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Elementos del periodo 3

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Un elemento del periodo 3 es aquel elemento quimico en la tercera fila (o periodo ) de la tabla periodica . [ 1 ]

La tabla periodica esta dispuesta en filas para ilustrar tendencias recurrentes (periodicas) en el comportamiento quimico de los elementos a medida que aumenta su numero atomico: se inicia una nueva fila cuando la tabla periodica salta una fila y un comportamiento quimico comienza a repetirse, lo que significa que los elementos con comportamiento similar caen en las mismas columnas verticales. El tercer periodo contiene ocho elementos: sodio , magnesio , aluminio , silicio , fosforo , azufre , cloro y argon . Los dos primeros, sodio y magnesio, son miembros del bloque s de la tabla periodica, mientras que los otros son miembros deL bloque p de la Tabla Periodica. Todos los elementos del periodo 3 ocurren en la naturaleza y tienen al menos un isotopo estable. [ 2 ]

Estos son:

Elementos quimicos del periodo 3
Grupo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
#
Nombre

Simbolo

11

Sodio
Na

12

Magnesio Mg

13

Aluminio
Al

14

Silicio
Si

15

Fosforo
P

16

Azufre
S

17

Cloro
Cl

18

Argon
Ar

conf. e -


Alcalinos Alcalinoterreos Lantanidos Actinidos Metales de transicion
Metales del bloque p Metaloide No metales Halogenos Gases nobles

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Caracteristicas [ editar ]

  • Poseen el mismo numero de orbitales.
  • Los atomos pueden albergar hasta 5 subniveles en los elementos del periodo 3, los cuales son:
  1. 1s²
  2. 2s²
  3. 2p?
  4. 3s²
  5. 3p?
  • Y tres niveles que son:
K, L y M.

Elementos [ editar ]

Sodio [ editar ]

El sodio (simbolo Na ) es un metal blando, de color blanco plateado, altamente reactivo y es un miembro de los metales alcalinos; su unico isotopo estable es el 23 Na. Es un elemento abundante que existe en numerosos minerales como el feldespato , la sodalita y la sal gema . Muchas sales de sodio son altamente solubles en agua y, por lo tanto, estan presentes en cantidades significativas en las masas de agua de la Tierra, mas abundantemente en los oceanos como cloruro de sodio .

Muchos compuestos de sodio son utiles, como el hidroxido de sodio (lejia) para hacer jabon y el cloruro de sodio para usar como agente de deshielo y nutriente. El mismo ion tambien es un componente de muchos minerales, como el nitrato de sodio .

El metal libre, sodio elemental, no se encuentra en la naturaleza, pero debe prepararse a partir de compuestos de sodio. El sodio elemental fue aislado por primera vez por Humphry Davy en 1807 mediante la electrolisis de hidroxido de sodio.

Magnesio [ editar ]

El magnesio (simbolo Mg) es un metal alcalinoterreo y tiene un numero de oxidacion comun +2. Es el octavo elemento mas abundante en la corteza terrestre [ 3 ] ​ y el noveno en el universo conocido en su conjunto. [ 4 ] ​ El magnesio es el cuarto elemento mas comun en la Tierra en su conjunto (detras del hierro , el oxigeno y el silicio), y constituye el 13% de la masa del planeta y una gran fraccion del manto del planeta. Es relativamente abundante porque se acumula facilmente en estrellas supernovas mediante adiciones secuenciales de tres nucleos de helio al carbono (que a su vez esta formado por tres nucleos de helio). Debido al alto contenido de iones de magnesiosolubilidad en agua, es el tercer elemento mas abundante disuelto en agua de mar . [ 5 ]

El elemento libre (metal) no se encuentra naturalmente en la Tierra, ya que es altamente reactivo (aunque una vez producido, se recubre con una fina capa de oxido [ver pasivacion ], que enmascara en parte esta reactividad). El metal libre arde con una luz blanca brillante caracteristica, lo que lo convierte en un ingrediente util en las bengalas. El metal se obtiene ahora principalmente por electrolisis de sales de magnesio obtenidas a partir de salmuera . Comercialmente, el uso principal del metal es como agente de aleacion para fabricar aleaciones de aluminio y magnesio, a veces llamadas " magnalio " o "magnelio". Dado que el magnesio es menos denso que el aluminio, estas aleaciones son apreciadas por su relativa ligereza y resistencia.

Los iones de magnesio son acidos al gusto y, en bajas concentraciones, ayudan a impartir una acidez natural a las aguas minerales frescas.

Aluminio [ editar ]

El aluminio (simbolo Al ) es un miembro de color blanco plateado del grupo de elementos quimicos del boro y un metal de bloque p clasificado por algunos quimicos como un metal de postransicion. [ 6 ] ​ No es soluble en agua en circunstancias normales. El aluminio es el tercer elemento mas abundante (despues de oxigeno y silicio ), y el metal mas abundante, en la corteza de la Tierra. Constituye aproximadamente el 8% en peso de la superficie solida de la Tierra. El aluminio metalico es demasiado reactivo quimicamente para producirse de forma nativa. En cambio, se encuentra combinado en mas de 270 minerales diferentes. [ 7 ] ​ El principal mineral de aluminio es la bauxita .

El aluminio destaca por la baja densidad del metal y por su capacidad para resistir la corrosion debido al fenomeno de pasivacion . Los componentes estructurales hechos de aluminio y sus aleaciones son vitales para la industria aeroespacial y son importantes en otras areas del transporte y materiales estructurales. Los compuestos de aluminio mas utiles, al menos en peso, son los oxidos y sulfatos.

Silicio [ editar ]

El silicio (simbolo Si ) es un metaloide del grupo 14. Es menos reactivo que su carbono analogo quimico, el no metal directamente encima de el en la tabla periodica, pero mas reactivo que el germanio , el metaloide directamente debajo de el en la tabla. La controversia sobre el caracter del silicio data de su descubrimiento: el silicio se preparo y caracterizo por primera vez en forma pura en 1824, y se le dio el nombre de silicio (del latin: silicis , pedernal ), con una terminacion de palabra -ium para sugerir un metal. Sin embargo, su nombre final, sugerido en 1831, refleja los elementos quimicamente mas similares carbono y boro.

El silicio es el octavo elemento mas comun en el universo por masa, pero muy raramente ocurre como el elemento libre puro en la naturaleza. Se distribuye mas ampliamente en polvos, arenas, planetoides y planetas como diversas formas de dioxido de silicio (silice) o silicatos. Mas del 90% de la corteza terrestre esta compuesta de minerales de silicato, por lo que el silicio es el segundo elemento mas abundante en la corteza terrestre (alrededor del 28% en masa) despues del oxigeno. [ 8 ]

La mayor parte del silicio se usa comercialmente sin estar separado y, de hecho, a menudo con poco procesamiento de compuestos de la naturaleza. Estos incluyen el uso directo de arcillas, arena de silice y piedra en edificios industriales. La silice se utiliza en ladrillos ceramicos . El silicato entra en el cemento Portland para mortero y estuco, y se combina con arena de silice y grava para hacer hormigon . Los silicatos tambien se encuentran en ceramica blanca como la porcelana y en el tradicional vidrio de cal sodada a base de cuarzo . Compuestos de silicio mas modernos comoabrasivos en forma de carburo de silicio y ceramicas de alta resistencia. El silicio es la base de los omnipresentes polimeros sinteticos a base de silicio llamados siliconas .

El silicio elemental tambien tiene un gran impacto en la economia mundial moderna. Aunque la mayor parte del silicio libre se usa en las industrias de refinacion de acero, fundicion de aluminio y quimica fina (a menudo para fabricar silice ahumada ), la porcion relativamente pequena de silicio muy altamente purificado que se usa en la electronica de semiconductores (<10%) es quizas uniforme. mas critico. Debido al amplio uso del silicio en los circuitos integrados, la base de la mayoria de las computadoras, gran parte de la tecnologia moderna depende de el.

Fosforo [ editar ]

El fosforo (simbolo P ) es un no metal multivalente del grupo del nitrogeno , el fosforo como mineral casi siempre esta presente en su estado de maxima oxidacion (pentavalente), como rocas de fosfato inorganico . El fosforo elemental existe en dos formas principales, fosforo blanco y fosforo rojo, pero debido a su alta reactividad, el fosforo nunca se encuentra como un elemento libre en la Tierra.

La primera forma de fosforo elemental que se produce ( fosforo blanco , en 1669) emite un tenue resplandor al exponerse al oxigeno; de ahi su nombre de la mitologia griega, Φωσφ?ρο? que significa "portador de luz " ( Lucifer en latin ), refiriendose a la " Manana Estrella ", el planeta Venus . Aunque el termino " fosforescencia ", que significa resplandor despues de la iluminacion, se deriva de esta propiedad del fosforo, el resplandor del fosforo se origina por la oxidacion del fosforo blanco (pero no rojo) y deberia llamarse quimioluminiscencia . Tambien es el elemento mas ligero para producir facilmente excepciones estables a la regla del octeto .

La gran mayoria de los compuestos de fosforo se consumen como fertilizantes. Otras aplicaciones incluyen el papel de compuestos organofosforados en detergentes , pesticidas y agentes nerviosos , y partidos. [ 9 ]

Azufre [ editar ]

El azufre (simbolo S ) es un abundante no metal multivalente, uno de los calcogenos . En condiciones normales, los atomos de azufre forman moleculas octatomicas ciclicas con formula quimica S 8 . El azufre elemental es un solido cristalino de color amarillo brillante cuando esta a temperatura ambiente. Quimicamente, el azufre puede reaccionar como oxidante o como agente reductor. Oxida la mayoria de los metales y varios no metales, incluido el carbono, lo que conduce a su carga negativa en la mayoria de los compuestos organicos de azufre , pero reduce varios oxidantes fuertes, como oxigeno y fluor .

En la naturaleza, el azufre se puede encontrar como elemento puro y como sulfuros y minerales de sulfato. Los coleccionistas de minerales suelen buscar cristales de azufre elemental por sus formas poliedro de colores brillantes. Al ser abundante en forma nativa, el azufre era conocido en la antiguedad, mencionado por sus usos en la antigua Grecia, China y Egipto. Los vapores de azufre se utilizaron como fumigantes y las mezclas medicinales que contienen azufre se utilizaron como balsamos y antiparasitarios . El azufre se consideraba lo suficientemente importante como para recibir su propio simbolo alquimico. Se necesitaba para hacer la mejor calidad de polvora negra , y los alquimistas plantearon la hipotesis de que el polvo amarillo brillante contenia algunas de las propiedades del oro, que buscaban sintetizar a partir de el. En 1777, Antoine Lavoisier ayudo a convencer a la comunidad cientifica de que el azufre era un elemento basico, mas que un compuesto.

El azufre elemental se extrajo una vez de las cupulas de sal , donde a veces se encuentra en forma casi pura, pero este metodo ha sido obsoleto desde finales del siglo  XX . Hoy en dia, casi todo el azufre elemental se produce como subproducto de la eliminacion de contaminantes que contienen azufre del gas natural y el petroleo . Los usos comerciales del elemento son principalmente en fertilizantes, debido al requerimiento relativamente alto de las plantas, y en la fabricacion de acido sulfurico , un quimico industrial primario. Otros usos conocidos del elemento son en fosforos, insecticidas y fungicidas . Muchos compuestos de azufre son olorosos y el olor a gas natural aromatizado, olor a mofeta, pomelo y ajo se debe a los compuestos de azufre. El sulfuro de hidrogeno producido por organismos vivos imparte el olor caracteristico a los huevos podridos y otros procesos biologicos.

Cloro [ editar ]

El cloro (simbolo Cl ) es el segundo halogeno mas ligero. El elemento forma moleculas diatomicas en condiciones estandar, llamadas dicloro. Tiene la mayor afinidad electronica y la tercera mayor electronegatividad de todos los elementos; por tanto, el cloro es un fuerte agente oxidante .

El compuesto mas comun de cloro, el cloruro de sodio ( sal de mesa), se conoce desde la antiguedad; sin embargo, alrededor de 1630, el quimico y medico belga Jan Baptist van Helmont obtuvo cloro gaseoso. La sintesis y caracterizacion del cloro elemental ocurrio en 1774 por el quimico sueco Carl Wilhelm Scheele , quien lo llamo "aire de acido muriatico desflogistizado", ya que penso que sintetizaba el oxido obtenido a partir del acido clorhidrico , porque se pensaba en ese momento que los acidos necesariamente contenian oxigeno. Varios quimicos, incluido Claude Berthollet , sugirieron que el "aire de acido muriatico desflogisticado" de Scheele debe ser una combinacion de oxigeno y el elemento aun no descubierto. La sugerencia de que este gas recien descubierto era un elemento simple fue hecha en 1809 por Joseph Louis Gay-Lussac y Louis-Jacques . Esto fue confirmado en 1810 por Sir Humphry Davy, quien lo llamo cloro, de la palabra griega χλωρ?? (chl?ros), que significa "verde-amarillo".

El cloro es un componente de muchos otros compuestos. Es el segundo halogeno mas abundante y el vigesimo primer elemento quimico mas abundante en la corteza terrestre. El gran poder oxidante del cloro lo llevo a sus usos blanqueadores y desinfectantes, ademas de ser un reactivo imprescindible en la industria quimica. Como desinfectante comun, los compuestos de cloro se utilizan en las piscinas para mantenerlas limpias e higienicas. En la atmosfera superior, las moleculas que contienen cloro, como los clorofluorocarbonos, se han visto implicadas en el agotamiento del ozono .

Argon [ editar ]

El argon (simbolo Ar ) es el tercer elemento del grupo 18, los gases nobles . El argon es el tercer gas mas comun en la atmosfera de la Tierra , con un 0,93%, lo que lo hace mas comun que el dioxido de carbono . Casi todo este argon es argon-40 radiogenico derivado de la desintegracion del potasio-40 en la corteza terrestre. En el universo, el argon-36 es, con mucho, el isotopo de argon mas comun, siendo el isotopo de argon preferido producido por la nucleosintesis estelar.

El nombre "argon" se deriva del adjetivo neutro griego ?ργ?ν , que significa "perezoso" o "el inactivo", ya que el elemento casi no sufre reacciones quimicas. El octeto completo (ocho electrones) en la capa atomica exterior hace que el argon sea estable y resistente a la union con otros elementos. Su temperatura de punto triple de 83.8058 K es un punto fijo definitorio en la Escala Internacional de Temperatura de 1990.

El argon se produce industrialmente mediante la destilacion fraccionada de aire liquido . El argon se utiliza principalmente como gas protector inerte en la soldadura y otros procesos industriales de alta temperatura en los que las sustancias normalmente no reactivas se vuelven reactivas: por ejemplo, se utiliza una atmosfera de argon en los hornos electricos de grafito para evitar que el grafito se queme. El gas argon tambien tiene usos en iluminacion incandescente y fluorescente, y otros tipos de tubos de descarga de gas. El argon produce un laser de gas azul verdoso distintivo.

Referencias [ editar ]

  1. ≪Tabla Periodica - Ptable≫ . ptable.com . Consultado el 19 de febrero de 2021 .  
  2. Period 3 Element Archivado el 29 de julio de 2012 en Wayback Machine . from Scienceaid.co.uk
  3. Railsback, L. Bruce. ≪Abundance and form of the most abundant elements in Earth's continental crust≫ . Some Fundamentals of Mineralogy and Geochemistry . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2011 . Consultado el 15 de febrero de 2008 .  
  4. Ash, Russell (2005). The Top 10 of Everything 2006: The Ultimate Book of Lists . Dk Pub. ISBN   0-7566-1321-3 . Archivado desde el original el 10 de febrero de 2010.  
  5. Anthoni, J Floor (2006). ≪The chemical composition of seawater≫ .  
  6. Huheey JE, Keiter EA & Keiter RL 1993, Principles of Structure & Reactivity, 4th ed., HarperCollins College Publishers, ISBN   0-06-042995-X , p. 28
  7. Shakhashiri, Bassam Z. ≪Chemical of the Week: Aluminum≫ . Science is Fun. Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2007 . Consultado el 28 de agosto de 2007 .  
  8. Nave, R. Abundances of the Elements in the Earth's Crust , Georgia State University
  9. Herbert Diskowski, Thomas Hofmann "Phosphorus" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi   10.1002/14356007.a19_505