1) Propiedades Físicas y químicas de los metales alcalinos, alcalinos térreos, boroides, carbonoides, nitrogenoides, anfígenos y halógenos

HIDRÓGENO&... No pertenece a ningún grupo, está recuadrado solo en la Tabla Periódica.&... Es un gas molecular diatómico y covalente: H–H.

GRUPO 1&... Li, Na, K, Rb, Cs, Fr.&... Nombre del grupo: Metales Alcalinos.&... Son metales blandos.&... Son plateados.&... Reaccionan violentamente con el agua.&... Son muy reactivos, por lo que los dejamos en aceite para evitar su reacción con el aire o el agua.&... Forman iones con una sola carga positiva.&... Conforme descendemos en la columna, decrece el punto de fusión y aumenta la reactividad.&... Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.&... Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos.

GRUPO 2&... Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra.&... Nombre del grupo: Metales Alcalinotérreos&... Como metales son más duros que los del grupo anterior, aunque siguen siendo blandos.&... Son plateados.&... Excepto el berilio, reaccionan con el agua.&... Son reactivos, pero no lo son tanto como los del grupo 1, por lo cual no hay necesidad de guardarlos en aceite.&... Forman iones con doble carga positiva.&... Conforme descendemos en la columna, aumenta la reactividad.&... Conforme descendemos en la columna, las energías de ionización y electronegatividad, ya de por sí bajas, disminuyen más aún.&... Los compuestos que forman son, casi exclusivamente, iónicos, con la salvedad del berilio.

GRUPO 13&... B, Al, Ga, In, Tl.&... Nombre del grupo: Elementos del Boro.

GRUPO 14&... C, Si, Ge, Sn, Pb.&... Nombre del grupo: Elementos del Carbono.&... La línea gruesa (que tiene forma de escalera) cruza las columnas 13 a 17; los elementos próximos a ella tienen, a menudo, tanto propiedades metálicas como no-metálicas: el carbono, que es no-metal, conduce la electricidad; el silicio y el germanio son semiconductores con resistencias que varían con las condiciones de manera muy acusada.&... No se parecen mucho los elementos: el carbono es no-metal y puede formar con del carbono cadenas muy largas; el silicio es un no-metal con algunas propiedades metálicas; el germanio es un semimetal típico; el estaño y el plomo son metales pero menos reactivos que los demás metales.

GRUPO 15&... N, P, As, Sb, Bi.&... Nombre del grupo: Elementos del Nitrógeno.&... No-metales: nitrógeno, fósforo; semimetales: arsénico, antimonio; metal: bismuto.

GRUPO 16&... O, S, Se, Te, Po.

&... Nombre del grupo: Elementos del Oxígeno.&... No-metales típicos.&... El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.&... Son muy electronegativos.

GRUPO 17&... F, Cl, Br, I, At.&... Nombre del grupo: Halógenos.&... Son no-metales coloreados y oscurecen según se desciende en el grupo.&... Se presentan en moléculas diatómicas (Fl2, Cl2, Br2, I2).&... Los puntos de fusión y de ebullición son crecientes según se baja en el grupo.&... Muy reactivos.&... La reactividad “disminuye” al descender en el grupo, por lo que el halógeno en un compuesto desplaza al otro elemento si está por debajo de sí mismo, ya que “acepta” electrones.&... Reaccionan con H para formar haluros de hidrógeno que son ácidos en agua.&... Reaccionan con metales formando haluros metálicos iónicos.&... Son agentes oxidantes muy reactivos.&... No-metales típicos.&... El potencial de ionización y la afinidad electrónica son elevados.

2) ¿Cuál es la importancia de los elementos químicos en el ser humano? Elementos:NA,K,Ca

Importancia del Na en el organismo humano

El Na es el principal catión (Na+) del liquido extracelular y está extensamente asociado con el cloro y el bicarbonato en la regulación del equilibrio ácido-base.El Na+ es importante en el mantenimiento de la presión osmótica de los liquidos corporales y por lo tanto en la Proteccion contra una perdida excesiva de liquidos.La principal fuente dietética es la sal de mesa usada para cocinar y sazonar, aunque también se encuentra en la carnes y en menor cantidad en los vegetales.El Na+ es absorbido fácilmente en el ileon y puede conservarse en el rión a expensas del K+ o de H+ en las respectivas bombas de sodio y potasio, por lo cual el requerimiento diario de un adulto es de unos cuantos miliequivalentes.El exceso de Na puede eliminarse por la orina, pero la ingestión excesiva puede conducir a la hipertensión o agravar la ya existente-Con exposición prolongada a temperaturas elevadas y a sudación excesiva, la perdida de Na puede reducirse al minimo por un proceso de adaptación en el que interviene la aldosterona.

El modelo de la bomba sodio-potasio

a. un ion Na+ proveniente del citoplasma se inserta con precisión en la proteína de transporte. b. Luego, una reacción química que involucra al ATP une un grupo fosfato (P) a la proteína, liberándose ADP (difosfato de adenosina). Este proceso da como resultado

c. un cambio en la conformación de la proteína que hace que el Na+ sea liberado afuera de la célula. d. Un ion K+ en el espacio extracelular se inserta en la proteína de transporte, que en esta conformación ofrece una mejor acopladura para el K+ que para el Na+. e. El grupo fosfato luego se libera de la proteína, induciendo la conversión a la otra forma, y el ion K+ es liberado en el citoplasma. Ahora, la proteína está lista una vez más para transportar Na+ hacia fuera de la célula.

Para mayor claridad, se muestran en la figura solamente dos iones. Los estudios cuantitativos, sin embargo, han mostrado que cada secuencia de bombeo completo transporta tres iones Na+ hacia fuera y dos iones K+ hacia el interior de la célula. De

esta forma, la actividad de la bomba de Na+ / K+ contribuye a generar parte del potencial eléctrico de membrana en las células animales.

La bomba de sodio-potasio está presente en todas las células animales. La mayoría de las células mantienen un gradiente de concentración de iones sodio (Na+) y potasio (K+) a través de la membrana celular: el Na+ se mantiene a una concentración más baja dentro de la célula y el K+ se mantiene a una concentración más alta. El bombeo de iones Na+ y K+ es llevado a cabo por una proteína transportadora ("carrier"), que existe en dos configuraciones alternativas. Una configuración tiene una cavidad que se abre al interior de la célula, en la cual encajan los iones Na+; la otra tiene una cavidad que se abre hacia fuera, en la cual encajan los iones K+. El Na+ dentro de la célula se une a la proteína de transporte. Simultáneamente, una reacción que involucra al ATP, libera energía y da como resultado que un grupo fosfato se una a la proteína. Esto provoca un cambio de la proteína a la configuración alternativa y la liberación del Na+ en el lado externo de la membrana. Ahora, la proteína de transporte está lista para captar K+, lo cual da como resultado la liberación del grupo fosfato de la proteína, haciendo que ésta vuelva, así, a la primera configuración y libere al K+ en el interior de la célula. Como puede verse, este proceso generará un gradiente de iones Na+ y K+ a través de la membrana. La bomba de sodio-potasio, al regular el pasaje de estos iones, controla el volumen de las células animales. El gradiente generado por la bomba tiene asociada una energía potencial eléctrica que puede ser aprovechada en el transporte activo de otras sustancias que deben atravesar la membrana contra gradiente de concentración.

La importancia del potasio

El potasio es  un mineral  con   interesantes   funciones  ya  que  participa  en   la   transmisión del   impulso nervioso y junto al sodio, regula el nivel de agua dentro y fuera las células.

Además,   el   contenido   de   potasio   del   músculo   está   relacionado   con   la masa   muscular   y   el almacenamiento de glucógeno, por lo que si se está formando músculo, el correcto aporte de potasio es esencial.

La falta   de potasio,   es   decir,   tener potasio   bajo,   puede   provocar   la   aparición   de diferentes alteraciones como debilidad de los músculos, taquicardia,hipotensión (niveles bajos de tensión arterial), sed y falta de apetito. Sin embargo, la deficiencia de potasio originada por una ingesta inadecuada no es frecuente en personas sanas, gracias a que el potasio se encuentra ampliamente distribuido en los alimentos.

Y el exceso, es decir, tener el potasio alto también es perjudicial!

Por tanto una dieta variada y equilibrada que asegure un consumo suficiente de alimentos ricos en dicho mineral, proporcionará una cantidad suficiente como para cubrir nuestras necesidades.

La deficiencia de potasio en el organismo puede originarse por la realización de dietas estrictas y sin control   profesional,   por   la   existencia   de   vómitos,   diarreas,   sudoración   aumentada,   y   por   pérdidas excesivas asociadas al uso de diuréticos, así como por quemaduras importantes.

Importancia del Calcio

El organismo humano contiene algo más de 1 kilo de calcio acumulado en los huesos y en  los dientes, y en mucha menos cantidad distribuido por la sangre y los distintos tejidos.

El 99% del total del calcio orgánico lo contienen los huesos, en los que se encuentra en forma de una sal compleja, la hidroxiapatita, que les confiere su característica dureza.

El calcio del organismo va aumentando hasta el final de la época de crecimiento (hacia los 30 años), pero posteriormente,   el   intercambio   con   el   exterior   sigue   siendo   intenso,   produciéndose   una   constante eliminación del mismo, que debe ser repuesto a partir del calcio procedente de los alimentos.

El calcio es un mineral que da fortaleza a tus huesos. Es un elemento principal de los huesos. El calcio es necesario   para   llevar   a   cabo  muchas   funciones   del   cuerpo,   como   la   coagulación   de   la   sangre,   el funcionamiento de los nervios y músculos. Durante los años de adolescencia (particularmente entre las edades de 11-15), tus huesos se desarrollan rápidamente. Cerca de la mitad de todos los huesos se forman durante estos años. Tu almacén de   calcio en tu cuerpo para que tu esqueleto este fuerte más tarde en la vida. Si tu cuerpo no consigue el calcio que necesita a través de tu dieta, el va a coger el  calcio de la única fuente que tiene: TUS HUESOS. Como consecuencia esto puede llevar a desarrollar huesos quebradizos más adelante en la vida y huesos rotos en cualquier momento.

Este macro mineral es el cuarto componente del cuerpo después del agua, las proteínas y las grasas. El calcio corporal total, se aproxima a los 1150 gramos y se concentra casi un 90% en huesos y en dientes.

El calcio, participa en la coagulación, en la correcta permeabilidad de las membranas y a su vez adquiere fundamental importancia como regulador nervioso y neuromuscular, modulando la contracción muscular (incluida la frecuencia cardíaca), la absorción y secreción intestinal y la liberación de hormonas.

Se encuentra principalmente en  los productos  lácteos,   frutos secos,  sardinas y anchoas y  en menor proporción   en   legumbres   y   vegetales   verdes   oscuros   (espinaca,   acelga,   brócoli). 

La absorción del calcio se ve favorecida con la actividad física, con la Vitamina D y con la incorporación de azúcar ingiriendo calcio dentro de la leche.

El calcio está también muy vinculado a la presencia de fósforo, ya que la falta o exceso de cualquiera de estos   dos   macro   minerales   puede   afectar   la   absorción   del   otro. A su vez, la absorción del calcio se ve dificultada ante consumos de café, alcohol, falta de Vitamina D, 

falta   de   ácido   clorhídrico   en   el   estómago,   falta   de   ejercicio   y   estrés. Un obvio indicador de carencia de calcio es la osteoporosis.

Una de  las grandes ventajas que presenta el calcio refiere a su  invariabilidad en el  tiempo desde el momento en que es envasado hasta el momento de consumo, podemos decir que el contenido de calcio de los alimentos no se altera en ninguna etapa.

3) Indicar las variaciones de las propiedades en la Tabla Periódica en los grupos y periodos y describa sobre afinidad electrónica, Energía Relativa, Radio Atómico, Volumen, Carácter Metálico

Energía de ionización 

Energía mínima necesaria para que un átomo gaseoso en su estado fundamental o de menor energía, separe un electrón de este átomo gaseoso y así obtenga un ión positivo gaseoso en su estado fundamental

Radio atómico

Es la mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes. Numerosas propiedades físicas, incluyendo la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, están relacionadas con el tamaño de los átomos. Los radios atómicos están determinados en gran medida por cuán fuertemente atrae el núcleo a los electrones.

Electronegatividad

Tendencia que presenta un átomo a atraer electrones de otro cuando forma parte de un compuesto. Si un átomo atrae fuertemente electrones, se dice que es altamente electronegativo, por el contrario, si no atrae fuertemente electrones el átomo es poco electronegativo

Radio iónico

Es el radio de un catión o de un anión. El radio iónico afecta las propiedades físicas y químicas de un compuesto iónico.

4) Con respecto a la energía o potencial de ionización, hasta cuantas reacciones de ionización se pueden realizar e indicar en Kcal o Kj la cantidad de energía que puede liberar cada ionización.

POTENCIAL O ENERGIA DE IONIZACION (E.I, P.I):El Potencial de ionización (P&) es la energía mínima requerida para separar un electrón de un átomo o molécula específica a una distancia tal que no exista interacción electrostática entre el ion y el electrón.2 Inicialmente se definía como el potencial mínimo necesario para que un electrón saliese de un átomo que queda ionizado. El potencial de ionización se medía en voltios. En la actualidad, sin embargo, se mide en electrón-voltios (aunque no es una unidad del SI) o en julios por mol. El sinónimo energía de ionización (El) se utiliza con frecuencia. La energía para separar el electrón unido más débilmente al átomo es el primer potencial de ionización; sin embargo, hay alguna ambigüedad en la terminología. Así, en química, el segundo potencial de ionización del litio es la energía del proceso.

EJEMPLO:E.I del H en KJ/molDatosn=1 E=13.6eV(1eV=1,602 .10^-19 J)(1mol=6,023x10^23 atomos) E.I=Ef-Eo =E(n=∞)-E(n=1) =0-(-13,6)E.I=13,6 eV x átomo

13,6 eV a Joules =2,18x10^-18J en un atomo 2,18x10^-18J x 6,023x10^23 =1,312J/mol=1312KJ/mol

OJO:Se pueden hacer hasta “n” veces la energía de ionización dependiendo de la configuración electrónica hasta llegar a un gas noble (subniveles completos)

Bibliografía:

QUIMICA Análisis de Principios y Aplicaciones Tomo I

http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=136396

http://www.cintasdecorrer.info/