Oxígeno.

Características e importancia. El gas oxígeno, O₂ , es incoloro, inodoro e insípido. Es ligeramente más denso que el aire, y es poco soluble en el agua (48,9 cm³ por litro en c.n.) por lo que puede recogerse sobre ella. El oxígeno gaseoso puede condensarse en un líquido azul pálido que es fuertemente magnético. El oxígeno sólido azul pálido se obtiene por compresión del líquido.

Se conocen tres formas estructurales de oxígeno: el oxígeno ordinario, con dos átomos por molécula, (O₂), el ozono, con tres átomos por molécula, (O₃) y una forma no magnética de color azul pálido, O₄ , que contiene cuatro átomos por molécula, que se rompe fácilmente en presencia de oxígeno ordinario. El ozono es de color azul pálido y tiene un olor irritante. El ozono es poco soluble en agua y se disuelve en tetracloruro de carbono con mayor facilidad. A temperatura ambiente es relativamente inestable y se descompone según la reacción:

O₃ = O₂ + O

que explica que su poder oxidante sea aún más alto que el del oxígeno.

Se conocen tres isótopos estables del oxígeno siendo el ¹⁶O el más abundante. A temperatura ambiente no es muy activo, pero a temperaturas elevadas se combina con la mayor parte de los elementos para formar óxidos, incluyendo algunos de los gases nobles, en especial si se trata de oxígeno puro y en presencia de catalizadores.

El oxígeno es el segundo elemento más electronegativo, después del flúor, y esta avidez por capturar electrones explica que se combine con la mayoría de los elementos.

Impacto ambiental. Forma un papel muy importante en el ambiente ya que varios de sus compuestos están muy presentes en la naturaleza como en el agua, en el ozono, en el mismo oxígeno y en las formas de oxidación.

Impacto económico.

Impacto económico. Se usa para el afinado del acero en la industria siderúrgica, para la obtención industrial de muchas sustancias químicas, como los ácidos sulfúrico y nítrico, el acetileno y el epoxyetano.

Se utiliza también, en forma líquida, como combustible de cohetes y misiles, para producir la llama de las soldaduras oxiacetilénica y oxhídrica y para la fabricación de explosivos.

Se utiliza en medicina como componente del aire artificial para personas con insuficiencias respiratorias graves.El ozono se usa como bactericida en algunas piscinas, para la esterilización de agua potable (aunque es más caro que el cloro), y como decolorante de aceites, ceras y harinas.

Estado nativo. El oxígeno constituye el 21% del volumen y el 23,15% del peso de la atmósfera, 85,8% del peso de los océanos (el 88,8% del agua pura es oxígeno) y, como componente de la mayoría de las rocas y minerales, el 46,7% del peso de la corteza sólida terrestre.

Flúor.

Características e importancia. El flúor es un gas de color amarillo pálido, ligeramente más pesado que aire, corrosivo y de olor penetrante e irritante. Es sumamente tóxico y es el no metal más reactivo.

 Es muy oxidante y forma fluoruros, que figuran entre los más estables de todos los compuestos químicos, directamente con casi todos los elementos e indirectamente con el nitrógeno, cloro, y oxígeno. Debido a su gran actividad muchos metales, la madera y el vidrio arden en contacto con él.

A temperatura ordinaria, sin necesidad de aporte de energía alguno, cuando entra en contacto con el hidrógeno produce una reacción explosiva. El flúor debe manejarse con mucha precaución. El ácido fluorhídrico (fluoruro de hidrógeno, HF o H₂F₂), es uno de los compuestos de flúor más importantes, se prepara calentando fluoruro de calcio con ácido sulfúrico.

La solución acuosa de este ácido, de uso comercial generalmente, se obtiene pasando los vapores anhidros de fluoruro de hidrógeno a través de un recipiente de plomo que contiene agua destilada, quedando así el ácido en forma diluida.

El ácido fluorhídrico es sumamente corrosivo y debe conservarse en plomo, acero o recipientes plásticos.

 El ácido fluorhídrico disuelve el vidrio, por lo que se utiliza para diversas formas de grabado del mismo, tal como marcar las divisiones para los termómetros y diseños en la cristalería y cerámicas.

Impacto Ambiental. El flúor también se presenta en forma de fluoruros en el agua del mar, en los ríos y en los manantiales minerales, en los tallos de ciertas hierbas y en los huesos y dientes de los animales. La utilización de los CFCs produce un grave perjuicio medioambiental ya que este gas llega a las capas altas de la atmósfera produciendo la descomposición de grandes cantidades de ozono a una velocidad mucho mayor que la de formación de éste.

Impacto económico. Se usa para hacer polímeros tal como Teflón (-F₂C-CF₂-) que es una resina resistente al calor y a los agentes químicos, el freón (CF₂C₂ ), dentífricos (Fluorofosfato de sodio) y en el tratamiento de aguas (KF). La mayor parte de los fluoruros metálicos se subliman a baja temperatura. El hexafluoruro de uranio, el único compuesto volátil de uranio, se utiliza para la separación de los isótopos del uranio mediante la técnica de difusión gaseosa.

Estado nativo. Ocupa el 17º lugar en orden de abundancia en la corteza terrestre. El flúor se presenta en la naturaleza en forma combinada como fluorita, criolita y apatita. La fluorita, de la que se deriva generalmente la mayoría de los compuestos de flúor, se encuentra en minas de los Estados Unidos en grandes depósitos en el norte de Kentucky y el sur de Illinois.

El flúor también se presenta como fluoruros en el agua del mar, ríos, y en formas minerales, en los tallos de ciertos pastos y en los huesos y dientes de animales.

Masa Atómica	18,9984 uma
Punto de Fusión	53,6 K
Punto de Ebullición	85 K
Densidad	1516 kg/m³
Potencial Normal de Reducción	+ 2,87 V ½F2 | F-
Conductividad Térmica	0,03 J/m s ºC
Conductividad Eléctrica	0,0 (mOhm.cm)-1
Calor Específico	752,40 J/kg ºK
Calor de Fusión	1,0 kJ/mol
Calor de Vaporización	6,5 kJ/mol
Calor de Atomización	79,0 kJ/mol de átomos
Estados de Oxidación	-1
1ª Energía de Ionización	1681 kJ/mol
2ª Energía de Ionización	3374,1 kJ/mol
3ª Energía de Ionización	6050,3 kJ/mol
Afinidad Electrónica	328 kJ/mol
Radio Atómico	0,57 Å
Radio Covalente	0,72 Å
Radio Iónico	F-1 = 1,31 Å F+7 = 0,07 Å
Volumen Atómico	17,1 cm³/mol
Polarizabilidad	0,6 ų
Electronegatividad (Pauling)	3,98

Neon.

Características e importancia. El neón es incoloro, inodoro, insípido e inerte. Es un gas monatómico, no existiendo ninguna interacción entre sus átomos excluyendo las débiles fuerzas de Van der Waals.

Su conductividad eléctrica es aproximadamente unas 75 veces superior a la del aire y produce al paso de la corriente una luz rojo-anaranjada característica. Esta luz tiene un buen poder de penetración en la niebla por lo que se usa frecuentemente para los faros de coches, barcos y aviones.

Se puede alterar la tonalidad de esta luz mezclando el gas en distintas proporciones con vapor de mercurio. Un ejemplo de esto último son los tubos fluorescentes.

Masa Atómica	20,1797 uma
Punto de Fusión	24,49 K
Punto de Ebullición	27,1 K
Densidad	1444 kg/m³
Conductividad Térmica	0,05 J/m s ºC
Conductividad Eléctrica	0,0 (mOhm.cm)-1
Calor Específico	904,00 J/kg ºK
Calor de Fusión	0,3 kJ/mol
Calor de Vaporización	1,7 kJ/mol
Calor de Atomización	0,0 kJ/mol de átomos
Estados de Oxidación	0
1ª Energía de Ionización	2080,6 kJ/mol
2ª Energía de Ionización	3952,2 kJ/mol
3ª Energía de Ionización	6121,9 kJ/mol
Afinidad Electrónica	0 kJ/mol
Radio Atómico	0,51 Å
Radio Covalente	0,71 Å
Volumen Atómico	16,7 cm³/mol
Polarizabilidad	0,4 ų

Impacto Ambiental. Tiene un poder refrigerante 40 veces superior al de el helio líquido.

Impacto económico. Se utiliza en los tubos de descarga puro o mezclado con vapor de mercurio y argón para conseguir diferentes colores. Se usa también en láseres de helio-neón. El neón líquido se utiliza en lugar del hidrógeno líquido para refrigeración. Tiene un poder refrigerante 40 veces superior al del helio líquido. Los contadores Geiger llevan neón como gas de relleno.

Estado nativo. En la atmósfera tiene una proporción de 18 ppm en peso . El neón se presenta en tres formas isotópicas estables: ²⁰Ne, que es el isótopo más abundante, ²²Ne y ²¹Ne.

En la corteza terrestre su presencia es mucho menor, del orden de 3 ppb (partes por billón).

Sodio.

Características e importancia. Es un sólido blando (puede cortarse con un cuchillo) y maleable. En estado metálico tiene un color blanco plateado. Se disuelve en amoníaco líquido anhidro resultando tal disolución de color azul similar al color del vapor de sodio.

Se oxida inmediatamente por exposición al aire y arde violentamente en contacto con el agua formando hidróxido de sodio e hidrógeno, por lo que debe guardarse en algún líquido que lo aisle de la humedad, como petróleo o aceites. Reacciona con el hidrógeno para dar hidruro de sodio (NaH) y con el oxígeno para dar óxido y peróxido de sodio (Na₂O y Na₂O₂ respectivamente). Se disuelve fácilmente en el mercurio y en el plomo, estaño y antimonio

Impacto ambiental. Las principales aplicaciones del sodio son la preparación de colorantes, detergentes, la fabricación de lámparas de vapor de sodio y elaboración de plomo tetraetilo. El nitrato de sodio se usa como fertilizante.

Impacto económico. Las principales aplicaciones del sodio son la preparación de colorantes, detergentes, la fabricación de lámparas de vapor de sodio y elaboración de plomo tetraetilo.

También se usa en la preparación de sustancias orgánicas muy valiosas, obtención de cianuro sódico, obtención del peróxido de sodio que se utiliza como blanqueador y oxidante en la industria textil y papelera. El sodio también se usa para aumentar la duración de las válvulas de escape de los motores de aviación basándose en su gran conductividad térmica. Una aleación del 24% de sodio y 76% de potasio permanece líquida hasta una temperatura aproximada de -12,5ºC, propiedad que se aprovecha para utilizarla como refrigerante en algunos procesos.

El fluoruro de sodio, NaF, se usa como antiséptico, como veneno para ratones y ratas, y en cerámicas. El nitrato de sodio se usa como fertilizante. El tiosulfato de sodio, Na₂S₂O₃•5H₂ O se usa en la fotografía como fijador. El hidróxido de sodio, conocido comercialmente como sosa cáustica, se usa en la fabricación de jabón, rayón y papel, en el refinado del petróleo y en las industrias textiles.

Estado nativo. El sodio figura séptimo en orden de abundancia de los elementos en la corteza terrestre. El sodio se encuentra en la naturaleza únicamente en estado combinado. Abunda en el océano y en los lagos en forma de sal NaCl, y menos frecuentemente como carbonato de sodio Na₂CO₃, y sulfato de sodio Na₂SO₄ .