Equipo Krypton

1. Equipo Krypton FAMILIAS: 8, 9, 10, 11, 12

2. GRUPO 8 - FAMILIA DEL HIERRO - La explicación moderna del ordenamiento en la tabla periódica es que los elementos de un grupo tienen configuraciones electrónicas similares en los niveles de energía más exteriores; y como la mayoría de las propiedades químicas dependen profundamente de las interacciones de los electrones que están colocados en los niveles más externos, esto hace que los elementos de un mismo grupo tengan propiedades físicas y químicas similares.

3. HIERRO

4. HIERRO ABUNDANCIA EN LA NATURALEZA 4to elemento más abundante. 5%

5. Métodos de obtención Para obtener hierro en estado elemental, los óxidos se reducen con carbono y luego es sometido a un proceso de refinado para eliminar las impurezas presentes. La reducción de los óxidos para obtener hierro se lleva a cabo en un horno denominado comúnmente alto horno (también, horno alto). En él se añaden los minerales de hierro en presencia de coque y carbonato de calcio, CaCO3, que actúa como escorificante.

6. Mecanismo de reacción

7. APLICACIONES

8. DATO CURIOSO El hierro en exceso es tóxico ya que reacciona con peróxido y produce radicales libres. La reacción más importante es: Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH- + OH• Cuando el hierro se encuentra dentro de unos niveles normales, los mecanismos antioxidantes del organismo pueden controlar este proceso. La dosis letal de hierro en un niño de 2 años es de unos 3 g. 1 g puede provocar un envenenamiento importante. El hierro en exceso se acumula en el hígado y provoca daños en este órgano.

9. RUTENIO

10. ABUNDANCIA EN LA NATURALEZA Poco abundante representando el 1x10-7% en peso de la corteza. Se encuentra en minas de platino en forma de minerales y no son comerciales, como: La  laurita, la anduoita, la platarsita, y en pequeñas cantidades en la pentlandita . Este elemento generalmente se encuentra junto con otros elementos del grupo del platino, en los Urales  y en América, formando aleaciones.

11. Métodos de obtención Se obtiene como subproducto de la purificación de níquel y oro. Allí se encuentran el platino, iridio, rodio, paladio y osmio junto con el rutenio. Separados los metales individuales en un proceso químico complejo, se obtiene cloruro de rutenio y amonio, que se reduce con hidrógeno para producir el metal en polvo que se consolida metalúrgicamente.

12. APLICACIONES Debido a su gran efectividad para endurecer al paladio y al platino, se emplea en las aleaciones de estos metales que se usan en contactos eléctricos con una alta resistencia al desgaste. Se incorpora al titanio como elemento de aleación para aumentar la resistencia a la corrosión. Se puede emplear como catalizador en distintos procesos químicos como hidrogenación.

13. ASPECTO CURIOSO Los ácidos no logran atacar a esta sustancia ni en frío ni caliente

14. OSMIO

15. ABUNDANCIA EN LA TIERRA El osmio ocupa el puesto 74º en la ordenación de elementos más abundantes de la corteza terrestre, constituyendo el 1,5x10-7% en peso de la corteza. Se encuentra en placeres de platino de ríos de Urales y ambas Américas. También en los minerales de níquel de Sudbury.

16. Métodos de obtención  Se obtiene como subproducto de la minería del níquel

17. APLICACIONES Casi todo el metal se emplea en producir aleaciones muy duras con otros metales del subgrupo del platino que se utilizan para la fabricación de puntas de plumas estilográficas, agujas de fonógrafos, contactos eléctricos, etc.. El tetraóxido de osmio se utiliza en la detección de huellas dactilares y tinción de tejidos grasos para microscopía. Catalizador en diferentes reacciones

18. ASPECTO CURIOSO El metal se disuelve en ácido nítrico, ácido sulfúrico caliente

19. HASSIO

20. ABUNDANCIA EN LA NATURALEZA Es un elemento sintetico, por lo que no se encuentra en la naturaleza. Fue sintetizado e identificado en 1984 en Alemania El isótopo 265Hs fue producido en una reacción de fusión bombardeando un blanco de 208Pb con un haz de proyectiles de 58Fe. Se sabe que es un elemento muy inestable y cualquier cantidad formada se descompone en otros elementos con tanta rapidez que se desconoce sus aplicaciones y mucha información acerca de este elemento

21. Familia 9 Co, Rh, Ir

22. Cobalto, Co: Elemento 27 • Valencia: 2,3 • Estado de oxidación: +3 • Electronegatividad: 1.8 • Radio covalente (Å):1.26 • Radio iónico (Å): 0.63 • Radio atómico (Å): 1.25 • Configuración electrónica: [Ar]3d74s2 • Primer potencial de ionización (eV): 7.90 • Masa atómica (g/mol): 58.93 • Densidad (g/ml) 8,9 • Punto de ebullición (ºC) 2900 • Punto de fusión (ºC)1495 • Descubridor: George Brandt, en 1737

23. El cobalto es un metal duro, ferromagnético, de color blanco azulado. • Normalmente se encuentra junto con níquel, y ambos suelen formar parte de los meteoritos de hierro. • Es un elemento químico esencial para los mamíferos en pequeñas cantidades. • El Co-60, un radioisótopo de cobalto, es un importante trazador y agente en el tratamiento del cáncer.

24. El cobalto metálico está comúnmente constituido de una mezcla de dos formas alotrópicas con estructuras cristalinas hexagonales y cúbica centrada en las caras siendo la temperatura de transición entre ambas de 722 K. • Presenta estados de oxidación bajos. Los compuestos en los que el cobalto tiene un estado de oxidación de +4 son poco comunes. El estado de oxidación +2 es muy frecuente, así como el +3. También existen complejos importantes con el estado de oxidación +1.

25. Aplicaciones • Aleaciones entre las que cabe señalar superaleaciones usadas en turbinas de gas de aviación, aleaciones resistentes a la corrosión, aceros rápidos, y carburos cementados y herramientas de diamante. • Imanes (Alnico) y cintas magnéticas. • Catálisis del petróleo e industria química. • Recubrimientos metálicos por deposición electrolítica por su aspecto, dureza y resistencia a la oxidación. • Secante para pinturas, barnices y tintas. • Recubrimiento base de esmaltes vitrifricados. • Pigmentos (cobalto azul y cobalto verde). • Electrodos de baterías eléctricas • Cables de acero de neumáticos. • El Co-60 se usa como fuente de radiación gamma en radioterapia, esterilización de alimentos (pasteurización fría) y radiografía industrial para el control de calidad de metales (detección de grietas).

26. El elemento fue descubierto por George Brandt. La fecha del descubrimiento varía en las diversas fuentes entre 1730 y 1737. Brandt fue capaz de demostrar que el cobalto era el responsable del color azul del vidrio que previamente se atribuía al bismuto. • Su nombre proviene del alemán kobalt o kobold, espíritu maligno, llamado así por los mineros por su toxicidad y los problemas que ocasionaba ya que al igual que el níquel contaminaba y degradaba los elementos que se deseaba extraer. • Durante el siglo XIX, entre el 70 y 80% de la poducción mundial de cobalto se obtenía en la fábrica noruega Blaafarveværket del industrial prusiano BenjaminWegner. • La mayor parte del cobalto se obtiene de: es un subproducto en el proceso de obtención de otros metales, principalmente cobre, níquel y plomo.

27. Rodio,Rh: Elemento 45 • Valencia 2,3,4,6 • Estado de oxidación +2 • Electronegatividad 2,2 • Radio covalente (Å)1,35 • Radio iónico (Å): 0,86 • Radio atómico (Å) 1,34 • Configuración electrónica: [Kr]4d85s1 • Primer potencial de ionización (eV): 7,76 • Masa atómica (g/mol): 102,905 • Densidad (g/ml): 12,4 • Punto de ebullición (ºC):4500 • Punto de fusión (ºC): 1966 • Descubridor: William Wollaston en 1803

28. Es un metal de transición, poco abundante. Se encuentra normalmente en minas de platino y se emplea como catalizador en algunas aleaciones de platino. • Es un metal dúctil de color blanco plateado, duro y de elevada reflectancia. Tiene un punto de fusión más elevado que el del platino y una densidad menor. • No se disuelve en ácidos, ni siquiera en agua regia, aunque finamente dividido sí se puede disolver en ésta, al igual que en ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado y en caliente. • Sus estados de oxidación más comunes son +2, +3, 0 y -1.

29. Obtención • La extracción industrial del rodio es compleja ya que el metal únicamente se encuentra acompañando a otros metales como el paladio, la plata, platino y oro. Las principales fuentes del metal se encuentran en Sudáfrica, los montes Urales, en América y en la región minera de sulfuros de cobre-níquel de Sudbury (Ontario). A pesar de que las cantidades en esta última son pequeñas las grandes cantidades de níquel procesadas permiten la extracción del rodio de forma rentable; aún así las producción mundial de rodio metal es de 7-8 toneladas anuales y está liderada por Sudáfrica y Rusia.

30. Aplicaciones • El uso principal del rodio es como agente de aleación para el endurecimiento del platino y el paladio. Estas aleaciones se emplean en termopares, bobinas de hornos, casquillos para la producción de fibra de vidrio, electrodos de bujías para aviación y crisoles de laboratorio; otras aplicaciones son: • Material para contactos eléctricos por su baja resistividad y elevada resistencia a la corrosión. • El recubrimiento de rodio obtenido por evaporación o electrodeposición es extremadamente duro y presenta una alta reflectancia, usándose en instrumento ópticos así como en joyería. • Se emplea como catalizador en numerosos procesos industriales (fabricación de ácido nítrico, hidrogenación de compuestos orgánicos, etc.) así como en los catalizadores de los automóviles para la depuración de los gases de emisión.

31. Iridio, Ir: Elemento 77 • Valencia 2,3,4,6 • Estado de oxidación +4 • Electronegatividad 2,2 • Radio covalente (Å) 1,37 • Radio iónico (Å) 0,66 • Radio atómico (Å) 1,36 • Configuración electrónica [Xe]4f145d76s2 • Primer potencial de ionización (eV) 9,25 • Masa atómica (g/mol) 192,2 • Densidad (g/ml) 22,5 • Punto de ebullición (ºC)5300 • Punto de fusión (ºC)2454 • Descubridor SmithsonTennant en 1804

32. Descubierto por Tennant en 1803 en el residuo insoluble en agua regia del platino bruto. El nombre procede de la variedad de colores que presentan sus sales. • Representa el 1x10-7% en peso de la corteza. Se encuentra junto con el platino y los otros metales del subgrupo en depósitos aluviales en los mismos lugares. • Se encuentra en los depósitos de minerales de níquel de Sudbury (Ontario, Canadá).  • Se obtiene como subproducto de la minería del níquel. • Es el más caro de todos los elementos del grupo. • Es un metal blanco ligeramente amarillento. Es muy duro y quebradizo por lo que es difícil de trabajar

33. Parece ser el más denso de los elementos. El peso específico del iridio es ligeramente inferior que el del osmio, al que se ha considerado como elemento más pesado; sin embargo, mediante cálculo de las densidades de ambos elementos, a partir de las redes respectivas han dado como valores 22,65 g/cm3 para el iridio y 22,61g/cm3 para el osmio. Estos valores pueden ser más fiables que los obtenidos por medidas directas. Por tanto, actualmente sabemos que ambos son los más pesados pero no está realmente claro cual es más denso.Es el metal más resistente a la corrosión, por lo que se usó para la construcción del prototipo internacional de kilogramo y el antiguo de metro (aleación de platino (90%)-iridio (10%)).El metal macizo no es atacado por los ácidos ni el agua regia, pero si por sales, como NaCl o NaCN, fundidas o por fundidos de KOH y K2CO3. En estado pulvurento se disuelve en agua regia. Al rojo se oxida a IrO2 (negro) que descompone en los elementos por encima de 1140ºC.

34. Aplicaciones • Se utiliza principalmente como endurecedor de platino. • Otros usos incluyen la fabricación de crisoles y otros aparatos que trabajan a altas temperaturas, contactos eléctricos. • El aleado con osmio se utiliza en la fabricación de puntas de estilográficas, brújulas, cojinetes....

35. Meitnerio, Mt: Elemento 45 • Configuración electrónica • [Rn]5f146d77s2 • Masa atómica (g/mol) • 266 • Descubridor • Heavy Ion Research Laboratory en 1982

36. Obtención:  Mediante el bombardeo de un blanco de 209Bi con núcleos de 58Fe acelerados. Si la energía de los dos núcleos es suficientemente alta, se superan las fuerzas repulsivas y se produce el proceso de fusión. • Al ser tan inestable, cualquier cantidad formada se descompondrá en otros elementos con tanta rapidez que no existe razón para estudiar sus efectos en la salud humana.

37. Familia 10 Ni, Pd, Pt

38. Níquel (Ni) [Ar]3d84s2

39. CARACTERÍSTICAS: Símbolo Ni, número atómico 28, metal duro, blanco plateado, dúctil y maleable. La masa atómica del níquel presente en la naturaleza es 58.71 El níquel es un elemento bastante abundante, constituye cerca de 0.008% de la corteza terrestre y 0.01% de las rocas ígneas. En forma metálica es un agente reductor fuerte. Combinado se encuentra en minerales diversos como Garnierita ( Si4O13[Ni, Mg]2•2 H2O), Niquelita (NiAs), Pentlandita (Ni,Fe)9S8, Milerita y Pirrotina.

40. PRODUCCIÓN Y USOS: Producción por fundición (bajo costo) • NiO(s)+CO(g) Ni(s) +CO2(g) Para purificar se usa el PROCESO MOND • 1.- Ni(s) +4CO(g)Ni(CO)4(g) • 2.- Ni(CO)4(g) Ni(s) +4CO(g) • Las minas de Canadá, Cuba y Rusia producen hoy día el 70% del níquel consumido • La mayor parte del níquel comercial se emplea en el acero inoxidable y otras aleaciones resistentes a la corrosión.

41. DATOS CURIOSOS: Los alimentos naturalmente contienen pequeñas cantidades de níquel. El chocolate y las grasas son conocidos por contener altas cantidades. Los minerales que contienen níquel, como la niquelina, se han empleado para colorear el vidrio. Los fumadores tiene un alto grado de exposición al níquel a través de sus pulmones. La toma de altas cantidades de níquel tienen las siguientes consecuencias: Elevadas probabilidades de desarrollar cáncer de pulmón, nariz, laringe y próstata Fallos respiratorios. Reacciones alérgicas como son erupciones cutáneas, mayormente de las joyas. Desordenes del corazón.

42. Paladio( Pd) [Kr]4d105s0

43. CARACTERÍSTICAS: • Elemento químico, símbolo Pd, número atómico 46 y peso atómico 106.4. Es un metal blanco y muy dúctil semejante al platino, al que sigue en abundancia e importancia. • Los estados de oxidación más comunes del paladio son +2, +3 y +4 y se han sintetizado compuestos en los que presenta un estado de oxidación +6 • El paladio natural se compone de seis isótopos

44. PRODUCCIÓN Y USOS: • El paladio se encuentra nativo y aleado con platino y oro junto a otros elementos del grupo del platino en lavaderos de metales preciosos de los montes Urales, Australia, Etiopía y América. El metal se obtiene principalmente de las minas de cobre-níquel de Sudáfrica y Ontario (Canadá) en las que a pesar de su baja concentración la extracción es rentable por el gran volumen de mineral procesado. • USOS: • Los sistemas interruptores de los equipos de telecomunicaciones usan paladio. • El metal se usa además en odontología, bujías de aviación, relojería y en la fabricación de contactos eléctricos e instrumental quirúrgico • Dividido constituye un buen catalizador que se emplea para acelerar reacciones de hidrogenación, deshidrogenación y en el craqueo del petróleo.

45. DATOS CURIOSOS: • El cloruro de paladio es tóxico, y dañino si es ingerido, inhalado o absorbido a través de la piel. Provoca daños en la médula, hígado y riñones en los animales de laboratorio. Irritante. Sin embargo el cloruro de paladio fue inicialmente prescrito como tratamiento para la tuberculosis en la dosis de 0,065 g por día • Presenta la capacidad poco común de absorber grandes cantidades de hidrógeno molecular, H2, a temperatura ambiente (hasta 900 veces su volumen), propiedad que se usa para purificarlo y que se ha sugerido podría aprovecharse para la fusión fría

46. Platino(Pt) [Xe]4f145d96s1

47. CARACTERÍSTICAS: • El platino es un elemento químico de número atómico 78 situado en el grupo 10 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Pt. Se trata de un metal de transición blanco grisáceo, precioso, pesado, maleable y dúctil. Es resistente a la corrosión y se encuentra en distintos minerales, frecuentemente junto con níquel y cobre; también se puede encontrar como metal • Es resistente a la corrosión y no se disuelve en la mayoría de los ácidos, pero sí en agua regia. Es atacado lentamente por el ácido clorhídrico (HCl) en presencia de aire. • Se denomina grupo del platino a los elementos rutenio, osmio, rodio, iridio, paladio y platino. Estos elementos son bastante utilizados como catalizadores. • El ácido cloroplatínico, H2PtCl6, es el compuesto de platino más importante.

48. PRODUCCIÓN Y USOS: • El platino puede obtenerse en forma esponjosa por descomposición térmica del cloroplatinato de amonio o al reducirlo de una solución acuosa. En esta forma muestra un alto poder de absorción respecto a los gases, especialmente oxígeno, hidrógeno y monóxido de carbono. La alta actividad catalítica del platino está relacionada directamente con esta propiedad. El platino posee una fuerte tendencia a formar compuestos de coordinación. • El Platino es un metal noble. Las concentraciones de platino en el suelo, agua y aire son mínimas. En algunos lugares los depósitos, puede ser encontrado que son muy rico en platino, mayormente en Sur África, la Unión Soviética y Estados Unidos. El Platino es usado como componente de varios productos metálicos, como son los electrodos y este puede ser usado como catalizador en un número de reacciones químicas. • Se emplea en joyería, equipamiento de laboratorio, contactos eléctricos, empastes y catalizadores de automóviles.

49. DATOS CURIOSOS: • El platino, junto con el paladio y el rodio, son los principales componentes de los catalizadores que reducen en los vehículos las emisiones de gases como hidrocarbonos, monóxido de carbono u oxido de nitrógeno • El platino se usa en la producción de unidades de disco duro en ordenadores y en cables de fibra óptica • El platino se usa en fertilizantes y explosivos como una gasa para la conversión catalítica de amoniaco en ácido nítrico • También se usa en la fabricación de siliconas para los sectores aeroespacial, automoción y construcción • El platino se usa como un catalizador de refinado en la industria del petróleo • se emplea en la producción de plástico reforzado con fibra de vidrio y en los dispositivos de cristal líquido (LCD). • El platino se usa en drogas anti cancerígenas y en implantes. También es utilizado en aparatos de neurocirugía y en aleaciones para restauraciones dentales

50. Familia 11 Cu, Ag, Au