Elementos del Grupo 17
Halógenos
formador de sales son los elementos químicos que forman el grupo 17 (XVII A, utilizado anteriormente) o grupo VII A de la tabla periódica: flúor(F), cloro(Cl), bromo(Br), yodo(I), astato(At) y ununseptio(Uus). Este último también está en los metales del bloque f.
En estado natural se encuentran como moléculas diatómicas químicamente activas [X2]. Para llenar por completo su último nivel energético (s2p5) necesitan un electrón más, por lo que tienen tendencia a formar un ion mononegativo, X-. Este ion se denomina haluro; las sales que lo contienen se conocen como haluros. Poseen una electronegatividad ≥ 2,5 según la escala de Pauling, presentando el flúor la mayor electronegatividad, y disminuyendo ésta al bajar en el grupo. Son elementos oxidantes (disminuyendo esta característica al bajar en el grupo), y el flúor es capaz de llevar a la mayor parte de los elementos al mayor estado de oxidación.
Muchos compuestos orgánicos sintéticos, y algunos naturales,y que contienen halógenos; a estos compuestos se les llama compuestos halogenados. La hormona tiroidea contiene átomos de yodo. Los cloruros tienen un papel importante en el funcionamiento del cerebro mediante la acción del neurotransmisor inhibidor de la transmisión GABA (ácido gamma-amino butírico)
Algunos compuestos presentan propiedades similares a las de los halógenos, por lo que reciben el nombre de pseudohalógenos. Puede existir el pseudohalogenuro, pero no el pseudohalógeno correspondiente. Algunos pseudohalogenuros: cianuro (CN-), tiocianato (SCN-), fulminato (CNO-), etcétera.
Los fenicios y los griegos de la antigüedad utilizaron la sal común para la conservación de alimentos, especialmente en la salazón del pescado.
Usos
Los halógenos se utilizan en las industrias química, de tratamiento de aguas, de plásticos, farmacéutica, papelera, textil, militar y petrolífera. El bromo, el cloro, el flúor y el yodo son productos químicos intermedios, agentes blanqueadores y desinfectantes. El bromo y el cloro se utilizan en la industria textil para blanquear y tratar la lana para que no encoja. El bromo también se emplea en los procesos de extracción minera de oro y en la perforación de pozos de petróleo y de gas. Es un retardador de la llama en la industria del plástico y un intermedio en la fabricación de fluidos hidráulicos, agentes refrigerantes y deshumidificantes y preparados para moldear el cabello. El bromo es también un componente de gases militares y fluidos para la extin- ción de incendios.
El cloro se utiliza como desinfectante de detritus y para la depuración y el tratamiento de agua para beber y piscinas. Es un agente blanqueador empleado en lavanderías y en la industria papelera. El cloro se emplea en la fabricación de pilas especiales e hidrocarburos clorados y en el procesamiento de carnes, verduras, pescados y frutas. Además, actúa como retardador de llama. El dióxido de cloro se utiliza en el tratamiento de aguas potables y de piscinas para depurar y controlar el sabor y el olor de las mismas. Se emplea como agente blanqueador en las industrias alimentaria, del cuero, textil y papelera, como oxidante, como bactericida y como antiséptico. Se utiliza también para limpiar y destanificar el cuero y para blanquear celulosa, aceites y cera de abeja. El tricloruro de nitrógeno se utilizaba antiguamente como blan- queador y “mejorador” de la harina. El yodo también es un desin- fectante para el tratamiento de las aguas y actúa como producto químico intermedio en la síntesis de yoduros inorgánicos, yoduro potásico y compuestos orgánicos de yodo.
Elementos
del Grupo 18
Gases nobles
son un grupo
de elementos químicos con propiedades muy
similares: por ejemplo, bajo condiciones normales, son gases monoatómicos
inodoros, incoloros y presentan una reactividad química muy baja. Se sitúan en
el grupo 18 (VIIIA) 1
de la tabla periódica
(anteriormente llamado grupo 0). Los siete gases son helio (He), neón
(Ne), argón
(Ar), kriptón
(Kr), xenón
(Xe), el radiactivo radón (Rn) y ununoctio (Uuo).
Las
propiedades de los gases nobles pueden ser explicadas por las teorías modernas
de la estructura atómica:
a su capa electrónica de electrones valentes se la considera completa, dándoles poca tendencia a
participar en reacciones químicas, por lo que solo unos pocos compuestos de gases nobles han sido
preparados hasta 2008.
El xenón reacciona de manera espontánea con el flúor
(debido a la alta electronegatividad de éste), y a partir de los compuestos
resultantes se han alcanzado otros. También se han aislado algunos compuestos
con kriptón. Los puntos de fusión y de ebullición de cada gas noble están muy
próximos, difiriendo en menos de 10 C°; consecuentemente, solo son
líquidos en un rango muy pequeño de temperaturas.
El neón,
argón, kriptón y xenón se obtienen del aire usando los métodos de licuefacción y destilación fraccionada. El helio es
típicamente separado del gas natural y el radón se aísla normalmente a
partir del decaimiento radioactivo de compuestos
disueltos del radio. Los gases nobles tienen muchas
aplicaciones importantes en industrias como iluminación, soldadura y exploración espacial. La combinación
helio-oxígeno-nitrógeno (trimix) se emplea para respirar en inmersiones de profundidad
para evitar que los buzos sufran el efecto narcótico del nitrógeno. Después de
verse los riesgos causados por la inflamabilidad del hidrógeno,
éste fue reemplazado por helio en los dirigibles
y globos aerostáticos.
Usos
En la industria
Los gases nobles se utilizan de
forma generalizada para la iluminación. El criptón o el xenón limitan la
degradación progresiva del filamento de la bombilla incandescente, aumentando
de esta forma el tiempo de vida de la bombilla y garantizando una mejor
eficacia luminosa. El neón y el xenón también se utilizan para la iluminación
publicitaria en forma de tubos o bombillas luminiscentes denominados: tubos de
neón
En la industria
automovilística
el xenón se utiliza para los faros.
Estos focos producen una iluminación muy intensa con una luz blanca, similar a
la luz diurna, que acentúa los contrastes y la visión de los colores,
contribuyendo así a la seguridad vial.
En el ámbito espacial
el xenón permite propulsar los
satélites y ajustar de forma muy precisa su trayectoria. Este gas se utiliza
por su masa, puesto que permite garantizar el impulso suficiente para poner el
satélite en movimiento en el espacio.
El criptón y el xenón se utilizan
igualmente en determinados tipos de láseres y para la fabricación
de pantallas planas.
En medio ambiente
Con el fin de limitar las
pérdidas energéticas y garantizar un aislamiento óptimo de los edificios, los vidrios
aislantes se pueden rellenar de criptón. Este gas inerte y pesado es un buen
aislante, ya que sus moléculas se desplazan a menor velocidad que las del aire.
El criptón garantiza una eficacia de aislamiento seis veces superior a la de un
acristalamiento clásico.
En la Salud
De forma natural, el xenón posee propiedades
analgésicas. Utilizado durante la anestesia, presenta la ventaja de no ser
metabolizado por el organismo, ya que se elimina de forma inalterada a
través de la espiración. El xenón actúa rápidamente y garantiza la estabilidad
de la tensión arterial y de la frecuencia cardíaca durante la intervención.
Asimismo, permite que el paciente se despierte y se recupere mas rápidamente,
ya que el organismo puede eliminarlo fácilmente. Esto aumenta la comodidad del
paciente y le permite limitar el tiempo de hospitalización.
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