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El periódico de la tabla

La Universidad de Oviedo se une a la celebración del  Año Intenacional de la Tabla Periódica y cada semana publicará una noticia en la Unidad de Cultura Científica y de la Innovación (UCC+i) sobre un elemento de la tabla periódica.

 

 ►El Potasio (05/09/2019) 

 

El potasio fue descubierto por Humphry Davy en 1807, y su nombre se origina en el inglés potass que significa potasa, producto químico con propiedades deshidratantes y delicuescentes1,2. Es el séptimo elemento en abundancia en la corteza terrestre y forma parte del salitre, del alumbre potásico y de la potasa que, tradicionalmente, se emplearon para la fabricación de la pólvora, colorantes y jabones2. Aproximadamente 120 átomos de potasio de cada millón de ellos son radioactivos, con una vida media de 1.300 millones de años. La presencia de este isótopo radioactivo origina una proporción significativa de la radiación natural que emite nuestro cuerpo3. El potasio pertenece a la familia de los denominados metales alcalinos, y es un elemento indispensable para la vida. Tiene un papel clave en la transmisión de señales eléctricas del miocardio, por lo que un nivel elevado de potasio puede conducir a arritmias4.

 

El potasio metálico es más reactivo que el sodio, y provoca una explosión cuando se lo arroja al agua. Afortunadamente todo el potasio que nos podemos encontrar habitualmente, está en forma de ion K+.
 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE.
[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table).
[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.
[4] American heart association (https://www.heart.org/-/media/data-import/downloadables/answers-by-heart-hyperkalemia-spanish-ucm_490934.pdf).
 
Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

 ►El Argón (26/07/2019) 

 

El argón es uno de los conocidos como gases nobles, que se sitúan en la última columna de la tabla periódica. Estos gases se denominan así porque tienen muy poca reactividad química, y no forman apenas compuestos químicos con ningún otro elemento. De hecho, el nombre de este elemento proviene del griego ἀργόν, que significa inactivo1. El argón es el tercer gas en abundancia en la atmósfera, después del nitrógeno y del oxígeno y fue descubierto por Sir William Ramsay en 1894, quien recibió el Premio Nobel de química en 1904 “en reconocimiento a sus servicios por el descubrimiento de elementos gaseosos inertes en el aire, y la determinación de su lugar en el sistema periódico2.

 

El argón metido en una ampolla de vidrio y sometido a una diferencia de potencial grande, genera una bonita luz azul celeste3. Los usos fundamentales del argón es la generación de atmósferas inertes, exentas de oxígeno. Algunos especialistas en vino, aconsejan llenar las botellas de vino mediadas con argón, para prevenir reacciones químicas con el oxígeno que lo deterioren. En los laboratorios se utiliza también con el mismo fin, aunque en ocasiones también se lo emplea para generar plasmas que pueden utilizarse para realizar análisis químicos.
 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE.
[2] https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1904/summary/
[3] “Los elementos, una exploración visual de todos los átomos que se conocen en el universo”, Theodore Gray, Vox, 2009.
 
Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

 ►El Cloro (17/07/2019) 

 El nombre de cloro proviene del griego χλωρός que significa “verde amarillento”, dado que es el color que presenta este gas1. El cloro, al igual que el nitrógeno o el oxígeno, cuando está en forma gaseosa se encuentra en forma diatómica, esto es, hay dos átomos de cloro unidos entre sí: Cl2. Es un gas extremadamente tóxico, de hecho, se utilizó como arma química en la Primera Guerra Mundial. El cloro lo descubrió el sueco Carl Wilhelm Scheele en 17742. La primera vez se sintetizó a partir de lo que hoy en día se llama ácido clorhídrico que, por aquel entonces, se conocía como ácido muriático. Por esa razón, y porque Scheele pensó que lo que había conseguido con su proceso había sido eliminar el principio que hacía arder a las cosas, al que los alquimistas conocían como flogisto, el cloro se llamó inicialmente ácido muriático desflogisticado3.

El cloro forma también parte de sustancias de uso cotidiano, como la sal común, y también se puede utilizar como agente decolorante o para controlar el desarrollo biológico en aguas de piscinas y baños públicos. Es también el elemento que está presente en la lejía, en forma de hipoclorito sódico (HClO). El problema de este compuesto, es que cuando se mezcla con algún otro producto de limpieza de carácter ácido, como puede ser el agua fuerte, se genera cloro gaseoso que, como habíamos dicho al principio, es extraordinariamente tóxico. Es por esta razón que se recomienda no mezclar productos de limpieza arbitrariamente.
El cloro en su forma iónica (cargado negativamente) se denomina cloruro y es el que está presente en la sal común. Además, el cloruro es fundamental para la vida tal y como la conocemos, ya que está implicado en gran cantidad de procesos biológicos.
 
 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE.
[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table).
[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.
 
Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 
 

 

El Azufre (09/07/2019) 

El nombre proviene del latín sulphur –uris, lo que da origen también a su símbolo químico (S)1. El azufre se conoce desde la antigüedad, y algunos alquimistas ya trabajaron con él. El alquimista árabe Yabir, en el siglo VIII, consideraba que todas las sustancias sólidas eran combinaciones de mercurio (que representaba la cualidad metálica) y azufre (que representaba el principio inflamable)2. El azufre es un elemento que suele estar relacionado con los olores desagradables de los huevos podridos, el mal aliento o las bombas fétidas3, aunque también está presente en el aroma de la cebolla o el ajo4. Su fetidez es la razón por la que antiguamente, algunos negocios vertían azufre en polvo al pie de sus escaparates, ya que el mal olor que genera evitaba que los perros orinaran ahí.
El azufre era uno de los componentes fundamentales de la pólvora inventada por los chinos, así como también se cree que era un componente básico del fuego griego empleado por el Imperio Bizantino3.
Industrialmente es un elemento muy importante, porque es el componente fundamental del ácido sulfúrico que es ampliamente utilizado.

 

El libro Guinnes de los records mundiales recoge al compuesto sulfurado llamado etanotiol (CH3CH2SH) como la sustancia más nauseabunda del mundo. Sin embargo, esta sustancia ha ayudado a salvar innumerables vidas, ya que se agrega en pequeñísimas cantidades al gas natural que se suministra a las casas, y que no tiene olor. De esta forma, cuando hay una pequeña fuga de gas, las personas detectan el mal olor y son conscientes de la fuga que, de otra forma, podría conducirles a la muerte5. El azufre también contribuye a salvar vidas con su presencia en algunos de los antibióticos más utilizados como son la ampicilina o la amoxicilina.

 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE.

[2] “La búsqueda de los elementos”, Isaac Asimov, página 29.

[3] Guía ilustrada de la tabla periódica, Paul Parsons y Gail Dixon.

[4] “Los elementos, una exploración visual de todos los átomos que se conocen en el universo”, Theodore Gray, Vox, 2009.

[5] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

 

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Fósforo (20/06/2019) 

 
El nombre de fósforo proviene del griego φωσφόρος (phosphóros), portador de luz1. El descubrimiento del fósforo tiene su origen en el año2 1.669, habiendo sido descubierto por el alquimista alemán Hennig Brand. Brand pensó que el origen de la piedra filosofal debía de estar en la orina humana, así que recogió una cierta cantidad de ésta y la dejó reposar durante dos semanas, para después hervirla y eliminarle el agua. El sólido que resultó de ese proceso volvió a calentarlo mezclándolo con arena, recogiendo el vapor que se generaba. Ese vapor, una vez frío, dio origen a un sólido blanco con aspecto de cera y que “brillaba en la oscuridad”. Había aislado el fósforo por primera vez3. En realidad, el fósforo no emite luz, sino que es altamente reactivo y arde en contacto con el oxígeno de la atmósfera, dando lugar a una llama.
 
Los dos alótropos fundamentales del fósforo son el fósforo blanco y el fósforo rojo. El primero de ellos es altamente tóxico, y causó la muerte de muchas trabajadoras de las fábricas de cerillas de principios del siglo XIX. En 1.845 Arthur Albright, a quien preocupaban estas muertes en su fábrica, decidió producir cerillas con fósforo rojo, pero al mezclar éste con un agente oxidante se producía un estallido instantáneo. No fue hasta 1.848 cuando un inventor desconocido decidió poner uno de los componentes en la cabeza de la cerilla y el segundo en una banda adherida a la caja4.
 
Las cerillas (o fósforos) de seguridad de la actualidad tienen una cabeza compuesta fundamentalmente por clorato de potasio (KClO3), mientras que en la banda lateral hay fósforo rojo y sulfuro de antimonio (Sb2S3), que reaccionan exotérmicamente al contacto con el clorato de potasio. Existen también cerillas que se encienden mediante fricción con cualquier superficie, en este caso el oxidante (clorato de potasio, KClO3) y el reductor (trisulfuro de tetrafósforo P4S3) están mezclados en la cabeza de la cerilla. Cualquier fricción ocasiona la energía de activación necesaria para iniciar la reacción4.
 

 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE

[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table)

[3] “La búsqueda de los elementos”, Isaac Asimov, página 60.

[4] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

 

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

 ►El Silicio (06/06/2019) 

El nombre del silicio procede del latín sílex que significa sílice1. El silicio fue aislado por primera vez por el científico sueco Jöns Jacob Berzelius en 1.824 calentando fluorosilicato potásico con potasio2.

El silicio es un elemento fundamental para la vida de los animales, incluidos los seres humanos. El silicio, en forma de silicato soluble, inhibe los efectos tóxicos del ion aluminio en el organismo. Sin embargo, el polvo de cualquier roca silícea causa daño pulmonar debido los silicatos insolubles, ya que estos se adhieren al tejido pulmonar sin que puedan eliminarse, permaneciendo allí de por vida y causando cicatrices y respuestas inmunes dando lugar al estado de la silicosis3.

El silicio es el segundo elemento en abundancia en la corteza terrestre, constituyendo el 27% en masa de la misma, aunque nunca se presenta como Si aislado. Si bien industrialmente se usa mayoritariamente para la fabricación de aleaciones, el uso con mayor influencia en nuestra vida cotidiana es la obtención de semiconductores para la producción de dispositivos electrónicos. Dada la elevadísima pureza que requiere el Si para uso en electrónica, el precio de éste se multiplica por 1.000 respecto al Si de uso metalúrgico, de sólo el 98% de pureza3

No conviene confundir silicio con silicona, como ocurre en muchas películas y textos traducidos erróneamente del inglés. La confusión se origina porque el elemento silicio en inglés recibe el nombre de silicon, mientras que la silicona recibe el nombre de silicone. Químicamente, la diferencia es que el silicio es el elemento puro, mientras que la silicona es un polímero de silicio y oxígeno, normalmente con grupos orgánicos enlazados al silicio.

 

Bibliografía

 

[1] Diccionario RAE

[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table)

[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Aluminio (30/05/2019) 

La palabra aluminio nos viene del inglés aluminium, que deriva a su vez del término alumine, alúmina1. El descubrimiento del aluminio se le atribuye al danés Hans Christian Oersted en 1.825, aunque no consiguió el metal con mucha pureza. El aluminio puro lo obtuvo por primera vez el alemán Friedrich Wöhler en 1.8272. Esto contrasta con el descubrimiento de unos ornamentos metálicos en la tumba del líder militar chino Chou-Chu, del siglo III, que resultaron ser de aluminio al 85% de pureza. Cómo obtuvieron los chinos aluminio casi puro en aquella época, es un misterio.
El aluminio es un metal que, de acuerdo a sus propiedades químicas, debería ser muy reactivo. Sin embargo, en contacto con el oxígeno atmosférico sufre un fenómeno de oxidación superficial denominado pasivado que impide que la oxidación progrese hacia el interior. De esta forma, se genera una pequeña capa de óxido que protege al resto del metal de la oxidación3.
El aluminio es un metal muy interesante para la construcción y fabricación debido a su baja densidad (2,7 g·cm3), superior únicamente a la del magnesio (1,7 g·cm3) sin considerar elementos alcalinos muy reactivos. Es un buen conductor del calor y de la electricidad3. El aluminio en polvo se utiliza también en los fuegos pirotécnicos modernos4.

 

Bibliografía

[1] Diccionario RAE

[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table)

[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

[4]  “Los elementos, una exploración visual de todos los átomos que se conocen en el universo”, Theodore Gray, Vox, 2009

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Magnesio (23/05/2019) 

Su nombre proviene del latín medieval magnesia (magnesia). El descubrimiento del magnesio se le atribuye a Joseph Black en Edimburgo en 1.755, quien fue capaz de diferenciar la magnesia (óxido de magnesio) de la cal (óxido de calcio) pese a obtenerse ambas por calentamiento de ciertos minerales (magnesita y caliza, respectivamente). El primero que consiguió obtener magnesio metálico, aunque impuro, fue Anton Rupprecht en 1.792 calentando magnesia con carbón vegetal1.

 
El magnesio se inflama con facilidad, especialmente cuando está reducido a polvo. De hecho, el polvo de magnesio se utilizaba en las primeras décadas del siglo XX para producir flashes fotográficos: se utilizaba una pera de caucho que proyectaba un chorro de polvo de magnesio hacia una vela, produciendo una pequeña explosión y una gran iluminación. Aún hoy se emplea el polvo de magnesio en algunos espectáculos de pirotecnia2.
Cuando se emplea en bloques grandes, el metal suele dispersar el calor por su superficie con suficiente rapidez para impedir que se inflame, por eso se le utiliza a veces en coches de carreras, aviones y bicicletas, aunque en ocasiones esto lleve a desenlaces fatales como el accidente de Le Mans el 11 de junio de 1955, donde un bólido con carrocería de magnesio se incendió y se estrelló contra una grada2,3.
El magnesio en forma iónica, es un componente fundamental de la clorofila, sin la que no podría haber fotosíntesis y, por ende, vida en la Tierra tal y como la conocemos4. El estudio de las reacciones químicas de compuestos orgánicos halogenados con magnesio, le valió el Premio Nobel de química a Victor Grignard por el descubrimiento del así llamado reactivo de Grignard, que en los últimos años ha hecho avanzar enormemente el progreso de la química orgánica5.

 

Bibliografía

[1] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table).

[2] “Los elementos, una exploración visual de todos los átomos que se conocen en el universo”, Theodore Gray, Vox, 2009.

[3] LIFE Magazine, 27 de junio de 1.955, accesible en http://www.ewilkins.com/wilko/lemans.html
 
[4] Química orgánica, K.P.C. Vollhardt, Ed. Omega S.A. 1.98
 
[5]https://www.nobelprize.org/search/?s=grignard
 
Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Sodio (16/05/2019) 

Del latín científico sodium y éste a su vez del latín medieval soda (sosa)1. El símbolo químico deriva del término latino Natrium, que aún hoy en día se utiliza en algunos idiomas, como el alemán, para denominar al sodio. Fue aislado por primera vez en 1.807 por Sir Humphry Davy2.

El sodio es el metal alcalino (esto es, de la primera columna de la tabla periódica) con mayor demanda industrial3. El elemento puro no aparece en la naturaleza ya que es muy reactivo, aunque se produce industrialmente a través de la electrólisis de la sal común fundida3.

El sodio reacciona violentamente con el agua generando hidrógeno gaseoso. Dicha reacción, además, genera grandes cantidades de calor, lo que hace que el hidrógeno arda y explote.

El sodio metálico se utiliza como agente de transferencia de calor y refrigerante en algunas válvulas de motores de bólidos de carreras y en centrales nucleares, donde se puede utilizar para transferir el calor del núcleo a las turbinas de vapor. También se utiliza para producir luz en las lámparas de vapor de sodio4.

Bibliografía

[1] Diccionario RAE

[2] Web de la Royal Society of Chemistry (http://www.rsc.org/periodic-table)

[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

[4] “Los elementos, una exploración visual de todos los átomos que se conocen en el universo”, Theodore Gray, Vox, 2009.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Neón (25/04/2019)

Neón: Del inglés neon y éste a su vez del griego νέον néon 'nuevo'. Pertenece al grupo de los llamados gases nobles, puesto que son químicamente inertes y apenas presentan reactividad química. Es el cuarto elemento más abundante del universo, detrás del hidrógeno, del helio y del oxígeno1, sin embargo su presencia en la atmósfera terrestre es meramente testimonial, constituyendo apenas el 0,00182% del volumen de la atmósfera2.
El neón fue descubierto por el científico escocés William Ramsay en colaboración con Morris William Travers. Ramsay, que ya conocía la existencia del argón en la atmósfera, intuyó que en ésta debía de haber cantidades pequeñas de otros gases inertes. Rastreando la presencia de esos gases descubrieron tres gases nobles: el neón (nuevo), el criptón (oculto) y el xenón (extraño)3.
El neón se emplea en las llamadas luces de neón, consistentes en un tubo con electrodos en sus extremos y que contiene neón (u otro gas) a muy baja presión. La aplicación de una diferencia de potencial muy elevada entre los electrodos produce la excitación del gas, generando luminiscencia.

 

Bibliografía
 

[1] Tabla 20 del libro Los gases nobles de Isaac Asimov, plaza & Janés1.982

[2] En lugar de tomar los datos del libro anterior, se toman de https://www.ambientum.com/enciclopedia_medioambiental/atmosfera/composicion-de-la-atmosfera.asp

[3] La búsqueda de los elementos, Isaac Asimov, página 173.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

 

El Flúor (11/04/2019)

Flúor: Del latín moderno fluor-fluoris que hace referencia a un mineral con fluorina parecido a la gema, y que en latín significa flujo. El flúor fue descubierto en 1886 por Henri Moissan, quien resultó gravemente intoxicado varias veces durante sus experimentos debido a la toxicidad y reactividad del flúor.

El flúor gaseoso es un gas diatómico, F2, extraordinariamente reactivo. Reacciona con la mayor parte de los metales, con los tejidos vivos e incluso con el vidrio lo que lo hacía, en el momento de su descubrimiento, de muy difícil manipulación. Moissan, finalmente, empleó contenedores de platino e iridio, el más inerte de los metales conocidos, y enfrió su equipo a la menor temperatura que pudo conseguir.

De esa forma, consiguió retener algo de F2 en sus contenedores. Gracias a sus logros, recibió el premio Nobel en 1906 “en reconocimiento a los grandes servicios proporcionados por su investigación y aislamiento del elemento flúor, y por la adopción en el servicio de la ciencia del horno eléctrico que recibe su nombre"1,2, justo un año antes de su muerte causada por intoxicación con fluoruro de hidrógeno.

El flúor es el elemento más reactivo de la tabla periódica, siendo el flúor gaseoso capaz de reaccionar con todos los elementos de la tabla, a excepción de los gases nobles helio, neón y argón3.

Bibliografía

[1] La búsqueda de los elementos, Isaac Asimov, página 167.

[2] https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1906/summary/

[3] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Oxígeno (04/04/2019)


Oxígeno: Proviene del francés oxygène, que a su vez proviene del griego ὀξύς oxýs 'ácido' y -gène '‒́geno'. Significa, por tanto, generador de ácidos. Al igual que el nitrógeno, es un gas incoloro, inodoro e insípido que habitualmente se encuentra en estado diatómico O2.

Sin embargo, contrariamente al nitrógeno, el oxígeno es un gas altamente reactivo. Es un gas fundamental para la respiración de los seres vivos y para las reacciones de combustión, si bien estos pueden darse empleando otros comburentes.

El descubrimiento del oxígeno suele atribuírsele habitualmente al químico del siglo XVIII Joseph Priestley, cuando en realidad fue un inventor holandés casi desconocido, Cornelius Drebble, quien informó por primera vez de la obtención de oxígeno ciento cincuenta años antes. No obstante, Jospeh Priestley merece la mayor parte del crédito por haber realizado estudios extensos sobre el oxígeno puro1.

El descubrimiento del oxígeno marcó el fin de la teoría del flogisto, según la cual, al producirse la combustión, la sustancia quemada perdía flogisto. Los franceses Guyton de Morveau y Lavoisier se dieron cuenta de que la combustión de un metal originaba un aumento de peso, y de que éste se producía por la incorporación de oxígeno al metal. Irónicamente, el descubridor del oxígeno Joseph Priestley nunca aceptó esta idea.

 

Bibliografía

[1] Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Nitrógeno (28/03/2019)

 

Nitrógeno: el nombre proviene del francés nitrogène, que a su vez tiene origen griego nitro y gene, significando generador de nitratos. El nitrógeno se encuentra habitualmente en forma diatómica, es decir N2. En ese estado es un gas inerte, incoloro, inodoro e insípido que constituye la mayor parte de la atmósfera que nos rodea.

La mayor parte de los propergoles (mezcla de un combustible con un comburente cuya reacción produce gran cantidad de gases calientes, que, al ser expelidos, se utilizan principalmente para propulsar cohetes1) y de los explosivos contiene nitrógeno unido por enlaces sencillos que reacciona formando dinitrógeno (N2) y una gran cantidad de energía. En el caso de los explosivos, es principalmente la onda de choque que genera la producción del gas lo que causa el daño. Esta característica de que la mayoría de explosivos contenga nitrógeno (e.g. trinitrotolueno, amonal, nitroglicerina, C4) ha sido de gran ayuda para descubrir explosivos colocados por terroristas en el equipaje y maletas de mano: cualquier bulto con un alto contenido en nitrógeno es sospechoso. El nitrógeno es también componente fundamental de los abonos. Por esta razón, el químico alemán Fritz Haber en colaboración con el ingeniero químico Carl Bosch diseñaron un proceso industrial para obtener amoniaco (NH3) a partir del nitrógeno del aire. Este amoniaco, que en principio iba a ser utilizado para la fabricación de fertilizantes, se usó para la fabricación de explosivos durante la Primera Guerra Mundial, lo que permitió a los ejércitos alemanes y austrohúngaros continuar la contienda dado que los aliados habían bloqueado el suministro de nitro proveniente de Chile.

 

Bibliografía

[1] Definición de la RAE. 

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Carbono (07/03/2019)

Carbono: Proviene del francés carbone que, a su vez, se originó del vocablo latino carbo-carbonis (carbón). Es un elemento de gran abundancia en la naturaleza, y el fundamental para el desarrollo de la vida en nuestro planeta. El átomo de carbono presenta una química muy versátil, lo que permite la existencia de millones de compuestos diferentes basados en el carbono. 

El carbono es el mejor ejemplo de que las propiedades de los materiales varían (y mucho) según cómo estén dispuestos los átomos en el espacio. Si los átomos de carbono se colocan formando cristales tabulares de forma hexagonal [1] obtenemos el grafito, material blando (dureza entre 1 y 2 en la escala de Mohs) y barato, con el que se hacen las minas de lápiz. Sin embargo, si los mismos átomos de carbono se disponen formando tetraedros el mineral que se origina es el diamante, extraordinariamente duro (dureza 10 en la escala de Mohs) y caro.

 

Bibliografía

[1] http://ocw.uniovi.es/pluginfile.php/679/mod_resource/content/1/1C_C11812_A/fichas_minerales/no_%20metales/grafito.htm 

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo).

 

El Boro (15/02/2019)

Boro: proveniente del francés bore, que a su vez se formó de borax, bórax. Es el único elemento del grupo 13 (antiguamente denominado IIIa o térreos) que no está clasificado como metal sino como semimetal. Es un elemento escaso en la corteza terrestre, habiendo depósitos en lugares donde hubo una intensa actividad volcánica. Los minerales más comúnmente utilizados como fuentes de boro son el bórax y la kernita.

En las primeras décadas del siglo XX se empleaba fundamentalmente como agente limpiador, pero actualmente aproximadamente el 35% de la producción de boro se emplea para la fabricación de vidrio de borosilicato, mucho más resistente a las fracturas por calentamiento que el vidrio sódico ordinario. 

El boro tiene una gran capacidad para absorber neutrones, lo que lo convierte en un elemento vital en las plantas de obtención de energía nuclear. Los reactores utilizan varillas de control que contienen boro mediante las cuales pueden mantenerse constante la velocidad de la reacción nuclear.

 

Bibliografía

Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.


Autor
: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo).

 

El Berilio (15/02/2019)

 
Berilio: Su nombre procede del latín científico Beryllium y éste del latín Beryllus, berilo, silicato de aluminio y berilio, entre cuyas variedades destacan la aguamarina y la esmeralda.

Los cristales imperfectos de berilo incoloro o pardo y la bertrandita son los minerales empleados fundamentalmente como fuentes de berilio.

Este metal se utiliza en aleaciones para fabricar elementos de precisión como los giroscopios, ya que tiene una gran resistencia a la corrosión, baja densidad, alta resistencia y comportamiento no magnético. También se emplea como ventana en los tubos emisores de rayos X, dado que es uno de los metales más transparentes hacia el espectro de rayos X.

Los compuestos de berilio tienen sabor dulce, pero son extraordinariamente tóxicos. Por ejemplo, el cloruro de berilio (BeCl2) tiene un potencial de toxicidad, pT, similar al HCN, gas empleado en las ejecuciones de la cámara de gas.

El berilio también se emplea en los reflectores de algunas centrales nucleares, encargados de devolver al núcleo de la central los neutrones que tienden a escapar, logrando aumentar la eficiencia del reactor.

 

Bibliografía

Luckey & Venugopal, 1977, J. Tox. & Env. Health 2:633 


Autor
: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo). 

 

El Litio (08/02/2019)


Litio: Su nombre procede del latín científico lithium, que a su vez deriva del griego λίθειον (lítheion), pétreo. Es el elemento menos denso de todos los que son sólidos a temperatura y presión atmosférica. Pertenece a la familia de elementos denominados metales alcalinos, y es el único metal de esa familia y uno de los pocos elementos de la tabla periódica capaces de reaccionar con el N2 del aire. Es el material más corrosivo que se conoce, de forma que si se funde en un recipiente de vidrio reacciona espontáneamente con éste produciendo un agujero en el recipiente.

El litio se emplea en aleaciones aeroespaciales, como por ejemplo la denominada LA 141, que contiene un 14% de Li y tiene una densidad de 1,35 g·cm-3, casi la mitad de la del aluminio, el metal de baja densidad más comúnmente utilizado. Industrialmente tiene alto interés en las grasas para automóviles, ya que el 60% de las mismas lo contienen en su composición [1].

El litio iónico (Li+) tiene efectos fisiológicos, utilizándose habitualmente como fármaco administrado por vía oral contra la depresión maniaca (trastorno bipolar). También se utiliza ocasionalmente en otros desórdenes psiquiátricos como esquizofrenia o alcoholismo, cuando coexiste o sugiere un componente afectivo, si bien se desconoce aún el lugar y el modo de actuar del litio en los pacientes maniacos [2].

El uso más conocido del litio es en las baterías de la mayoría de dispositivos electrónicos recargables [3], particularmente terminales de telefonía móvil, donde está presente en forma de compuestos como LiCoO2 y LiPF6.

 

Bibliografía

[1]  Química inorgánica descriptiva 2ª edición,G. Rayner-Canham, Prentice Hall, 2000.
[2] "La bioquímica del litio y su utilización en pacientes con desórdenes mentales"; Roberto Arreguín Espinosa; Barbarín Arreguín; Laura Rocío Castañón Olivares; Journal of the Mexican Chemical Society 1999, 43 (3-4).
[3] Química general, 10ª edición, Petrucci et al., Pearson 2011

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo).

El Helio (01/02/2019)


Helio: Elemento gaseoso. Su nombre procede del latín científico helium que a su vez procede del griego ἥλιος (hḗlios), sol. El helio fue descubierto en 1868 por Joseph Norman Lockyer y Pierre Janssen a partir del análisis espectroscópico de la luz solar durante un eclipse. Es, precisamente, de su presencia en el Sol de donde deriva su nombre. El helio se aisló por primera vez en la Tierra en 1894 a partir de menas de Uranio. En 1895 fue aislado en el laboratorio por Sir William Ramsay, quien también descubrió la presencia de argón en el aire y que en 1904 recibió el Premio Nobel de Química por “el descubrimiento de los elementos gaseosos inertes en el aire y la determinación de su lugar en el sistema periódico”.

Al ser un gas noble, el helio apenas sufre reacciones químicas y no es inflamable, siendo además un gas mucho menos denso que el aire. Estas características lo convertirían en un gas ideal para inflar globos y/o dirigibles si no fuera por su coste, muy superior al hidrógeno que además proporciona mayor poder de elevación.

 La principal fuente de helio en la Tierra son las bolsas de gas natural. Sin embargo, el helio no quedó atrapado en esas bolsas cuando se formó la Tierra, sino que se origina a partir de la descomposición radiactiva del 92U y del 90Th, emisores de partículas alfa.

El helio se utiliza también en las mezclas de gases para la inmersión a grandes profundidades como sustituto del nitrógeno gaseoso del aire, ya que es menos soluble que éste en la sangre.

 

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo).

 

El hidrógeno (11/01/2019)

Hidrógeno: Elemento gaseoso, estable en forma de molécula H2. Su nombre, que nos llega a través del francés Hydrogène, es de origen griego y significa generador de agua, ya que en su reacción con el oxígeno produce dicho compuesto. Tiene una densidad de 0,09 gramos por litro a 25ºC y un punto de fusión de 259,2ºC bajo cero.

El hidrógeno fue descubierto en 1766 por Henry Cavendish , que lo llamó “aire inflamable” y en el año 1934, el premio Nobel de Química se le concedió a Harold Clayton Urey, de la Universidad de Columbia, por el descubrimiento del “hidrógeno pesado”, uno de los isótopos del hidrógeno que hoy en día se conoce por deuterio.

El hidrógeno es el único elemento de la tabla periódica que tiene un símbolo químico distinto para cada uno de sus tres isótopos. El isótopo más abundante, el hidrógeno “común” (también llamado protio) contiene únicamente un protón en su núcleo, constituye el 99,985% del elemento existente y recibe el símbolo químico de H. El deuterio anteriormente mencionado, se diferencia del “hidrógeno común” en que posee un neutrón en el núcleo de además de un protón. Su abundancia es solamente el 0,015% del hidrógeno existente, y se simboliza por la letra D. Por último, existe un tercer isótopo denominado tritio que contiene dos neutrones en el núcleo además de un protón y que se simboliza por la letra T. El tritio es un isótopo muy poco abundante (0,000000000000001%) y es radioactivo con una vida media de aproximadamente 12 años y medio.

Autor: Alfonso Fernandez Gonzalez (Universidad de Oviedo).

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