Bismuto.
Características
e importancia.
Es un sólido blanco amarillento, aunque tiende a tener un tinte rosado, quebradizo, duro y poco conductor del calor y de la electricidad. Se expande cuando se enfría (como el agua) porque adquiere una estructura ordenada de cristales romboédricos. Es una de las sustancias más diamagnéticas (difícil de magnetizar) ya que desvía en ángulo recto los campos magnéticos.
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208,9804 uma | |
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544,5 K | |
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1833 K | |
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9747 kg/m³ | |
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2,5 | |
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+ 0,32 V Bi3+ | Bi | |
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7,92 J/m
s ºC | |
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9,4 (mOhm.cm)-1 | |
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142,12 J/kg ºK | |
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10,5 kJ/mol | |
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179,0 kJ/mol | |
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207,0 kJ/mol de átomos | |
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-3, +3 , +5 | |
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703,3 kJ/mol | |
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1610 kJ/mol | |
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2466 kJ/mol | |
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91,3 kJ/mol | |
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1,7 Å
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1,63 Å | |
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Bi+3 = 1,20 Å | |
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21,3 cm³/mol | |
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7,4 ų | |
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2,02 |
El bismuto es opaco a los
rayos X y algunas de sus aleaciones tienen un punto de fusión
extraordinariamente bajo. Químicamente, el bismuto es un metal típico. No se
altera en el aire frío, pero a alta temperatura reacciona formando trióxido de
bismuto. Reacciona fácilmente con el ácido nítrico y se ataca muy lentamente con
los ácidos clorihídrico y sulfúrico con el que produce SO2. Los
compuestos con valencia +3 son mucho más estables que los de valencia +5.
Impacto
económico. Se utiliza
principalmente en aleaciones de bajo punto de fusión y para la industria
electrónica. Los compuestos se usan en cosméticos, barnices y medicinas (como
el peptibismol BiONO3.H2O).
Estado
nativo. Tiene una abundancia similar a la de la plata , ocupando el puesto 73º. En la
naturaleza existe libre, como sulfuro en la bismutita
(Bi2S3 ), como telururo en la tetradimita
(Bi2Te3 ) y como óxido Bi2 O3 .
Los
principales yacimientos se encuentran en Bolivia, Canadá y también en las
provincias españolas de Córdoba, Málaga y Granada de las que se extrae
aproximadamente un 4% de la producción mundial.
Polonio.
Características
e importancia. Es un metal blando, gris plateado, peligroso por su elevada
radioactividad con una vida media de 103 años.
Se
parece en sus propiedades al teluro, aunque con mayor carácter
metálico.
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[210] uma | |
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527 K | |
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1235 K | |
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9320 kg/m³ | |
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+ 0,73 V PoO2 | Po solución
ácida | |
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120,00 J/kg ºK | |
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12,54 kJ/mol | |
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144,0 kJ/mol de átomos | |
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-2, +2, +4, +6 | |
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812 kJ/mol | |
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183,3 kJ/mol | |
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1,76 Å
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1,46 Å | |
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Po-2 = 2,30 Å | |
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22,23 cm³/mol | |
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6,8 ų | |
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2 |
Impacto
económico. Los isótopos
del polonio son una buena fuente de radiación alfa pura. Se usan en la
investigación nuclear con elementos tales como el berilio que emiten neutrones
cuando son bombardeados con partículas alfa.
También se usa
en dispositivos que ionizan el aire para eliminar acumulación de cargas
electrostáticas en algunos procesos de fotografía e impresión.
Estado
nativo. El polonio está
presente en los minerales de radio en isótopos con números másicos entre
192 y 218. El 210 Po, con una vida media de 138 días, es el único
isótopo natural.
Astato.
Características e importancia. Es un elemento radioactivo, el más pesado de los halógenos, tan volátil como el yodo. Su isótopo más estable, 211At, tiene una vida media de unas 7 horas y se ha preparado en muy pequeñas cantidades. No obstante se han podido estudiar algunas de sus propiedades químicas que han resultado ser parecidas a las de los halógenos, en especial a las del yodo, aunque el astato tiene mayor carácter metálico.
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[210] uma | |
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575 K | |
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610 K | |
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+ 0,70 V HAtO| At2 solución
ácida | |
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2,93 kJ/mol | |
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92,0 kJ/mol de átomos | |
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-1, +1, +3 , +5, +7 | |
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890 kJ/mol | |
|
270,2 kJ/mol | |
|
1,43
Å | |
|
1,45 Å | |
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6 ų | |
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2,2 |
Impacto
económico. No tiene usos conocidos.
Estado
nativo. Se encuentran
trazas en el uranio, torio y neptunio
Radón.
Características
e importancia. Es un
gas incoloro, inodoro y radiactivo. Es el más pesado y, probablemente, el más
reactivo de los gases nobles. Se conocen 19 isótopos del elemento, siendo el más
estable el 222Rn, con una vida media de 3,8 días. El isótopo
descubierto en 1.899 por Ernest Rutherford es el 220Rn, con una vida
media de 55 segundos, producido por desintegración radioactiva de un isótopo del
torio y es conocido como torón. El
219Rn, con una vida media de 4 segundos, es un producto de la
desintegración radioactiva de un isótopo del actinio y es conocido como actinón.
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[222] uma | |
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202 K | |
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211,4 K | |
|
4400 kg/m³ | |
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0,00 J/m s ºC | |
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0,0 (mOhm.cm)-1 | |
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2890,00 J/kg ºK | |
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18,1 kJ/mol | |
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0,0 kJ/mol de átomos | |
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0 | |
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1037 kJ/mol | |
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1930 kJ/mol | |
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2890 kJ/mol | |
|
0 kJ/mol | |
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1,34 Å | |
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50,5 cm³/mol | |
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5,3 ų |
Impacto ambiental. En las rocas y en
el suelo se encuentran pequeñas cantidades formadas por la desintegración de
minerales de uranio, y el radón forma la mayor parte de la radiactividad
ambiente normal. Sin embargo, las concentraciones de gas se consideran bastante
perjudiciales para la salud.
Impacto económico.
Los minerales
de uranio desprenden radón y la presencia de
emanaciones radioactivas de éste en ciertas zonas delatan la existencia de estos
minerales, lo que constituye una técnica de prospección geoquímica.
Este
isótopo puede usarse en el tratamiento de algunos tumores malignos. El gas se
pone en un tubo, comúnmente hecho de vidrio o de oro, llamado semilla de radón, que se
introduce en el tejido enfermo.
Estado nativo.
El
222Rn, que es el isótopo más abundante del radón, se forma en la
desintegración radioactiva del 226Ra. Tiene una vida media de 3,8
días y se convierte por emisión de partículas alfa en un isótopo del polonio.
Pequeñas cantidades, formadas por la desintegración de los minerales de uranio, se encuentran en las rocas y el suelo, siendo el radón el principal responsable de la radioactividad que presentan.
Francio.
Características
e importancia. Es un elemento
radiactivo natural producido en la serie de desintegración del actinio. Se conocen los isótopos con
números másicos entre 204 y 224, todos ellos radiactivos y de período muy corto,
siendo el 223Fr, también llamado actinio-K, el más estable con
una vida media de 22 minutos.
El
francio emite partículas ß con una energía de 1.100.000 electrón-voltios. Tiene
un comportamiento químico similar al del cesio y es más electropositivo que
cualquier otro elemento.
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[223] uma | |
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300 K | |
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950 K | |
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- 2,9 V
Fr+ | Fr | |
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73,0 kJ/mol de átomos | |
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+1 | |
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2,70 Å | |
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384 kJ/mol | |
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Sin datos | |
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Fr+1 = 1,76 Å | |
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48,7 ų | |
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0,7 |
Impacto
económico. No tiene usos.
Estado
nativo. Forma parte,
en muy pequeña proporción, de la serie natural de desintegración del
actinio.
Radio.
Características e
importancia.
Es un elemento metálico, blanco plateado, blando y radiactivo. El isótopo más estable, 226Ra tiene una vida media de 1.600 años.
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[226] uma | |
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973 K | |
|
1413 K | |
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5,5000 kg/m³ | |
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- 2,92 V Ra2+ | Ra | |
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18,60 J/m s ºC | |
|
120,00 J/kg ºK | |
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8,5 kJ/mol | |
|
113,0 kJ/mol | |
|
159,0 kJ/mol de átomos | |
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+2 | |
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509,4 kJ/mol | |
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979,1 kJ/mol | |
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Sin datos | |
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2,23 Å | |
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Ra+2 = 1,50 Å | |
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45,2 cm³/mol | |
|
38,3 ų | |
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0,89 |
Se oxida inmediatamente
por exposición al aire y reacciona fácilmente con el agua, descomponiéndola.
Casi nunca se utiliza en estado metálico sino en forma de cloruro o bromuro. Las
sales de radio dan color rojo en los ensayos a la llama.
Impacto ambiental.
La radiación emitida por el radio
tiene efectos nocivos sobre las células vivas, y la exposición excesiva produce
quemaduras.
Impacto
económico. El radio ha
sido durante mucho tiempo el único radioisótopo utilizado tratamientos de
irradiación terapéutica.
La
irradiación con radio tiene un efecto nocivo sobre las células vivas, y la
sobreexposición produce quemaduras.
Las
células cancerosas, sin embargo, son frecuentemente más sensibles a la radiación
que las células normales, y pueden matarse sin dañar seriamente los tejidos
sanos si se controla y dirige adecuadamente la radiación. El radio se usa ahora
únicamente en el tratamiento de unos pocos tipos de cáncer
Estado
nativo. Se encuentra en
los minerales de uranio. De los isótopos del radio, desde el
de número másico 206 hasta el 232, el más abundante y estable es el isótopo de
masa 226.
El 226 Ra se forma por desintegración radiactiva del isótopo del 230 Th, que es el cuarto isótopo consecutivo en la serie de desintegración que comienza con el 238 U. La vida media del 226 Ra es 1.620 años. Emite partículas alfa, formando el gas radón.