Metales de transicion , Lantanidos y Actinidos

Cuando se inició el estudio de la Clasificación Periódica de los Elementos , se dejo de lado a drede una serie de Elementos Quimicos.Estos son los "Metales de Transición, los Lantanidos y los Actinidos.



Los Metales de Transicion son elementos en los que los electrones ocupan capas que no estan completamente llenas de electrones.Cuando se vio el tema de las Capas electronicas, se INSISTIO en que habia un Numero Maximo de electrones en cada una de ellas.No significaba que TENIAN que poseer ese numero.Por ello es que nos detuvimos cuando llegamos al elemento Calcio.A partir de ese elemento comienzan a completarse las Capas que no estaban totalmente ocupadas.

Los metales de transición son aquellos elementos químicos que están situados en la parte central del sistema periódico, en el bloque D, cuya principal característica es la inclusión en su configuración electrónica del orbital D, parcialmente lleno de electrones. Esta definición se puede ampliar considerando como elementos de transición a aquellos que poseen electrones alojados en el orbital d, esto incluiría a zinc, cadmio, y mercurio. La IUPAC define un metal de transición como "un elemento cuyo átomo tiene una subcapa d ( subnivel de energía) incompleta o que puede dar lugar a cationes"

Los lantánidos son un grupo de elementos que forman parte del periodo 6 de la tabla periódica de los elementos. Estos elementos son llamados «tierras raras» debido a que se encuentran en forma de óxidos, y también, junto con los actínidos, forman los «elementos de transición interna».

La denominacion " tierras raras" es antigua , no es que sea raro su hallazgo, la razon para el nombre es que era muy dificil su aislamiento ( separacion).

Los lantanidos tienen una enorme importancia en la Industria Electronica moderna.

El nombre procede del elemento químico lantano, que suele incluirse dentro de este grupo, dando un total de 15 elementos, desde el de número atómico 57 (el lantano) al 71 (el lutecio).¹​²​³​

Los actínidos  son un grupo de elementos que forman parte del periodo 7 de la tabla periódica. Estos elementos, junto con los lantánidos, son llamados elementos de transición interna. El nombre procede del elemento químico actinio, que suele incluirse dentro de este grupo, que da un total de 15 elementos, desde el de número atómico 89 (el actinio) al 103 (lawrencio).¹​²​³​⁴​

Estos elementos presentan características parecidas entre sí. Tienen un alto número atómico, y algunos como el Uranio se encuentran en ínfimas cantidades en la naturaleza y tienen tiempos de vida media cortos; todos sus isótopos son radiactivos.

Contenidos Opcionales B ( No seran Evaluados)

El "Efecto Invernadero" y el "Calentamiento Global"

Se llama "Calentamiento Global" al actual aumento de la temperatura promedio del Sistema Climatico de la Tierra.Es una parte mayor del Cambio Climático que tambien incluye los cambios en las lluvias, la elevacion del nivel del mar, el retroceso de los Glaciares, los cambios en las migraciones de animales, etc.

El registro de temperaturas muestra las fluctuaciones de la temperatura de la atmósfera y de los océanos a través de varios tramos de tiempo. La información más detallada existente comienza en 1850, cuando empiezan los registros metódicos de termometría. Existen numerosas estimaciones de temperaturas desde finales de la glaciación del Pleistoceno, particularmente durante la época del Holoceno, y periodos más antiguos son estudiados por la paleoclimatología.

Los cambios de temperatura varían a lo largo del mundo, pero desde 1880, la temperatura promedio de la superficie de la Tierra ha aumentado alrededor de 0,8 °C.³³​ La velocidad de calentamiento casi se duplicó en la segunda mitad de dicho periodo (0,13 ± 0,03 °C por década, versus 0,07 ± 0,02 °C por década).

En este gráfico ( NASA -Goddard)  se representa como se fue alejando la temperatura promedio del Planeta desde 1880 a la actualidad ( 2020).

El efecto invernadero es el proceso mediante el cual la absorción y emisión de radiación infrarroja por los gases en la atmósfera de un planeta calientan su atmósfera interna y la superficie.

En la Tierra, las cantidades naturales de gases de efecto invernadero tienen un efecto de calentamiento medio de aproximadamente 33 °C.⁸⁴​⁸⁵​ Sin la atmósfera, la temperatura promedio de la Tierra estaría muy por debajo del punto de congelación del agua.⁸⁶​ Los principales gases de efecto invernadero son el vapor de agua (causante de alrededor de 36-70 % del efecto invernadero); el dióxido de carbono (CO₂, 9-26 %), el metano (CH₄, 4-9 %) y el ozono (O₃, 7,3 %).⁸⁷​⁸⁸​⁸⁹​ Las nubes también afectan el balance radiativo a través de los forzamientos de nube similares a los gases de efecto invernadero.

El "agujero de Ozono" 

Se trata de otra alteración que se verifica en  la Alta Atmósfera por la cual el contenido de Ozono a esa altitud ha disminuido ,por lo cual el Efecto Protector ante la Radiacion Ultravioleta del Sol del mismo se ve atenuado.Se considera que la destruccion del Ozono de esa capa se debe a la presencia de ciertos  gases en particular algunos que se utilizan en REFRIGERACION ( Freones) y en la Industria de los Plasticos.Existen tratados Internacionales por los cuales se ha prohibido la Fabricacion de algunos Gases Refrigerantes y se promueve su reemplazo por gases "Ecológicos" que no afectan tanto la Capa de Ozono.

Contenidos Opcionales A ( no seran evaluados)

Esta Seccion se incluye para ofrecer a las Alumnas y Alumnos una serie de conocimientos que por razones de tiempo no se imparten en el Curso Elemental.Algunos son los siguientes.

Alotropía (cambio, giro) es la propiedad de algunas sustancias simples de poseer estructuras atómicas o moleculares diferentes.¹​ Las moléculas formadas por un solo elemento y que poseen distinta estructura molecular se llaman alótropos.

• Oxígeno. Puede existir como oxígeno atmosférico (O₂) y como ozono (O₃), que genera el olor penetrante distintivo en las proximidades de las caídas de agua.²​
• Fósforo. Se manifiesta como fósforo rojo (P₄) y como fósforo blanco (P₄), de características físicas distintas.³​ Ambos tienen la misma fórmula química, ya que lo que le da propiedades diferentes es su estructura interna.
• Carbono. Variedades alotrópicas: grafito, diamante, grafeno, nano tubos de carbono, fullereno y carbono.⁴​
• Estaño.Es otro elemento metálico que presenta formas alotropicas.

La alotropía ocurre debido a la capacidad de algunos elementos químicos de presentarse como varios compuestos naturales simples, las cuales son sustancias con diferentes estructuras moleculares y diferente o igual cantidad de átomos. En general los cambios de estado de agregación de la materia o de sus fenómenos concomitantes, como la temperatura o la presión, son uno de los factores más importantes que influyen sobre cuales alótropos de un elemento se presentan.

La variación de las propiedades de los alótropos de un elemento, son causados por las diferencias en las estructuras moleculares de estos compuestos alótropos. Por ejemplo, en los cristales de diamante cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos vecinos de este mismo elemento

En el siguiente video podemos escuchar una explicacioón sobre la alotropia

En este otro video vemos como preparar "azufre plástico"calentando el Azufre comunmente encontrado ( el alótropo mas comun) y enfriandolo rápidamente.El Elemento azufre en su forma alotropica mas comun , es un solido amarillo quebradizo.Por calentamiento hasta su fusion puede hacerse que se formen cadenas de atomos de azufre que al enfriarse adquieren un aspecto flexible.Posteriormente expontaneamente se vuelve a la forma alotropica comun.

Como se vio en un parrafo anterior, una de las formas alotrópicas del Elemento Carbono es el Diamante.El grafito de la mina de un simple lapiz negro esta formado del mismo elemento que el valioso diamante, la diferencia esta en la forma en que estan unidos entre sí los atomos de carbono que los componen.Como curiosidad, en el siguiente video se puede como a partir del cabello de un difunto puede hacerse un Diamante recordatorio a pedido de sus deudos.Se trata de un proceso donde se emplean altísimas presiones y temperaturas para obtener esa transformacion.

Como dijimos, el Estaño es un metal que puede existir en el estado solido en dos formas, en este video se muestra una consecuencia de las diferentes propiedades que poseen estos ALOTROPOS.Los tubos de los ORGANOS Musicales de las Iglesias ( hechos de Estaño) sufrian una "enfermedad" por la cual se destruian.