Impacto económico o ambiental de algunos elementos

Los elementos químicos normalmente no se hallan libres en la naturaleza, si no que más bien, bajo la forma de combinaciones. Entre los que se encuentran libres podemos citar: El oxígeno, azufre, carbono, gases raros del aire y otros pocos más .La mayor parte de ellos tienen que obtenerse de sus compuestos, y estos se encuentran en la naturaleza al estado de mezclas más o menos complejas.

Los elemento bajo cualquier forma que se presenten, están naturalmente distribuidos, ya sea en los minerales o en los organismos vegetales y animales; encontrándose algunos en pequeñas cantidades y otros en proporciones mayores.

De acuerdo con el tipo de subnivel que ha sido llenado, los elementos se pueden dividir en categorías: los elementos representativos, los gases nobles, los elementos de transición (o metales de transición), los lantánidos y los actínidos.

Los elementos representativos son los elementos de los grupos 1A hasta 7A, todos los cuales tienen incompletos los subniveles s o p del máximo número cuántico principal.

Con excepción del He, los gases nobles que conforman el grupo 8A tienen el mismo subnivel p completo.

La clasificación más fundamental de los elementos químicos es en metales y no metales.

Los metales se caracterizan por su apariencia brillante, capacidad para cambiar de forma sin romperse (maleables) y una excelente conductividad del calor y la electricidad.

Los no metales se caracterizan por carecer de estas propiedades físicas aunque hay algunas excepciones (por ejemplo, el yodo sólido es brillante; el grafito, es un excelente conductor de la electricidad; y el diamante, es un excelente conductor del calor).

Las características químicas son: los metales tienden a perder electrones para formar iones positivos y los no metales tienden a ganar electrones para formar iones

negativos. Cuando un metal reacciona con un no metal, suele producirse transferencia de uno o más electrones del primero al segundo.

La mayoría de los elementos se clasifican como metales. Los metales se encuentran del lado izquierdo y al centro de la tabla periódica. Los no metales, que son relativamente pocos, se encuentran el extremo superior derecho de dicha tabla. Algunos elementos tienen comportamiento metálico y no metálico y se clasifican como metaloides y semimetales.

Los no metales también tienen propiedades variables, al igual que los metales. En general los elementos que atraen electrones de los metales con mayor eficacia se encuentran en el extremo superior derecho de la tabla periódica.

Propiedades atómicas

La estructura de la tabla periódica moderna está basada en las configuraciones electrónicas de los elementos químicos. Estas configuraciones electrónicas presentan muchas regularidades a los largo de los grupos y periodos de la misma. No es de extrañar, que ciertas propiedades de los átomos varíen de forma regular y sistemática en función del número de electrones de aquellos. Las propiedades más significativas de los átomos que varían sistemáticamente a lo largo de la tabla periódica son denominadas propiedades atómicas.

Abundancia de los elementos en la naturaleza

La abundancia de un elemento químico indica en términos relativos cuán común es un elemento, o cuanto existe de dicho elemento comparado con otros elementos químicos. Se puede medir o expresar la abundancia de varias formas, por ejemplo mediante la fracción de masa (igual a la fracción de peso), o fracción molar (fracción de átomos, o a veces fracción de moléculas, en el caso de gases), o en función de la fracción volumétrica. La medida de la fracción volumétrica es una medida de abundancia usual en mezclas de gases tales como atmósferas, que es muy similar a la fracción molar molecular para mezclas de gases ideales (es decir mezclas de gases a densidades y presiones relativamente reducidas).

Por ejemplo, la abundancia expresada como fracción de masa del oxígeno en el agua es aproximadamente 89%, porque esa es la fracción de la masa del agua que es oxígeno. Sin embargo, la abundancia expresada como fracción molar del oxígeno en el agua es de solo el 33% porque solo 1 átomo de cada 3 en el agua es un átomo de oxígeno. En todo el universo, y en las atmósferas de planetas gigantes de gas tales como Júpiter, las abundancia como fracción de masa de hidrógeno y helio son aproximadamente del 74% y 23-25% respectivamente, mientras que las fracciones molares (atómicas) de estos elementos son del 92% y 8%. Sin embargo, dado que el hidrógeno es diatómico mientras que el helio no lo es en las condiciones existentes en la atmósfera exterior de Júpiter, la fracción molar molecular (fracción de todas las moléculas de gas, o fracción de la atmósfera expresada como volumen) del hidrógeno en la atmósfera exterior de Júpiter es aproximadamente 86%, y del 13% para el caso del helio.

Elementos de importancia económica

Los principales uso del hidrogeno son:

Para la producción de amoniaco (N3H) por el proceso (Haber).

En la producción del ácido clorhídrico al combinarse con cloro, en la síntesis del alcohol metilito (CH3OH) al combinar con monóxido de carbono.

Refinación de petróleo.

Hidrogeno de aceite.

Boro (B) Este no metal se utiliza como fertilizante foliar y edáfico.

Carbono © Este metal es importante ya que forma parte de numerosos compuestos y son importantes para la vida cotidiana del ser humano. También forma parte de las estructuras de las grasas o lípidos de la cual la parte estructural está formada por el glicerol y glicerina el cual es un alcohol. El carbono también forma parte de las estructuras de ácidos nucleicos, vitaminas.

Nitrógeno (N) La mayor parte del nitrógeno se encuentra en el aire de la atmósfera y se usa para fabricar amoniaco al combinarse con el hidrógeno en su forma líquida, el nitrógeno se utiliza como congelante.

Oxigeno (O) Este elemento también se encuentra en el aire de la atmósfera y es muy importante en la vida del ser humano ya que él depende de su respiración. También se utiliza ampliamente en la industria y también se utiliza en la soldadura autógena o acetilénica.

Flúor (F) Los usos de los fluoruros principalmente el fluoruro de sodio se utiliza en la fluoración del agua potable y en las pastas dentales para prevenir las caries.

Cloro (Cl) Se utiliza para la elaboración de plástico disolvente, pesticidas, producto farmacéutico, refrigerante y colorante. También se utiliza en la desinfección y para blanquear textiles.

Bromo (Br) Los compuestos orgánicos que contienen bromo se utilizan como intermediarios en las síntesis industriales de colorantes. Los bromuros inorgánicos se utilizan como medicina en el blanqueo de tejidos y en fotografías bromuro de plata.

Yodo (I) Sus compuestos no se usan tan extensamente como las de otros halógenos del grupo 7ª y sus principales usos: productos farmacéuticos, pinturas, para fotografía en su forma de yoduro de plata y también como desinfectantes.

Elementos contaminantes

En La sociedad en la que vivimos cuya población que utiliza productos de apoyo tiene un porcentaje elevado del 40% y para las personas que tienen una discapacidad severa este porcentaje se eleva hasta el 81% es necesario una concienciación medio ambiental para que estos productos de apoyo sean reutilizados por otras personas.

Es necesario reutilizar y reciclar ya que así los productos de apoyo no contaminarían ya que estos productos tiene elementos contaminantes que perjudican seriamente al medio ambiente, esto al no disponer de depósitos específicos para la reutilización son depositados en los vertederos, cuyo tratamiento no es el adecuado para la posible reutilización.

Los productos apoyo contienen elementos contaminantes como:

Poliuretano: el poliuretano es materia prima para la confección industrial de componentes plásticos.....entiéndase como: Vasos, Botes, Bolsas, Pajitas, Sillas, Mesas, Etc. se obtiene mediante condensación de polioles combinados con poliisocianatos. Se subdivide en dos grandes grupos, termoestables y termoplásticos. Es un elemento contaminante.

PVC: Entre sus características están su alto contenido en halógenos. Es dúctil y tenaz; presenta estabilidad dimensional y resistencia ambiental. Además, es reciclable por varios métodos. Al utilizar aditivos tales como estabilizantes, plastificantes entre otros, el PVC puede transformarse en un material rígido o flexible, característica que le permite ser usado en un gran número de aplicaciones. Es un elemento contaminante.

Aluminio: Es un metal ligero, es de color blanco brillante, con buenas propiedades ópticas y un alto poder de reflexión de radiaciones luminosas y térmicas. Abundante en la naturaleza. Es el tercer elemento más común en la corteza terrestre, tras el oxígeno y el silicio. Su producción metalúrgica a partir de minerales es muy costosa y requiere gran cantidad de energía eléctrica. Material fácil y barato de reciclar. Muy maleable, permite la producción de láminas muy delgadas.

Plástico: Los plásticos son sustancias formadas por macromoléculas orgánicas llamadas polímeros. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización. Los plásticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales por ejemplo: color, poco peso, tacto agradable y resistencia a la degradación ambiental y biológica.

Baterías: las baterías contienen metales pesados y compuestos químicos, muchos de ellos perjudiciales para el medio ambiente. Es muy importante no tirarlas a la basura (en la mayoría de los países eso no está permitido), y llevarlas a un centro de reciclado. Actualmente, la mayoría de los proveedores y tiendas especializadas también se hacen cargo de las baterías gastadas.