Quimica 2.3.2 y 2.3.3

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2.3.2 Elementos de importancia económica

Importancia económica de los no metales

Tal vez la mejor manera de resolver la importancia de los elementos no metálicos sea recordar que la materia viva esta compuesta por: Carbono (C), hidrogeno (H), oxigeno (O), nitrógeno (N), fósforo (F), azufre (S).

Por otra parte, la porción de la minería llamada “no metálica” se encarga de la extracción deestos elementos del subsuelo, así como la de otros compuestos que, aunque también contienen metales, se utilizan para obtener los no metales. 

La fluorita es el fluoruro de calcio, CaF2. México es el primer productor mundial.

La caliza es el carbonato de calcio CaCO3. Se le utiliza industrialmente como fuente de CO2.

La magnesita es el carbonato de magnesio MgCO3. A partir de el sefabrican ladrillos refractarios para hornos.

Propiedades

En su mayoría, tienen propiedades opuestas a las de los metales.

Su estado físico es diverso: existen sólidos como el carbono, el azufre, líquidos como el bromo y gases como el fluor, el oxigeno y el hidrogeno. Con excepción del yodo, están desprovistos de brillo metálico.

Sus densidades son menores que las de los metales.

No sondúctiles ni maleables sino frágiles.

No conducen bien el calor ni la electricidad, con excepción del grafito.

Se caracterizan químicamente por su tendencia a ganar electrones, es decir, son oxidantes.

Ejemplos de los metales más importantes

Hidrogeno. Un no metal del grupo 1

En la tierra se presenta combinado.

El principal compuesto que forma es el agua, que cubre la mayor parte dela corteza.

Se trata de un gas sin color, olor, ni sabor, con la menor densidad de todas las sustancias. Industrialmente se obtiene por diversos procesos, dos de las cuales son:

A partir de un gas natural, proceso que se lleva acabo en hornos a unos 1000oC.

CH4 + 2H2O -( CO2 + 4H2

Formación de gas de agua obtenido por la reacción del carbono de coque vapor, a altatemperatura.

C + H2O ( CO +H2

La mezcla que resulta de esta reacciona se llama tan bien gas de síntesis.

Cuando el petróleo se agote, una alternativa para fabricar gasolinas será aprovechar el gas de síntesis. Se utiliza ampliamente en la industria y como combustible.

El gas hidrogeno se utiliza ampliamente en la industria (en la producción de amoniaco, cloruros de hidrogeno,alcohol, etc.) y como combustible (en cohetes espaciales y soldadura, por ejemplo).

Carbono. Un no metal del grupo 14

Se presenta en la naturaleza en dos formas cristalinas alotrópicas: diamante y grafito y en múltiples formas amorfas (como el hollín).

El carbono también se encuentra impuro en depósitos de acumulación y descomposición de materia orgánica, en forma de turba, lignita, hullao antracita.

En México los principales depósitos carboníferos se localizan en Coahuila, Oaxaca y Sonora.

Fósforo. Un no metal del grupo 15

• Fósforo, al igual que el carbono, existe en formas alotrópicas: fósforo blanco, rojo y negro.

• El fósforo blanco existió como moléculas tetraédricas de P4 que reacciona con oxígeno a temperatura ambiental.

• El fósforo rojo es unpolímero de fósforo, que se obtiene por calentamiento del blanco.

• El fósforo negro, menos común que los otros dos, es una forma cristalina, con propiedades similares al grafito.

• Se presenta como oxido y fosfato en la llamada “Roca Fosfórica”, que se usa como materia prima de la industria de fertilizantes fosfatados y en la fabricación de detergentes, lacas, azúcar, textiles ycerámicas.

Azufre. Un no metal del grupo 16

El azufre se manifiesta en diversas presentaciones alotrópicas. Las dos formas sólidas se llaman tumbita y monoclínica. En fase liquida se presenta en forma molecular como S8, y como gas se han identificado moléculas de s8, s4 y s2.

Los usos del azufre son diversos: en la elaboración de insecticidas, pigmentos, plásticos y primordialmente de...
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