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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 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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