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Calcógenos (elementos del grupo 6A): Definición y propiedades

Publicado el 7 septiembre, 2020

Calcógenos

Aunque lo que voy a contarles suena a historia sacada de una película, realmente sucedió. En noviembre de 2006, un ex agente de la KGB llamado Alexander Litvinenko se puso muy enfermo después de beber té con un ex agente ruso. Se le cayó el cabello, la cantidad de células sanguíneas en su cuerpo disminuyó, tuvo problemas gastrointestinales como náuseas y vómitos, y finalmente murió. Más tarde se determinó que fue envenenado por un elemento del Grupo 6A llamado polonio (pero más sobre Litvinenko más adelante).

El polonio es uno de los cinco elementos que pertenecen a los calcógenos , o elementos del Grupo 6A , que incluyen oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), telurio (Te) y polonio (Po). Dependiendo de dónde esté mirando, este grupo también se puede llamar Grupo 16 o Grupo VIA ; todos significan lo mismo.

Los elementos se colocan en grupos, o columnas verticales en una tabla periódica, porque comparten ciertas propiedades. Es posible que haya notado que el oxígeno está en el mismo grupo que el polonio, y parecería que un elemento radiactivo que mató a un exagente de la KGB tendría muy poco en común con el aire que lo mantiene vivo, pero en realidad tienen bastantes cosas en comun.

Propiedades que comparten los calcógenos

Entonces, ¿qué tienen en común el polonio y el oxígeno? El oxígeno, el polonio y el resto de los calcógenos tienen seis electrones de valencia ; estos son los electrones más externos, más alejados del centro del átomo. Le dan a los elementos ciertas propiedades y ayudan a determinar con quién se puede unir (o unir) el elemento.

La mayoría de los miembros de este grupo obtienen dos electrones de otro elemento, por lo que pueden tener ocho electrones de valencia. Los átomos son estables cuando tienen ocho electrones de valencia, por lo que al ganar dos, los calcógenos se vuelven estables. Los electrones tienen carga negativa y, debido a que la mayoría de los calcógenos ganan dos electrones, obtienen una carga de -2. Esto también puede denominarse estado de oxidación -2. Un átomo con carga negativa se llama anión .

Entonces, el estado de oxidación -2 es el más común, pero algunos de los otros calcógenos pueden tener otros estados de oxidación. El azufre, por ejemplo, puede tener estados de oxidación de +4 y +6. Esto significa que el azufre puede perder electrones y volverse más positivo. Los átomos que tienen carga positiva se denominan cationes . Y para confundirte más, ¡el selenio, el telurio y el polonio pueden tener estados de oxidación de +6! Debido a que los estados de oxidación pueden variar, recuerde que -2 es el estado de oxidación más común para los calcógenos.

A medida que avanza por el grupo, los elementos se vuelven más metálicos. El oxígeno y el azufre no son metales, el selenio puede clasificarse como no metal o metaloide, el telurio es un metaloide y el polonio es un metal. Los no metales, los metaloides y los metales tienen propiedades diferentes. Por ejemplo, los metales son buenos conductores de calor y electricidad y son maleables (o flexibles), mientras que los no metales tienden a ser malos conductores y son frágiles. Los metaloides tienen propiedades de metales y no metales.

Elementos individuales dentro de los calcógenos

¡Tomar una respiración profunda! ¡Esa fue mucha información! Y mientras respira profundamente, imagine que el oxígeno ingresa a su boca, viaja a sus pulmones y luego se difunde en su torrente sanguíneo, nutriendo sus células, lo que nos lleva a nuestro primer calcógeno: el oxígeno. El oxígeno no solo es vital para su supervivencia, sino que el oxígeno está en todas partes. En masa, constituye casi la mitad de la corteza terrestre y el 90% del agua. Constituye casi el 21% de la atmósfera de la Tierra y es el tercer elemento más abundante del universo. ¡Pero hay más! Casi el 67% de su masa es oxígeno. ¡Guauu!

Entonces, ahora sabemos que el oxígeno está en todas partes y es muy importante para su supervivencia, pero ¿qué más hay que saber sobre este elemento? Bueno, probablemente sepa que es un gas incoloro a temperatura ambiente y es insípido e inodoro, pero ¿sabía que se usa en el refinado de productos petrolíferos, en la fabricación de acero y hierro y como ingrediente en el combustible para cohetes?

Otro elemento con el que quizás ya esté familiarizado de los calcógenos es el azufre. ¿Alguna vez has estado en aguas termales y has notado un olor desagradable? ¡Puedes agradecerle al azufre por eso! A temperatura ambiente, el azufre es un sólido amarillo quebradizo, inodoro e insípido, pero cuando lo combina con hidrógeno y forma sulfuro de hidrógeno, obtiene ese olor a huevo podrido que puede haber olido en una fuente termal.

El uso comercial más grande del azufre es el ácido sulfúrico o azufre que está unido a átomos de hidrógeno y oxígeno. El ácido sulfúrico se usa en baterías, fertilizantes y pólvora, y puede ser bastante peligroso. La exposición a sus ojos puede resultar en ceguera, inhalarlo puede matarlo, y si se contagia la piel, puede causar quemaduras graves.

El selenio y el telurio son los calcógenos menos conocidos. Al igual que el oxígeno y el azufre, el selenio se puede clasificar como un no metal, pero para hacer las cosas un poco confusas, a veces se clasifica como un metaloide, como el telurio. Se puede encontrar en dos colores: rojo y gris, y se utiliza como aditivo para el vidrio, como pigmento en cerámica y en algunos champús anticaspa (¡habla de la amplia gama de usos!). Y aquí hay un dato divertido: el selenio lleva el nombre de la diosa griega de la luna, Selene (pero más sobre eso en breve).

El telurio es un metaloide blanco plateado tóxico que tiene muchos usos. Se puede utilizar para hacer que el acero inoxidable y el cobre sean más trabajables y, como el selenio, se puede utilizar como pigmento para cerámica. El telurio lleva el nombre de Tellus, la diosa romana de la Tierra. Cuando se descubrió el selenio, el químico pensó que era telurio, pero más tarde se dio cuenta de que era un elemento no descubierto. Debido a que se parecían mucho, el químico nombró selenio en honor a la diosa de la luna para equilibrar el telurio (o la diosa de la Tierra).

Entonces, tenemos un elemento que estás respirando en este momento, un elemento que puede oler a huevos podridos, y luego dos elementos con nombres de diosas, ¿y quién queda? Así es, buen polonio venenoso. El polonio es un elemento radiactivo que se fabrica en un reactor nuclear y es un veneno incoloro e inodoro, que nos lleva de regreso a Litvinenko.

Litvinenko se había mudado de Rusia a Londres antes del intento de asesinato. Los fiscales británicos creen que sus antiguos compañeros de trabajo de la KGB le pusieron polonio en el té porque Litvinenko se opuso a ciertas políticas rusas. Después de que fue ingerido, no solo fue difícil de detectar sino que también causó estragos en su cuerpo, matándolo tres semanas después. El polonio también se puede utilizar para eliminar la electricidad estática de la maquinaria, como las máquinas de enrollar papel, un uso mucho menos siniestro del elemento. Pero debido a que el polonio puede ser mortal, a menudo se utilizan otros elementos en su lugar.

Resumen de la lección

Es difícil creer que el polonio radiactivo tenga mucho en común con el oxígeno, pero ambos son calcógenos , o elementos del Grupo 6A , que comparten ciertas propiedades. Tomemos un momento final para revisar algunos de estos:

  • Todos los calcógenos tienen seis electrones de valencia .
  • La mayoría forma aniones -2 , pero los estados de oxidación pueden variar.
  • Los calcógenos se vuelven más metálicos a medida que avanzas en el grupo.
  • Este grupo contiene no metales, metaloides y metales.
  • Los calcógenos son un grupo diverso de elementos: el oxígeno es vital para su supervivencia, otros tienen usos importantes y uno puede usarse como arma homicida.

Los resultados del aprendizaje

La información que se encuentra en esta lección puede prepararlo para:

  • Recita los nombres de los calcógenos
  • Discutir las propiedades que comparten todos los elementos del Grupo 6A
  • Describe los elementos contenidos en los calcógenos.

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