Grupo17

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Química Inorgánica
PALADIO:
Don Juan Guerrero Axel
Padilla Rodríguez Elba
Reynoso Cesareo Eduardo
Velázquez Aguilar César A.
Grupo 17
HALÓGENOS
Del griego
hals, 'sal' y
genes,
'origen' (que
origina sal).
En
Forman
condiciones
compuestos
Poseen un
ordinarias se
con casi todos estado de
encuentran
los elementos oxidación de
como
-1
de la tabla
moléculas
periódica.
diatómicas
A condiciones
normales, el
Alcanzan la
configuración I2 es sólido,
Br2 es líquido
de gases
nobles
y Cl2 y F2
son gases.
Configuración electrónica:
•
Electronegatividad (escala de Pauling):
• 3.98
Densidad:
• 1,696 kg/m3
Estado de oxidación:
• 1Radio atómico:
• 74 pm
Radio iónico:
• 133 pm
Afinidad electrónica:
• 3.40 eV
Abundancia
Halógeno más abundante en la
corteza terrestre, con una
concentración de 950 ppm.
En el agua de mar esta se encuentra
En una proporción de
aproximadamente 1,3 ppm.
Los minerales más importantes en
los que está presente son la fluorita
(CaF2,) el fluorapatito,Ca5(PO4)3F y la
criolita, Na3AlF6.
Reactividad
• El fluoruro de hidrógeno es miscible con el agua y forma ácido
fluorhídrico:
• En presencia de concentraciones más altas de fluoruro de hidrógeno
• El ácido fluorhídrico es muy corrisivo, a pesar de ser un ácido débil. La
reacción con el vidrio produce el ión hexafluorosilicato.
Método de obtención
El flúor se sigue
obteniendo por el
método
electroquímico de
Moissan, ideado hace
100 años con una
producción anual de
al menos 104
toneladas.
Usos
Prevención de caries dentales.
Preparar fluoruro de uranio (VI) que sirve para separar los isotopos de uranio.
El politetrafluoroetileno (PTFE), también denominado teflón, se obtiene a través de la polimerización de
tetrafluoroetileno que a su vez es generado a partir de clorodifluorometano, que se obtiene finalmente a partir de la
fluoración del correspondiente derivado halogenado con fluoruro de hidrógeno, HF.
También a partir de HF se obtienen clorofluorocarburos (CFCs), hidroclorofluorocarburos (HCFCs) e hidrofluorocarburos
(HFCs).
El fluoruro de hidrógeno se emplea en la obtención de criolita sintética, Na 3AlF6, la cual se usa en el proceso de
obtención de aluminio.
El difluoruro de amonio, NH4HF2, se emplea en el tratamiento de superficies, anodizado del aluminio.
DATO CURIOSO
• La primera producción comercial de flúor fue para la bomba atómica del
Proyecto Manhattan, en la obtención de hexafluoruro de uranio, UF6,
empleado para la separación de isótopos de uranio. Este proceso se sigue
empleando para aplicaciones de energía nuclear.
Cloro
• Elemento químico, símbolo Cl, de
número atómico 17 y peso
atómico 35.453 uma
• Descubierto en 1774 por el sueco
Carl Wilhelm Scheele
• Su nombre proviene (del griego
χλωρος, que significa "amarillo
verdoso")
• A temperatura ambiente existe
como gas diatómico.
Abundancia
•
•
•
•
•
•
Universo: 1 ppm (por peso)
Sol: 8 ppm (por peso)
Corteza terrestre: 130 ppm
Agua de mar: 18000 ppm
Cuerpo humano: 1.2 x 106 ppb (por peso) 2.1 x 105 ppb (por átomos)
Se encuentra en la naturaleza , principalmente en forma de cloruro de
sodio, NaCl, y en minerales como la silvina, KCl, o la carnalita,
KMgCl3·6H2O.
• Es el halógeno más abundante en el agua marina con una concentración
de unos 18000 ppm. En la corteza terrestre está presente en menor
cantidad, unos 130 ppm.
Propiedades:
Tiene un total de 9 isotopos de los cuales solo tres se encuentran en la naturaleza
y solo dos de ellos son estables el 35Cl, estable con una abundancia del
75,77%, el 37Cl, también estable con una abundancia del 24,23%, y el isótopo
radiactivo 36Cl.
Masa molar: 35.453 g/mol
Bloque: p
Periodo: 3
Estado: gas a 298 K
Color: amarillo verdoso
Clasificación: No-metálico
Punto de ebullición –34.05ºC
Punto de fusión –100.98ºC.
Reactividad
Reación con agua
Cl2(g) + H2O(l) OCl-(aq) + 2H+(aq) + Cl-(aq)
Reacción con halogenos
Cl2 (g) + F2 (g) 2 ClF (g)
Cl2 (g) + 3 F2 (g) 2 ClF3 (g)
Cl2 (g) + 5 F2 (g) 2 ClF5 (g)
Cl2 (g) + Br2 (g) 2 ClBr (g)
Cl2 (g) + I2 (s) 2 ICl (s)
Reacción con bases
3Cl2(g) + 6OH-(aq)ClO3-(aq) + 5Cl-(aq) + 3H2O
Obtención
• El cloro gaseoso se prepara en la industria por electrolisis de NaCl fundido
o por el proceso cloro-álcali, la elctrólisis de una disolución acuosa de
NaCl. Dos celdas comunes usas para el proceso cloro-álcali son la celda de
mercurio y la celda de diafragma.
Reaccioón global en ambas celdas
Celda de mercurio
Celda de diafragma
Usos
• Principal anión de los fluidos inter y
extracelulares del cuerpo humano.
• Usado en la industria como agente blanqueador
de papel y textiles.
• Pinturas, medicinas, solventes orgánicos,
insecticidas.
• Purificación de agua y desinfección de albercas.
Dato curioso
• Fue la primera arma química usada durante la Primera Guerra mundial
• Fritz Haber, brillante químico que incluso recibió un Premio Nobel, en
colaboración con empresas de la industria de colorantes de su país,
empezó a desarrollar en método eficiente para dispersar el gas en el
territorio enemigo.
Bromo
Su símbolo es Br, número atómico
35.
Es un líquido de color rojo con las
siguientes características
Punto de ebullición: 332K (59 ° C)
Punto de fusión: 265.8K (-7,3 ° C)
Densidad: 3.1028g/cm3
¿En donde se encuentra el Bromo?
El Bromo se encuentra en la naturaleza en dos isotopos 79Br y
81Br en un porcentaje de 50.69% y 49.31% respectivamente.
Se encuentra principalmente en agua de mar y salmueras
como sales de bromuros de metales alcalinos y
alcalinotérreos.
En la corteza terrestre se encuentra 3 ppm y en el agua de
mar se encuentra 6.7 pmm de Bromo.
¿Cómo se obtiene?
• El ion bromuro se oxida a bromo empleando
cloro:
• 2Br¯ + Cl2 → 2Cl¯ + Br2
• Se acidifica el agua de mar con acido sulfúrico
hasta que el pH sea 3.5 se necesita
aproximadamente 130g de H2SO4 puro por
tonelada de agua de mar.
• El Cl2 para oxidar el Br¯ a Br2 se alimenta a la
vez que el ácido sulfúrico.
• El Br2 que se forma se arrastra por una
corriente de aire este Br2 es de baja calidad,
pues puede contener Cl2.
• El Br2 absorbe en una torre, en la que entra en
contacto con una disolución de carbonato de
sodio, que hace que el Br2 se desproporcione
Br¯ y BrO3¯
• 3Br2 + 6OH¯ → 5Br¯ + BrO3¯ + 3H2O
• El Br¯ y BrO3¯ se convierten en Br2 elemental
mediante acción del ácido sulfúrico y se
expulsa de la torre de absorción por una
corriente de aire:
• 5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 → 3Br2 + 3Na2SO4 +
3H2O
Aplicaciones
• El principal uso industrial del Br2 ha sido la preparación
del compuesto 1,2-dibromoetano, que se empleaba
como aditivo de las gasolinas.
• Se usan como agente retardador de fuego y se suelen
añadir a fibras que se emplean para la fabricación de
alfombras y plástico. El más empleado es el
tris(dibromopropil)fosfato (Br2C3H5O)3PO.
Dato curioso
Los compuestos bromados, especialmente el
bromuro de potasio, fueron usados
extendidamente como sedantes durante el siglo
XIX y principios del XX. Los bromuros en forma de
sales simples aún se utilizan como anticonvulsivos
tanto en medicina humana como en veterinaria.
Yodo
Elemento no metálico
Número atómico 53
Su nombre se debe al color violeta de su
vapor
Descubierto por Bernard Courtois en 1811
No se encuentra en su forma elemental
Su nombre viene del griego y en español
significa violeta
•
•
Es el menos abundante, presentándose
en la corteza terrestre con una
concentración de 0,14 ppm, mientras
que en el agua de mar su abundancia es
de 0,052 ppm.
PROPIEDADES
Sus propiedades se modulan por:
La debilidad relativa de los enlaces covalentes entre el yodo y
elementos más electropositivos
Los tamaños grandes del átomo de yodo y del ion yoduro reducen las
entalpías de la red cristalina y de disolución de los yoduros , en tanto que
incrementa la importancia de las fuerzas de van der Waals en los
compuestos del yodo, y la relativa facilidad con que se oxida éste.
Sus estados de oxidación del yodo es +1, +3, +5 o +
7
El yodo es el halógeno menos reactivo y electronegativo
MÉTODO DE OBTENCIÓN
• El yodo se obtiene a partir de los yoduros, I-,
presentes en el agua de mar y en algas, o en
forma de yodatos, IO3- a partir de los nitratos del
salitre
• En el caso de partir de yodatos:
IO3- + 5I- + 6H+ → 3I2 + 3H2O
• Con yoduros
• 2I- + Cl2 → I2 + 2Cl-
ISÓTOPOS
• Existen aproximadamente 22 isótopos artificailes:
• El único isótopo estable del yodo es el 127I (53 protones, 74
neutrones
• El más importante es el 131I, con una vida media de 8 días;
se utiliza mucho en el trabajo con trazadores radiactivos y
ciertos procedimientos de radioterapia.
• El yodo-129 (con un periodo de semidesintegración de
unos 16 millones de años) se puede producir a partir del
xenón-129 en la atmósfera terrestre, se empleó en los
estudios de agua de lluvia en el seguimiento del accidente
de Chernóbil.
Usos
• Las propiedades bactericidas del yodo apoyan sus usos principales
para el tratamiento de heridas o la esterilización del agua potable.
• Se utilizan para tratar ciertas condiciones de la tiroides y del
corazón
• Como suplemento dietético (en la forma de sales yodatadas) y en
los medios de contraste para los rayos X.
• Usos industriales:
• El yoduro de plata es uno de los constituyentes de las emulsiones
para películas fotográficas rápidas.
• En la industria de los tintes a base de yodo se producen para el
procesamiento de alimentos y para la fotografía en colores.
Dato curioso
• Participa en la formación de las hormonas
tiroideas (tiroxina y triyodotironina)
• Su deficiencia puede provocar:
• Bocio simple e hipotiroidismo
• Piel y cabellos secos
• Baja actividad metabólica y obesidad
• Cretinismo (retraso físico y mental en niños
nacidos de madres con un consumo de yodo
limitado)
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Nombre: Astato
Símbolo: At
Número atómico: 85
Masa atómica (uma): (209,99)
Período: 6
Grupo: VIIA (halógenos)
Bloque: p (representativo)
Valencias: -1, +1, +5
PROPIEDADES PERIÓDICAS
Configuración electrónica: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5
Radio atómico (Å): Radio iónico (Å): Radio covalente (Å): Energía de ionización (kJ/mol): 930
Electronegatividad: 2,20
Afinidad electrónica (kJ/mol): 270
PROPIEDADES FÍSICAS
Densidad (g/cm3): Color: Punto de fusión (ºC): (302) estimado
Punto de ebullición (ºC): Volumen atómico (cm3/mol): -
Astato
Historia
• Descubridor: Dale Corson, K. MacKenzie, Emilio
Segrè.
• Lugar de descubrimiento: USA.
• Año de descubrimiento: 1940.
• Origen del nombre: De la palabra griega
"astatos" que significa "inestable", debido a que
este elemento carece de isótopos estables.
• Obtención: Se obtuvo bombardeando el isótopo
de bismuto 209Bi con partículas alfa.
Métodos de obtención
• Se obtiene de la misma manera en que se hizo inicialmente, es decir,
bombardeando el isótopo 209-Bi con partículas alfa.
• Isótopos: 25 isótopos inestables: su período de desintegración oscila entre
125 nanosegundos (213-At) y 8,1 horas (210-At).
• Se han sintetizado 25 isótopos mediante reacciones nucleares de
transmutación artificial.
• El isótopo con mayor tiempo de vida es el 210At, el cual decae en un
tiempo de vida media de sólo 8.3 h.
Abundancia
• El ástato se encuentra en la naturaleza como parte
integrante de los minerales de uranio, pero sólo en
cantidades traza de isótopos de vida corta,
continuamente abastecidos por el lento decaimiento del
uranio.
•
La cantidad total de ástato en la corteza
terrestre es menor que
28 g
Aplicaciones
• El isótopo más importante es el 211At y se
utiliza en marcaje isotópico.
• El isótopo 211At es utilizado para el
tratamiento de algunos tipos de cáncer.
¿Sabias que….?
¡¡Solo existen 28 gramos de astato en la tierra!!

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