TERCER PERIODO



INTRODUCCIÓN

En el presente documento se dará a conocer información sobre el estado natural de los elementos, sus propiedades, como se obtienen, el reconocimiento y su aplicacion en la actualidad. 


OBJETIVOS

  • Explicar en que tipo de condiciones debe esta cada elemento. 
  • Dar a entender su funcion en la natulareza.
  • Describir conceptos básicos para su aplicacion. 
  • Reconocer su utilidad de estos elementos en nuestro entorno.



OXIGENO: 


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ESTADO NATURAL 


Resultado de imagen para oxigenoEn condiciones normales de presión y temperatura, el oxígeno se encuentra en estado gaseoso formando moléculas diatómicas que a pesar de ser inestables se generan durante la fotosíntesis de las plantas y son posteriormente utilizadas por los animales,en la respiración (ciclo del oxígeno). También se puede encontrar de forma líquida en laboratorios.
Condiciones normales de presión y temperatura o presión y temperatura normales, son términos que implican que la temperatura referenciada es de 0ºC (273,15 K) y la presión de 1 atm



PROPIEDADES FÍSICAS



En condiciones normales de presión y temperatura, el oxigeno se encuentra en estado gaseoso formando moléculas diatónicas (O2). Al igual que el hidrógeno, no posee propiedades organolépticas, es decir es incoloro, inodoro e insípido.


PROPIEDADES QUIMICAS

  • Nombre: Oxígeno 
  • Número atómico: 8 
  • Valencia: 2 
  • Estado de oxidación: - 2 
  • Electronegatividad: 3,5 
  • Radio covalente (Å): 0,73 
  • Radio iónico (Å): 1,40 
  • Radio atómico (Å): - 
  • Configuración electrónica: 1s22s22p4 
  • Primer potencial de ionización (eV): 13,70 
  • Masa atómica (g/mol): 15,9994 
  • Densidad (kg/m3): 1.429 
  • Punto de ebullición (ºC): -183 
  • Punto de fusión (ºC): -218,8 

OBTENCION DEL OXIGENO 

  • Descomposición Térmica de Óxidos, los óxidos de plata y de mercurio se descomponen térmicamente para dar oxígeno y el metal correspondiente.
  • Metales poco reactivos
  • Peróxidos
  • Bióxido
  • Electrólisis de Agua, a la que previamente se le añade ácido sulfúrico o sosa con el objeto de hacerla conductora. En este proceso se desprende hidrógeno en el cátodo y oxígeno en el ánodo.
  • Descomposición Térmica del KCLO3
En la actualidad los procesos de licación y destilación se producen simultáneamente, ya que el nitrógeno gaseoso frio que se recoge en la cabecera del destilador se utiliza para enfriar el aire en intercambiadores de calor, que queda parcialmente licuado con un contenido de oxígeno muy superior al 21%.

RECONOCIMIENTO 

  • Del oxigeno se pueden obtener gases a partir de reacciones químicas
  • Reconocer los gases obtenidos
  • Obtener O2 a partir de varios compuestos químicos usando la técnica de recolección de gases sobre agua.
  •  Si acercamos una llama al Oxígeno, esta brilla mucho más, porque se acelera la combustión. 

APLICACIONES 

El oxígeno es vital para procesos tanto del mundo industrial como médico. Los generadores de oxígeno son ideales para aplicaciones como:

  • Tratamiento de aguas residuales
  • Acuicultura
  • Aplicaciones medicinales: aire respirable enriquecido
  • Producción de ozono: desinfección de aguas, almacenamiento de alimentos, procesos de oxidación industriales, blanqueo, etc.
  • Fabricación de vidrio: aumento de la temperatura de los hornos

HIDROGENO


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ESTADO NATURAL 

El hidrógeno es el elemento más abundante del Universo. En efecto, la mayoría de las estrellas son predominantemente de hidrógeno (el Sol tiene aproximadamente un 90% de hidrógeno). En cuanto a la Tierra, su abundancia es menor. En estado libre, se encuentra en pequeñas cantidades en la atmósfera, así como en los gases que se desprenden de los volcanes y de los yacimientos de petróleo. En combinación, por el contrario, el hidrógeno es bastante común: en el agua constituye en 11,2% de su peso total, el cuerpo humano que es aproximadamente dos terceras partes de agua, tiene un 10% de hidrogeno por peso; forma parte esencial de todos los organismos animales y vegetales, en los cuales entra en combinación con oxígeno, nitrógeno, carbono, etc. 

 El hidrógeno (H) es un elemento que existe en la naturaleza en estado gaseoso. Fue reconocido como un elemento químico en 1776 por Henry cavendish; más tarde, Antoine Lavoisier.


PROPIEDADES FISICAS


El hidrógeno es un gas in-oloro e incipido en temperatura ambiente se encuentra en estado gaseoso y pesa 14 veces menos que el aire, esta formado por dos atomos de H (H2) y estan unidos por un enlace covalente. 

PROPIEDADES QUIMICAS


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  • Símbolo Atómico: H
  • Formula Molecular: H2
  • Estado Físico: Gas
  • Color: Incoloro
  • Olor: Inodoro
  • Sabor: Insípido
  • Peso Atómico: 1,0080 u.m.a
  • Peso Molecular: 2,016 u.m.a
  • Número Masa: 1
  • Número Atómico: 1
  • Número de Oxidación: + 1 y -1 (en los hidruros).
  • Densidad (a PTN): 0,08987 g/l
  • Punto de Fusión: -256,14o C
  • Punto de Ebullición: -252,7o C
  • Solubilidad: Poco soluble en agua.
  • Símbolo Electrónico: H
  • Notación Espectral: 1s 1 


OBTENCION DEL HIDROGENO 

El hidrógeno se obtiene mediante diversos procesos:

  • Electrólisis, consiste en la descomposición del agua a través de la utilización de la electricidad.
  • Reformado, reacción de los hidrocarburos con la presencia de calor y vapor de agua.
  • Gasificación, Este método es muy adecuado cuando se trata de hidrocarburos a gran escala, pudiendo ser usados el carbón, los combustibles sólidos, y líquidos.
  • Ciclos termoquímicos, se utiliza el calor de bajo coste producido de la alta temperatura que procede de la energía nuclear o también de la energía solar concentrada.
  • Producción biológica, Las bacterias, y las algas, producen hidrógeno de manera natural y directa, cuando se encuentran en determinadas condiciones. 



RECONOCIMIENTO 

El hidrógeno se produce como un gas a temperatura y presión normal, sin embargo, puede ser difícil de detectar. 
  • Muchas reacciones dan como resultado la producción de hidrógeno, por ejemplo la electrólisis en una solución ácida produce hidrógeno en el cátodo (el diodo negativo), al igual que varias reacciones de sustitución y muchos reacciones ácido-base.
  • La producción de hidrógeno es un procedimiento muy simple y corresponde a una reacción característica: se sumerge un trozo de zinc en una solución de ácido clorhídrico no muy diluida.
  • Cuando se tienen dos tubos de ensayo, el que tienen mas gas es el hidrógeno y menos el oxígeno por el H2O.
  • Si acercas una llama al hidrógeno, se produce una explosión, no un sonido. Y si hay una cantidad un poco grande de hidrógeno puede ser muy peligroso.

APLICACIONES 

Principales procesos para la producción de hidrógeno:

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