GRUPO A 4, 5, 6 Y 7 

INTRODUCCIÓN

La tabla periódica es un instrumento muy importante y familiar para nuestras vidas que forma parte del material didáctico para cualquier estudiante. Ahora en nuestra actualidad la tabla periódica ya no posee la misma organización de elementos como antes, ahora ya se dividen en grupos los cuales son las columnas que observamos en alguna tabla periódica las cuales son 18 grupos y cada grupo le corresponde un nombre que caracteriza a todos los integrantes del mismo, como también están divididos en periodos las cuales son las filas que observamos en la tabla periódica y que son 7 periodos. 

Con base a esto se conocerá la información más detallada acerca de las características de los diferentes elementos que conforman 4 grupos que son el 4A, 5A, 6A Y 7A.

OBJETIVOS 

• Identificar las características comunes de cada uno de los grupos 4A, 5A, 6A Y 7A.
• Conocer el nombre de estos y tratar de identificarlos con sus nombres.
• Reconocer la importancia de estos elementos en la vida cotidiana

TABLA PERIÓDICA

La tabla periódica de los elementos es una disposición de los elementos químicos en forma de tabla, ordenados por su número atómico, ​ por su configuración de electrones y sus propiedades químicas. A las columnas verticales de la tabla periódica se las conoce como grupos o familias y las filas horizontales de la tabla periódica son llamadas períodos. 

GRUPO A

* GRUPO IV: CARBONOIDEOS

 El grupo 4A de la tabla periódica, más conocidos como carbonoideos, o grupo 14 se encuentra conformado por varios elementos como: carbono (C), silicio (Si), germanio (Ge), plomo (Pb) y flerovio (Fl) 

- Carbono: Es un elemento químico de número atómico 6 y masa molecular 12,01. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación puede encontrarse en la naturaleza en forma cristalina, como es el caso del grafito, el diamante y la familia de los fullerenos y nanotubos de carbono; o bien en forma amorfa (negro de humo). Es el pilar básico de la química orgánica y forma parte de todos los seres vivos. Es un no metal y tetravalente, disponiendo de cuatro electrones para formar enlaces químicos covalentes. El estado de oxidación más común del carbono en los compuestos inorgánicos es +4, mientras que +2 se encuentra en el monóxido de carbono y en complejos carbonilos de metales de transición. Las mayores fuentes de carbono inorgánico son las calizas, dolomitas y dióxido de carbono, pero cantidades significativas se producen en depósitos orgánicos de carbón, turba, petróleo y clatratos de metano.

- Silicio:Es un elemento químico de número atómico 14 y peso atómico 28.086. El silicio es el elemento electropositivo más abundante de la corteza terrestre. Es un metaloide con marcado lustre metálico y sumamente quebradizo. El silicio elemental crudo y sus compuestos intermetálicos se emplean como integrantes de aleaciones para dar mayor resistencia al aluminio, magnesio, cobre y otros metales. el silicio metalúrgico con pureza del 98-99% se utiliza como materia prima en la manufactura de compuestos organosilícicos y resinas de silicona, elastómeros y aceites. Los chips de silicio se emplean en circuitos integrados.

- Germanio:Elemento químico, metálico, gris plata, quebradizo, número atómico 32, peso atómico 72.59, punto de fusión 937.4ºC (1719ºF) y punto de ebullición 2830ºC (5130ºF), con propiedades entre el silicio y estaño. El germanio se halla como sulfuro o está asociado a los sulfuros minerales de otros elementos, en particular con los del cobre, zinc, plomo, estaño y antimonio. El germanio tiene una apariencia metálica, pero exhibe las propiedades físicas y químicas de un metal sólo en condiciones especiales, dado que está localizado en la tabla periódica en donde ocurre la transición de metales a no metales.

- Estaño: Elemento químico, número atómico 50 y peso atómico 118.69. Forma compuesta de estaño(II) o estañoso (Sn2+) y estaño(IV) o estánico (Sn4+), así como sales complejas del tipo estanito (M2SnX4) y estanato (M2SnX6). Una aplicación importante es el recubrimiento de envases de acero para conservar alimentos y bebidas. Otros empleos importantes son: aleaciones para soldar, bronces, pletres y aleaciones industriales diversas. Los productos químicos de estaño, tanto inorgánicos como orgánicos, se utilizan mucho en las industrias de galvanoplastia, cerámica y plásticos, y en la agricultura. El mineral del estaño más importante es la casiterita, SnO2. No se conocen depósitos de alta calidad de este mineral. La mayor parte del mineral de estaño del mundo se obtiene de depósitos aluviales de baja calidad.

- Plomo: Elemento químico, número atómico 82 y peso atómico 207.19. El plomo es un metal pesado (densidad relativa, o gravedad específica, de 11.4 s 16ºC (61ºF)), de color azuloso, que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico, se funde con facilidad, se funde a 327.4ºC (621.3ºF) y hierve a 1725ºC (3164ºF). Las valencias químicas normales son 2 y 4. Es relativamente resistente al ataque de los ácidos sulfúrico y clorhídrico. Los compuestos del plomo son tóxicos y han producido envenenamiento de trabajadores por su uso inadecuado y por una exposición excesiva a los mismos. Sin embargo, en la actualidad el envenenamiento por plomo es raro en virtud de la aplicación industrial de controles modernos, tanto de higiene como relacionados con la ingeniería. El mayor peligro proviene de la inhalación de vapor o de polvo.

- Flerovio: Es el nombre de un elemento químico radiactivo con el símbolo "Fl" y número atómico 114. Nombrado en honor a Gueorgui Fliórov. Hasta la fecha se han observado alrededor de 80 desintegraciones de átomos de flerovio, 50 de ellas directamente y 30 de la desintegración de los elementos más pesados Livermorio y Ununoctio.Experimentos químicos muy recientes han indicado fuertemente que el elemento 114 no posee propiedades 'eka'-plomo y parece comportarse como el primer elemento superpesado, que presenta propiedades similares a los gases nobles debido a efectos relativistas.

Características de los carbonoideos

▶ El carácter metálico aumenta considerablemente conforme se desciende en el grupo

▶Todos los elementos de este grupo poseen estado de oxidación +4, pero el estado de oxidación +2 aumenta en estabilidad al bajar en el grupo. 

▶Configuración electrónica: np2  

▶El carbono es un no-metal,el silicio y germanio semimetales; y el estaño, el plomo y el flerovio son típicos metales.

▶ No reaccionan con el agua

▶Reaccionan con el oxígeno formando óxidos. Siendo los óxidos de carbono y silicio ácidos, el de estaño anfótero (es decir, que reacciona con ácidos y bases calientes) y lo mismo sucede con el plomo

* GRUPO V A: NITROGENOIDEOS

Está compuesto por los elementos químicos del grupo 15 de la tabla periódica, que son: nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi) y el elemento sintético moscovio (Mc). Estos elementos también reciben el nombre de pnicógenos o nitrogenoideos: 

- Nitrógeno: Elemento químico de número atómico 7, masa atómica 14 y símbolo "N"; es un gas incoloro, inodoro e inerte, compone cuatro quintos del volumen del aire de la atmósfera y se usa para sintetizar amoníaco y otros productos, para fabricar explosivos, como refrigerante y como atmósfera inerte para conservar ciertos productos. Como proceso natural, encontramos el Ciclo del nitrógeno, donde por fijación bacteriana llega de la atmósfera al suelo para ser aprovechado por las plantas en forma de NH3 para finalmente ser devuelto a la atmósfera.

- Fósforo: Elemento químico de número atómico 15, masa atómica 30,98 y símbolo "P"; es un no metal sólido, amarillento, ceroso, de olor desagradable, muy combustible y venenoso, que emite luz en la oscuridad; se presenta en tres formas alotrópicas: fósforo ordinario o blanco, fósforo rojo y fósforo negro; es muy abundante en la naturaleza, en donde no se da en estado puro, sino en forma de fosfatos; sus compuestos se usan como fertilizantes, para preparar raticidas y elaborar fósforos o cerillas.

- Arsénico: Este elemento metaloide o semimetal, tiene como número atómico 33,masa atómica 74,92 y su símbolo es "As"; es un elemento semimetálico sólido, de color gris metálico, que forma compuestos venenosos; se usa principalmente en la fabricación de vidrio y de gases venenosos. El arsénico se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza en minerales y el suelo y se considera altamente tóxico.

- Antimonio: Elemento químico de número atómico 51, masa atómica 121,75 y símbolo "Sb" ; es un elemento semimetálico de color blanco azulado, brillante y frágil, que principalmente se obtiene como subproducto al refinar minerales de cobre y plomo; se usa para hacer tipos de imprenta y en aleaciones.. La exposición a altos niveles de antimonio puede ocasionar lesiones en la piel, los ojos y los pulmones.

- Bismuto: Elemento químico de número atómico 83, masa atómica 208,980 y símbolo "Bi" ; es un metal sólido de color blanco agrisado con tinte rojizo, poco maleable, duro, quebradizo, y mal conductor, que es bastante escaso en la naturaleza; se usa principalmente en la industria farmacéutica.y para la fabricación de partes fundibles de rociadores, calentadores de agua, cilindros, etc. 

-Moscovio:  Actualmente se conocen cuatro isótopos desde Mc hasta Mc. Se prevé que el isótopo más estable del moscovio sea el Mc, que contiene el número mágico de 184 neutrones. El isótopo con mayor número de neutrones conocido hasta la fecha es el Mc, con 175 neutrones. Es muy inestable, con una vida media de milésimas de segundo. Su nombre hace referencia a la provincia de Moscú, región a la que pertenece la ciudad rusa donde se descubrió, Dubná

Características generales de los nitrogenoideos 

◆ Son todos sólidos a temperatura ambiente, menos el nitrógeno que es un gas

◆ No tienden a formar compuestos iónicos, mas bien forman enlaces covalentes

◆ El carácter metálico aumenta considerablemente conforme se desciende en el grupo

◆ Configuración electrónica: ns2 

◆El nitrógeno y el fósforo son no-metales, el arsénico y el antimonio semimetales y el bismuto un metal.

◆ Todos tienen al menos el estado de oxidación -3, debido a la facilidad que tienen para perder o compartir 3 electrones para ganar la configuración de gas noble correspondiente.

* GRUPO VI A: GRUPO DE LOS ANFIGENOS

El grupo de los anfígenos o calcógenos es también llamado familia del oxígeno y es el grupo conocido antiguamente y grupo 16, formado por los siguientes elementos: oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), telurio (Te), polonio (Po) y livermorio (Lv). El nombre de anfígeno en español deriva de la propiedad de algunos de sus elementos de formar compuestos con carácter ácido o básico.

- Oxígeno: El oxígeno es un elemento químico de número atómico 8.En condiciones normales de presión y temperatura, dos átomos del elemento se enlazan para formar el dioxígeno, un gas diatómico incoloro, inodoro e insípido con fórmula O2. Esta sustancia comprende una importante parte de la atmósfera y resulta necesaria para sostener la vida terrestre. Forma parte del grupo de los anfígenos en la tabla periódica y es un elemento no metálico altamente reactivo que forma fácilmente compuestos (especialmente óxidos) con la mayoría de elementos, excepto con los gases nobles helio y neón. Asimismo, es un fuerte agente oxidante y tiene la segunda electronegatividad más alta de todos los elementos, solo superado por el flúor. 

- Azufre: Elemento químico de número atómico 16.El azufre es un elemento activo que se combina directamente con la mayor parte de los elementos conocidos. Puede existir tanto en estados de oxidación positivos como negativos, y puede forma compuestos iónicos así como covalentes y covalentes coordinados. Sus empleos se limitan principalmente a la producción de compuestos de azufre. Sin embargo, grandes cantidades de azufre elemental se utilizan en la vulcanización del caucho, en atomizadores con azufre para combatir parásitos de las plantas, en la manufactura de fertilizantes artificiales y en ciertos tipos de cementos y aislantes eléctricos, en algunos ungüentos y medicinas y en la manufactura de pólvora y fósforos. Los compuestos de azufre se emplean en la manufactura de productos químicos, textiles, jabones, fertilizantes, pieles, plásticos, refrigerantes, agentes blanqueadores, drogas, tintes, pinturas, papel y otros productos. 

-Selenio:  Elemento químico, símbolo Se, número atómico 34 y peso atómico 78.96. Sus propiedades son semejantes a las del telurio.Los empleos más importantes del selenio son el proceso de fotocopiado xerográfico, la decoloración de vidrios teñidos por compuestos de hierro, y también se usa como pigmento en plásticos, pinturas, barnices, vidrio y cerámica y tintas. Su utilización en rectificadores ha disminuido por el mayor empleo del silicio y el germanio en esta aplicación. El selenio se emplea también en exposímetros fotográficos y como aditivo metalúrgico que mejora la capacidad de ciertos aceros para ser maquinados.

-Telurio: Elemento químico de número atómico 52 y peso atómico 127.60.Se encuentra como elemento libre, asociado algunas veces con selenio, y también existe como telururo de silvanita (teluro gráfico), nagiagita (telurio negro), hessita, tetradimita, altaita, coloradoita y otros telururos de plata y oro, así como el óxido, telurio ocre. Existen dos modificaciones alotrópicas importantes del telurio elemental: la forma cristalina y la amorfa. La forma cristalina tiene un color blanco plateado y apariencia metálica.El telurio se utilizó inicialmente como aditivo del acero para incrementar su ductilidad, como abrillantador en electroplateados, como aditivo en catalizadores para la desintegración catalítica del petróleo, como material colorante de vidrios y como aditivo del plomo para incrementar su fuerza y resistencia a la corrosión.

-Polonio:  Elemento químico de número atómico 84.El polonio (210Po) se utiliza principalmente en la producción de fuentes de neutrones. Puede usarse también en eliminadores de estática, y cuando está incorporado en la aleación de los electrodos de las bujías, se dice que favorece las propiedades enfriantes en los motores de combustión interna.El polonio es más metálico que su homólogo inferior, el telurio. Como metal, es químicamente parecido al telurio y forma los compuestos rojo brillante SPoO3 y SePoO3. El metal es blando y sus propiedades físicas recuerdan las del talio, plomo y bismuto. Las valencias 2 y 4 están bien establecidas; hay algunas evidencias de hexavalencia. El polonio está colocado entre la plata y el telurio en la serie electroquímica.

- Livermorio: El livermorio (anteriormente llamado ununhexio, Uuh) es el nombre del elemento sintético de la tabla periódica cuyo símbolo es Lv y su número atómico es 116.Este elemento transactínido, poco conocido y similar a los que venimos viendo últimamente, recibió su nombre por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de California, en donde su descubrimiento fue anunciado oficialmente en diciembre del 2000.El livermorio es un elemento radiactivo y transactínido que no existe en la naturaleza, es decir que se produce en forma sintética. Tal como ocurre con los varios de los últimos elementos de la tabla, que hemos visto recientemente, muy poco se sabe aún sobre el livermorio. Se supone que en temperatura ambiente sería un material sólido y se clasificaría como un metal. Es además un miembro del grupo de los calcógenos.

Características generales de los Anfígenos

➤Configuración electrónica: ns2p4.

➤El carácter ácido de los oxácidos disminuye según se desciende en el grupo

➤El carácter metálico aumenta del selenio al polonio

➤La ubicación de sus electrones en la capa de valencia permite generalmente que puedan formar enlaces covalentes.

➤ Si se combinan estos elementos hidrogenadamente, con excepción del agua, son gases tóxicos de olores muy desagradables.

* GRUPO VII A: LOS HALOGENOS

 Los halógenos (del griego, formador de sales) son los elementos químicos que forman el grupo 17: flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), yodo (I), astato (At) y téneso (Ts). 

- Flúor: número atómico 9, miembro de la familia de los halógenos con el número y peso atómicos más bajos. Aunque sólo el isótopo con peso atómico 19 es estable, se han preparado de manera artificial los isótopos radiactivos, con pesos atómicos 17 y 22, el flúor es el elemento más electronegativo, y por un margen importante, el elemento no metálico más energético químicamente. El flúor elemental es un gas de color amarillo pálido a temperaturas normales. El olor del elemento es algo que está todavía en duda. La reactividad del elemento es tan grande que reacciona con facilidad, a temperatura ambiente, con muchas otras sustancias elementales, entre ellas el azufre, el yodo, el fósforo, el bromo y la mayor parte de los metales. Dado que los productos de reacción con los no metales son líquidos o gases, las reacciones continúan hasta consumirlo por completo, con frecuencia con producción considerable de calor y luz.

- Cloro:  Elemento químico, símbolo "Cl", de número atómico 17 y peso atómico 35.453. El cloro existe como un gas amarillo-verdoso a temperaturas y presiones ordinarias. Es el segundo en reactividad entre los halógenos, sólo después del flúor, y de aquí que se encuentre libre en la naturaleza sólo a las temperaturas elevadas de los gases volcánicos.El cloro presente en la naturaleza se forma de los isótopos estables de masa 35 y 37; se han preparado artificialmente isótopos radiactivos. El gas diatómico tiene un peso molecular de 70.906. El punto de ebullición del cloro líquido (de color amarillo-oro) es –34.05ºC a 760 mm de Hg (101.325 kilopascales) y el punto de fusión del cloro sólido es –100.98ºC.

- Bromo: Elemento químico, "Br", número atómico 35 y peso atómico 79.909, por lo común existe como Br2; líquido de olor intenso e irritante, rojo oscuro y de bajo punto de ebullición, pero de alta densidad. Es el único elemento no metálico líquido a temperatura y presión normales. Es muy reactivo químicamente; elemento del grupo de los halógenos, sus propiedades son intermedias entre las del cloro y las del yodo.Muchos bromuros inorgánicos tienen uso industrial, pero los orgánicos tienen una aplicación más amplia. Gracias a la facilidad de reacción con compuestos orgánicos, y a la fácil eliminación o desplazamiento posterior, los bromuros orgánicos se han estudiado y utilizado como intermediarios químicos. Además, las reacciones del bromo son tan limpias que pueden emplearse en el estudio de mecanismos de reacción sin la complicación de reacciones laterales. La capacidad del bromo para unirse a posiciones poco usuales de las moléculas orgánicas tiene un valor adicional como herramienta de investigación

- Yodo:  Elemento no metálico, símbolo "I", número atómico 53, masa atómica relativa 126.904, el más pesado de los halógenos (halogenuros) que se encuentran en la naturaleza. En condiciones normales, el yodo es un sólido negro, lustroso, y volátil; recibe su nombre por su vapor de color violeta.El yodo se encuentra con profusión, aunque rara vez en alta concentración y nunca en forma elemental. A pesar de la baja concentración del yodo en el agua marina, cierta especie de alga puede extraer y acumular el elemento.

- Astato: Elemento químico con símbolo "At" y número atómico 85. El ástato es el elemento más pesado del grupo de los halógenos, ocupa el lugar debajo del yodo en el grupo VII de la tabla periódica. El ástato es un elemento muy inestable, que existe sólo en formas radiactivas de vida corta. En solución acuosa, el ástato tiene propiedades similares al yodo excepto por las diferencias atribuibles al hecho de que las soluciones de ástato son, por necesidad, muy diluidas. Al igual que el halógeno yodo, se extrae con benceno cuando se halla como elemento libre en solución. El elemento en solución es reducido por agentes como el dióxido de azufre y es oxidado por bromo. Es el menos electronegativo de todos los halógenos.

- Teneso : :El teneso (anteriormente llamado ununseptio, con el símbolo provisional Uus hasta su aceptación oficial como nuevo elemento por la IUPAC en noviembre de 2016) es un elemento sintético muy pesado de la tabla periódica de los elementos cuyo símbolo es "Ts" y número atómico 117. También conocido como eka-astato o simplemente elemento 117, es el segundo elemento más pesado creado hasta ahora y el penúltimo del séptimo período en la tabla periódica.En la tabla periódica, el teneso está ubicado en el grupo 17,cuyos miembros de número atómico menor son halógenos. Sin embargo, es probable que el teneso tenga propiedades significativamente diferentes de las del resto de elementos del grupo, aunque se prevé que el punto de fusión, el punto de ebullición y la primera energía de ionización sigan las tendencias periódicas.

Características generales de los halógenos 

⧪Son elementos monovalentes, es decir, que sólo tienen un número de valencia. En los halógenos la valencia es -1.

⧪ Configuración electrónica: ns2 p2

⧪Los halógenos son fuertes oxidantes y reaccionan principalmente con los metales alcalinos (familia I A) que presentan la tendencia de ceder un electrón.⧪ Tienen poca afinidad por el oxígeno, por lo que no forman óxidos sino a muy altas temperaturas

⧪Poseen afinidad por el hidrógeno, formando los llamados hidrácidos

⧪Reaccionan con metales y gases nobles (familia VIII A). Junto con los gases nobles, los halógenos están constituidos por no metales. Todos los elementos de este grupo forman moléculas diatómicas, por ejemplo F2, Cl2, Br2, I2