Elementos del bloque p: definición, propiedades, usos, ejemplos

Algunos metales, todos los no metales y los metaloides se encuentran entre estos elementos. Los elementos normales o representativos son elementos del bloque s y del bloque p combinados (excepto los elementos del grupo cero). Cada período de la tabla periódica concluye con un miembro del grupo cero (grupo 18), es decir, un gas noble con una configuración de capa cerrada ns ² np ^{6 .} Antes del grupo de gases nobles, hay dos grupos no metálicos químicamente significativos. Estos son halógenos (grupo 17) y calcógenos (grupo 18).

Elementos del bloque p

Los elementos del bloque p son aquellos en los que el último electrón ocupa orbitales p y se encuentran en los grupos 13, 14, 15, 16 y 17 (excepto el helio). Debido a que los orbitales del bloque p solo pueden contener un máximo de seis electrones, los elementos del bloque p se clasifican en seis grupos.

El primer elemento de cada grupo de elementos del bloque p lo identifica. El grupo 13 se conoce como la familia del boro, el grupo 14 como la familia del carbono, el grupo 15 como la familia del nitrógeno, el grupo 16 como la familia del oxígeno, el grupo 17 como la familia del halógeno o el flúor y el grupo 18 como la familia del gas noble o la familia del neón. . El helio no es un elemento del bloque p, pero pertenece a la familia de los gases nobles porque también es un gas noble. El helio es uno de los elementos del bloque s.

Propiedades de los elementos del bloque p 

• El último electrón en los átomos de los elementos del bloque p ingresa a la subcapa p de la capa más externa.
• La subcapa np se llena gradualmente con estos elementos. La configuración de la capa de valencia varía de ns ² np ¹ a ns ² np ⁶ .
• La configuración electrónica general de los elementos del bloque p es ns ² np ^1-6 (excepto helio).
• El número de electrones en la penúltima capa del elemento del bloque p es 2, 8 o 18.
• Excepto por f y los gases inertes, los elementos del bloque p tienen un rango de estados de oxidación que van desde +n hasta (n- 8), donde n es el número de electrones en la capa más externa.
• Los elementos del bloque p tienen covalencia en general, pero los miembros superiores pueden tener electrovalencia. Los elementos altamente electronegativos, como los halógenos F, Cl y otros, exhiben electrovalencia al aceptar electrones y formar aniones. Algunos de los elementos también tienen valencia coordinada.
• Hay un aumento constante en el carácter no metálico de izquierda a derecha. El carácter no metálico, por otro lado, disminuye de arriba hacia abajo en los grupos.
• Las energías de ionización aumentan de izquierda a derecha en un período y disminuyen de arriba hacia abajo en un grupo. Debido a los orbitales llenos a la mitad y completamente llenos en la capa de valencia, los miembros de los grupos VA y cero tienen energías de ionización extremadamente altas.
• La naturaleza reductora disminuye de izquierda a derecha en cada período, mientras que la naturaleza oxidante aumenta. La naturaleza se reduce de arriba abajo en un grupo. Los halógenos son poderosos oxidantes.
• La mayoría de los elementos del bloque p reaccionan para formar rusts ácidos.
• Ningún miembro de la serie p-block o sales imparte un color distinto a la llama.
• Varios elementos de la serie de bloques p exhiben el fenómeno de alotropía. El carbono, el silicio, el fósforo, el azufre, el boro, el germanio, el estaño, el arsénico y otros elementos exhiben esta propiedad.
• Muchos elementos de la serie del bloque p, como el carbono, el silicio, el germanio, el nitrógeno, el oxígeno, el azufre y otros, presentan propiedades de catenación.

Usos de los elementos del bloque p  

1. El bórax, un compuesto de boro, se usa en las industrias del vidrio y la cerámica.
2. El boro también se utiliza en las industrias de detergentes y jabones.
3. El boro se utiliza tanto en aviones como en chalecos antibalas.
4. El boro se utiliza para aumentar la dureza del acero.
5. El aluminio se utiliza en utensilios, bobinas, cables, protección de hierro y zinc y láminas para envolver artículos. También se utiliza como agente reductor.
6. Como semiconductores se utilizan germanio, arsénico, silicio y galio.
7. El alumbre se usa como purificador de agua y como antiséptico.
8. La tintura de yodo contiene yodo.
9. Los desinfectantes contienen cloro.
10. El carbono y sus compuestos se utilizan en una variedad de aplicaciones.

Algunos compuestos importantes del bloque p

Amoníaco: El amoníaco (NH ₃ ) es un compuesto de nitrógeno e hidrógeno que es necesario para la vida. Se forma como resultado de la descomposición regular de los cuerpos vegetales y animales. La muerte y la putrefacción de animales y plantas hacen que los compuestos de nitrógeno que se encuentran en ellos se deterioren, lo que da como resultado la producción de amoníaco. El amoníaco, en forma de sales de amonio, está presente en el suelo.

El amoníaco es un tipo de gas. Está desprovisto de color. Tiene un olor fuerte y acre y un sabor jabonoso. Cuando se inhala repentinamente, ataca los ojos y provoca lágrimas. Es menos denso que el aire. Se disuelve fácilmente en agua. A temperatura ambiente y una presión de alrededor de 8-10 atmósferas, el amoníaco se derrite fácilmente.

Ozono: El ozono es un alótropo de oxígeno.. Tiene un alto nivel de inestabilidad en la naturaleza. Sus huellas se pueden encontrar a unos 20 kilómetros sobre el nivel del mar. Se crea cuando el oxígeno reacciona con los rayos ultravioleta del sol. La función principal de este gas es proteger la superficie terrestre de la dañina radiación ultravioleta del sol. Usamos clorofluorocarbonos en refrigeradores y otros aerosoles, que emiten sustancias nocivas al aire, provocando brechas en la capa. Como resultado, recibimos luz ultravioleta, que causa muchos problemas en la piel y cáncer en las personas.

El ozono es un gas que tiene un ligero tono azulado. Tiene un olor a pescado. A –120 °C, se condensa en un líquido azul opaco. Se endurece en cristales de color violeta oscuro a medida que se enfría más. Es muy inestable termodinámicamente y se desintegra en oxígeno. Este es un proceso exotérmico que es catalizado por una variedad de materiales. Sin embargo, debemos ser conscientes de que las altas concentraciones de gas pueden ser extremadamente peligrosas.

Ácido sulfúrico: El ácido sulfúrico (H ₂ SO ₄ ), es un líquido incoloro e iNodero. También es extremadamente corrosivo. Aceite de vitriolo es otro nombre para él. Se le conoce como el «Rey de los productos químicos» debido a su amplia gama de aplicaciones. Además, lo podemos encontrar tanto en forma combinada como libre.

El ácido sulfúrico es un líquido incoloro, espeso y aceitoso. A 298 K, tiene una gravedad específica de 1,84. El punto de ebullición del ácido es de 611 K. El punto de ebullición y el espesor más altos de este producto químico se deben a los enlaces de hidrógeno. Este químico fuerte reacciona vigorosamente con el agua, liberando mucho calor. Por tanto, nunca debemos añadir agua al H ₂ SO ₄ .

Fosfina: La fosfina es una sustancia química que pertenece a la clase de compuestos organofosforados. En 1783, Philippe Gengembre descubrió o adquirió este producto químico. Fue él quien descubrió la fosfina calentando fósforo en una solución acuosa de carbonato de potasio. La fórmula química del fosfonato es PH ₃ . La concentración de este compuesto en nuestro entorno cambia todo el tiempo. Este químico, como se dijo anteriormente, juega un papel importante en el ciclo bioquímico del fósforo.

Las fosfinas son gases iNoderos e incoloros. Tiene un olor característico, similar al del pescado en mal estado. Es un gas altamente nocivo. En agua, se disuelve lentamente. Sin embargo, puede disolverse en disolventes naturales. Al reaccionar con yoduro de hidrógeno, actúa como una base de Lewis al ceder su único par de electrones. Es un gas no inflamable en condiciones normales. Sin embargo, cuando se calienta, estalla en llamas y libera ácido fosfórico. Cuando lo exponemos a agentes oxidantes, explota violentamente.

Ejemplos de preguntas 

Pregunta 1: ¿Cuáles son los 17 no metales?

Responder:

A excepción del hidrógeno, que se encuentra en la esquina superior izquierda, los no metales se encuentran en el extremo derecho de la tabla periódica. Hidrógeno, helio, carbono, nitrógeno, oxígeno, flúor, neón, fósforo, azufre, cloro, argón, selenium, bromo, criptón, yodo, xenón y radón son los 17 elementos no metálicos.

Pregunta 2: ¿Cuál es la configuración electrónica general de los elementos de bloque p, d y f?

Responder:

La configuración externa electrónica general para los componentes del bloque p es ns ² np ⁽¹⁻⁶⁾ . (n−1)d ⁽¹⁻¹⁰⁾ ns ⁽⁰⁻²⁾ es la configuración externa electrónica general de los elementos del bloque d. La configuración general del elemento del bloque f externo electrónico es (n−2)f( ⁰⁻¹⁴⁾ (n−1)d ⁽⁰⁻¹⁾ ns ² .

Pregunta 3: ¿Cuáles son las propiedades del ácido sulfúrico?

Responder:

El ácido sulfúrico es un líquido incoloro, espeso y aceitoso. A 298 K, tiene una gravedad específica de 1,84. El punto de ebullición del ácido es de 611 K. El punto de ebullición y el espesor más altos de este producto químico se deben a los enlaces de hidrógeno. Este químico fuerte reacciona vigorosamente con el agua, liberando mucho calor.

Pregunta 4: ¿Cómo se forma el amoníaco?

Responder:

La descomposición regular de los cuerpos vegetales y animales produce amoníaco. La muerte y pudrición de animales y plantas hace que los compuestos de nitrógeno que se encuentran en ellos se deterioren, lo que da como resultado la producción de amoníaco. El amoníaco existe en el suelo como sales de amonio. 

Pregunta 5: ¿Cómo nos protege el ozono?

Responder:

El ozono protege la superficie de la tierra de los dañinos rayos ultravioleta del sol. Usamos CFC en refrigeradores y otros aerosoles, que liberan sustancias nocivas en el aire, provocando brechas en la capa. Como resultado, recibimos luz ultravioleta, que causa muchos problemas en la piel y cáncer en las personas.