planeta Tierra es mucho mayor que la observada en las rocas de la corteza terrestre, pero como ocurre con otros metales del grupo del platino, la alta densidad y la tendencia del iridio a unirse con el hierro hicieron que la mayor parte del iridio descendiera por debajo de la corteza. cuando el planeta era joven y todavía estaba fundido.

Platino

El platino es un elemento químico con el símbolo químico Pt y un número atómico de 78.

Su nombre se deriva del término español platina , que se traduce literalmente como "pequeña plata". [25] [26] Es un metal de transición denso , maleable , dúctil , precioso , de color blanco grisáceo .

El platino tiene seis isótopos naturales . Es uno de los elementos más raros de la corteza terrestre y tiene una abundancia promedio de aproximadamente 5 μg/kg. Es el metal menos reactivo . Se encuentra en algunos minerales de níquel y cobre junto con algunos depósitos nativos, principalmente en Sudáfrica, que representa el 80% de la producción mundial.

Como miembro del grupo de elementos del platino, así como del grupo 10 de la tabla periódica de elementos , el platino generalmente no es reactivo. Presenta una notable resistencia a la corrosión, incluso a altas temperaturas, por lo que se considera un metal noble . Como resultado, el platino a menudo se encuentra químicamente sin combinar como platino nativo. Debido a que se encuentra naturalmente en las arenas aluviales de varios ríos, fue utilizado por primera vez por los nativos precolombinos de América del Sur para producir artefactos. Se hizo referencia a él en escritos europeos ya en el siglo XVI, pero no fue hasta que Antonio de Ulloa publicó un informe sobre un nuevo metal de origen colombiano en 1748 que los científicos lo investigaron.

El platino se utiliza en convertidores catalíticos , equipos de laboratorio, contactos y electrodos eléctricos , termómetros de resistencia de platino , equipos de odontología y joyería. Como sólo se producen unos pocos cientos de toneladas al año, es un material escaso y muy valioso. Al ser un metal pesado , provoca problemas de salud al exponerse a sus sales, pero debido a su resistencia a la corrosión, no es tan tóxico como algunos metales. [27] Sus compuestos, sobre todo el cisplatino , se aplican en quimioterapia contra ciertos tipos de cáncer. [28]

Oro

El oro es un metal denso, blando, brillante, maleable y dúctil. Es un elemento químico de símbolo Au y número atómico 79.

El oro puro tiene un color amarillo brillante y un brillo tradicionalmente considerado atractivo, que mantiene sin oxidarse en el aire o el agua. Químicamente, el oro es un metal de transición y un elemento del grupo 11 . Es uno de los elementos químicos sólidos menos reactivos en condiciones estándar. Por lo tanto, el metal se presenta a menudo en forma elemental libre (nativa), como pepitas o granos en rocas, vetas y depósitos aluviales . Con menos frecuencia, se presenta en minerales como compuestos de oro, generalmente con telurio .

El oro resiste los ataques de los ácidos individuales, pero puede disolverse con agua regia ( ácido nitroclorhídrico ), llamado así porque disuelve el oro. El oro también se disuelve en soluciones alcalinas de cianuro , que se han utilizado en minería. El oro se disuelve en mercurio , formando aleaciones de amalgama . El oro es insoluble en ácido nítrico , que disuelve la plata y los metales básicos , una propiedad que se ha utilizado durante mucho tiempo para confirmar la presencia de oro en los artículos, dando lugar al término prueba ácida .

El oro ha sido un metal precioso valioso y muy buscado para acuñación , joyería y otras artes desde mucho antes del comienzo de la historia registrada . Los patrones oro han sido una base común para las políticas monetarias a lo largo de la historia de la humanidad, y [ cita necesaria ] luego fueron reemplazados por moneda fiduciaria a partir de la década de 1930. Los últimos certificados de oro y monedas de oro se emitieron en los EE. UU. en 1932. En Europa, la mayoría de los países abandonaron el patrón oro con el inicio de la Primera Guerra Mundial en 1914 y, con enormes deudas de guerra, no lograron volver al oro como medio de pago. intercambio.

Hasta 2009, se han extraído un total de 165.000 toneladas de oro en la historia de la humanidad. [29] Esto equivale aproximadamente a 5.300 millones de onzas troy o, en términos de volumen, unos 8.500 m 3 , o un cubo de 20,4 m de lado. . El consumo mundial de oro nuevo producido es aproximadamente el 50% en joyería, el 40% en inversiones y el 10% en la industria. [30]

Además de sus funciones monetarias y simbólicas generalizadas, el oro tiene muchos usos prácticos en odontología , electrónica y otros campos. Su alta maleabilidad , ductilidad , resistencia a la corrosión y a la mayoría de las otras reacciones químicas, y su conductividad de la electricidad llevaron a muchos usos del oro, incluido el cableado eléctrico , la producción de vidrio coloreado e incluso el consumo de hojas de oro .

Se ha afirmado que la mayor parte del oro de la Tierra se encuentra en su núcleo, ya que la alta densidad del metal hizo que se hundiera allí durante la juventud del planeta. Se considera que prácticamente todo el oro descubierto por la humanidad fue depositado posteriormente por meteoritos que contenían este elemento. Esto supuestamente explica por qué, en la prehistoria, el oro aparecía en forma de pepitas en la superficie terrestre. [31] [32] [33] [34] [35]

Mercurio

El mercurio es un elemento químico con símbolo Hg y número atómico 80. También se le conoce como azogue o hidrargiro (<del griego "hid-" agua y "argyros" plata ). El mercurio , un elemento pesado y plateado del bloque D , es el único metal líquido en condiciones estándar de temperatura y presión ; El único otro elemento líquido en estas condiciones es el bromo , aunque metales como el cesio , el francio , el galio y el rubidio se funden justo por encima de la temperatura ambiente. Con un punto de congelación de -38,83 °C y un punto de ebullición de 356,73 °C, el mercurio tiene uno de los rangos más estrechos de su estado líquido de cualquier metal. [36] [37] [38]

El mercurio se encuentra en depósitos de todo el mundo principalmente como cinabrio ( sulfuro de mercurio ). El pigmento rojo bermellón se obtiene principalmente por reducción del cinabrio. El cinabrio es altamente tóxico por ingestión o inhalación del polvo. El envenenamiento por mercurio también puede resultar de la exposición a formas de mercurio solubles en agua (como el cloruro de mercurio o el metilmercurio ), la inhalación de vapor de mercurio o el consumo de mariscos contaminados con mercurio.

El mercurio se utiliza en termómetros , barómetros , manómetros , esfigmomanómetros , válvulas de flotador , interruptores de mercurio y otros dispositivos, aunque las preocupaciones sobre la toxicidad del elemento han llevado a que los termómetros y esfigmomanómetros de mercurio se eliminen en gran medida de los entornos clínicos en favor de galinstan , llenos de alcohol . Instrumentos llenos, digitales o basados ​​en termistores . Sigue utilizándose en aplicaciones de investigación científica y en material de amalgama para restauración dental . Se utiliza en iluminación: la electricidad que pasa a través de vapor de mercurio en un tubo de fósforo produce luz ultravioleta de onda corta que luego hace que el fósforo emita fluorescencia , haciendo que la luz sea visible.

elementos del bloque p

talio

El talio es un elemento químico con el símbolo Tl y número atómico 81. Este otro metal gris suave se parece al estaño pero se decolora cuando se expone al aire. Los dos químicos William Crookes y Claude-Auguste Lamy descubrieron el talio de forma independiente en 1861 mediante el método recientemente desarrollado de espectroscopia de llama . Ambos descubrieron el nuevo elemento en residuos de la producción de ácido sulfúrico .

Aproximadamente entre el 60% y el 70% de la producción de talio se utiliza en la industria electrónica y el resto en la industria farmacéutica y en la fabricación de vidrio . [39] También se utiliza en detectores de infrarrojos . El talio es muy tóxico y se utilizaba en insecticidas y venenos para ratas . Su uso se ha reducido o eliminado en muchos países debido a su toxicidad no selectiva. Debido a su uso para asesinar , el talio se ha ganado los apodos de "veneno del envenenador" y "polvo de herencia" (junto con el arsénico ). [40]

Dirigir

El plomo es un elemento del grupo principal del grupo carbono con el símbolo Pb (del latín : plumbum ) y número atómico 82. El plomo es otro metal blando y maleable . También se cuenta como uno de los metales pesados . El plomo metálico tiene un color blanco azulado después de ser recién cortado, pero pronto se empaña y adquiere un color grisáceo opaco cuando se expone al aire. El plomo tiene un brillo cromado y plateado cuando se funde en un líquido.

El plomo se utiliza en la construcción de edificios, baterías de plomo-ácido , balas y perdigones , pesas, como parte de soldaduras , peltre , aleaciones fusibles y como escudo contra la radiación . El plomo tiene el número atómico más alto de todos los elementos estables , aunque el siguiente elemento superior, el bismuto , tiene una vida media tan larga (mucho más larga que la edad del universo) que puede considerarse estable. Sus cuatro isótopos estables tienen 82 protones , un número mágico en el modelo de capa nuclear de los núcleos atómicos .

El plomo, en ciertos niveles de exposición, es una sustancia venenosa tanto para los animales como para los seres humanos. Daña el sistema nervioso y provoca trastornos cerebrales . El exceso de plomo también provoca trastornos sanguíneos en los mamíferos. Al igual que el elemento mercurio , otro metal pesado, el plomo es una neurotoxina que se acumula tanto en los tejidos blandos como en los huesos. El envenenamiento por plomo ha sido documentado en la antigua Roma , la antigua Grecia y la antigua China .

Bismuto

El bismuto es un elemento químico con símbolo Bi y número atómico 83. El bismuto, un otro metal trivalente , químicamente se parece al arsénico y al antimonio . El bismuto elemental puede encontrarse naturalmente sin combinar, aunque sus sulfuros y óxidos forman importantes minerales comerciales. El elemento libre es 86% más denso que el plomo . Es un metal quebradizo con un color blanco plateado cuando está recién hecho, pero a menudo se ve en el aire con un tinte rosado debido al óxido de la superficie. El bismuto metálico se conoce desde la antigüedad, aunque hasta el siglo XVIII a menudo se confundía con el plomo y el estaño, cada uno de los cuales tiene algunas de las propiedades físicas generales del bismuto. La etimología es incierta, pero posiblemente proviene del árabe bi ismid , que significa que tiene las propiedades del antimonio [41] o de las palabras alemanas weisse masse o wismuth que significan "masa blanca". [42]

El bismuto es el más diamagnético de todos los metales y sólo el mercurio tiene una conductividad térmica más baja .

Clásicamente se ha considerado que el bismuto es el elemento estable natural más pesado, en términos de masa atómica. Sin embargo, recientemente se ha descubierto que es muy ligeramente radiactivo: su único isótopo primordial, el bismuto-209, se desintegra mediante desintegración alfa en talio-205, con una vida media de más de mil millones de veces la edad estimada del universo . [43]

Los compuestos de bismuto (que representan aproximadamente la mitad de la producción de bismuto) se utilizan en cosméticos , pigmentos y algunos productos farmacéuticos. El bismuto tiene una toxicidad inusualmente baja para un metal pesado. A medida que la toxicidad del plomo se ha vuelto más evidente en los últimos años, los usos de aleaciones de bismuto metálico (actualmente alrededor de un tercio de la producción de bismuto), como sustituto del plomo, se han convertido en una parte cada vez mayor de la importancia comercial del bismuto.

Polonio

El polonio es un elemento químico de símbolo Po y número atómico 84, descubierto en 1898 por Marie Skłodowska-Curie y Pierre Curie . El polonio, un elemento raro y altamente radiactivo , es químicamente similar al bismuto [44] y al telurio , y se encuentra en los minerales de uranio . Se ha estudiado el polonio para su posible uso en la calefacción de naves espaciales . Como es inestable, todos los isótopos del polonio son radiactivos. Existe desacuerdo sobre si el polonio es un metal o un metaloide de postransición . [45] [46]

Astato

El astato es un elemento químico radiactivo con el símbolo At y el número atómico 85. Ocurre en la Tierra sólo como resultado de la desintegración de elementos más pesados ​​y se desintegra rápidamente, por lo que se sabe mucho menos sobre este elemento que sus vecinos superiores en el período periódico. mesa . Estudios anteriores han demostrado que este elemento sigue tendencias periódicas, siendo el halógeno más pesado conocido , con puntos de fusión y ebullición más altos que los de los halógenos más ligeros.

Hasta hace poco, la mayoría de las características químicas del astato se deducían de la comparación con otros elementos; sin embargo, ya se han realizado estudios importantes. La principal diferencia entre el astato y el yodo es que la molécula de HAt es químicamente un hidruro en lugar de un haluro ; sin embargo, de manera similar a los halógenos más ligeros, se sabe que forma astatidas iónicas con metales. Los enlaces con no metales dan como resultado estados de oxidación positivos , siendo +1 los mejor representados por monohaluros y sus derivados, mientras que los superiores se caracterizan por enlaces con oxígeno y carbono. Los intentos de sintetizar fluoruro de astato han fracasado. El segundo astato-211 de vida más larga es el único que encuentra un uso comercial, siendo útil como emisor alfa en medicina; sin embargo, sólo se utilizan cantidades extremadamente pequeñas y en cantidades mayores es muy peligroso, ya que es intensamente radiactivo.

El ástato fue producido por primera vez por Dale R. Corson , Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè en la Universidad de California, Berkeley , en 1940. Tres años más tarde, se encontró en la naturaleza; sin embargo, con una cantidad estimada de menos de 28 gramos (1 oz) en un momento dado, el astato es el elemento menos abundante en la corteza terrestre entre los elementos no transuránicos . Entre los isótopos de astato, cuatro (con números de masa 215, 217, 218 y 219) están presentes en la naturaleza como resultado de la desintegración de elementos más pesados; sin embargo, el astato-210 más estable y el astato-211 utilizado industrialmente no lo son.

Radón

El radón es un elemento químico de símbolo Rn y número atómico 86. Es un gas noble radiactivo , incoloro, inodoro e insípido [47] , que se produce naturalmente como producto de la desintegración del uranio o el torio . Su isótopo más estable , el 222 Rn , tiene una vida media de 3,8 días. El radón es una de las sustancias más densas que permanece gaseosa en condiciones normales. También es el único gas radiactivo en condiciones normales y se considera un peligro para la salud debido a su radiactividad. La intensa radiactividad también obstaculizó los estudios químicos del radón y sólo se conocen unos pocos compuestos.

El radón se forma como parte de la cadena de desintegración radiactiva normal del uranio y el torio. El uranio y el torio existen desde que se formó la Tierra y su isótopo más común tiene una vida media muy larga (14.050 millones de años). El uranio, el torio, el radio y, por tanto, el radón, seguirán existiendo durante millones de años en aproximadamente las mismas concentraciones que ahora. [48] ​​A medida que el gas radiactivo del radón se desintegra, produce nuevos elementos radiactivos llamados hijas del radón o productos de desintegración. Las hijas del radón son sólidas y se adhieren a superficies como las partículas de polvo en el aire. Si se inhala polvo contaminado, estas partículas pueden adherirse a las vías respiratorias del pulmón y aumentar el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón. [49]

El radón es responsable de la mayor parte de la exposición pública a la radiación ionizante . A menudo es el factor que más contribuye a la dosis de radiación de fondo de un individuo y es el que más varía de un lugar a otro. El gas radón de fuentes naturales puede acumularse en los edificios, especialmente en áreas confinadas como áticos y sótanos. También se puede encontrar en algunas aguas de manantial y fuentes termales. [50]

Los estudios epidemiológicos han demostrado un vínculo claro entre respirar altas concentraciones de radón y la incidencia de cáncer de pulmón . Por tanto, el radón se considera un contaminante importante que afecta la calidad del aire interior en todo el mundo. Según la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos , el radón es la segunda causa más frecuente de cáncer de pulmón, después del tabaquismo, provocando 21.000 muertes por cáncer de pulmón al año en Estados Unidos . Alrededor de 2.900 de estas muertes ocurren entre personas que nunca han fumado. Si bien el radón es la segunda causa más frecuente de cáncer de pulmón, es la causa número uno entre los no fumadores, según estimaciones de la EPA. [51]

papel biológico

De los elementos del período 6, sólo se sabe que el tungsteno y los primeros lantánidos [52] tienen algún papel biológico en los organismos, y aun así sólo en organismos inferiores (no mamíferos). Sin embargo, el oro, el platino, el mercurio y algunos lantánidos como el gadolinio tienen aplicaciones como fármacos.

Toxicidad

La mayoría de los elementos del período 6 son tóxicos (por ejemplo, plomo) y producen intoxicación por elementos pesados. El prometio, el polonio, el astato y el radón son radiactivos y, por tanto, presentan riesgos radiactivos.

Notas

  1. ^ Cesio es la ortografía recomendada por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). [6] La Sociedad Química Estadounidense (ACS) ha utilizado la ortografía cesio desde 1921, [7] [8] siguiendo el Nuevo Diccionario Internacional Webster . El elemento lleva el nombre de la palabra latina caesius , que significa "gris azulado". Más explicación ortográfica en ae/oe vs e .
  2. ^ Junto con el rubidio (39 °C [102 °F]), el francio (estimado en 27 °C [81 °F]), el mercurio (-39 °C [-38 °F]) y el galio (30 °C [ 86°F]); El bromo también es líquido a temperatura ambiente (se funde a -7,2 °C, 19 °F), pero es un halógeno , no un metal. [9]

Referencias

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  10. ^ La recomendación actual de la IUPAC es que se utilice el nombre lantanoide en lugar de lantánido , ya que se prefiere el sufijo "-ide" para los iones negativos , mientras que el sufijo "-oid" indica similitud con uno de los miembros de la familia de elementos que los contiene. Sin embargo, el lantánido sigue siendo el preferido en la mayoría de los artículos científicos (~90%) y actualmente se adopta en Wikipedia. En la literatura más antigua se utilizaba a menudo el nombre "lantano".
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