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24/10/2022

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Introducción al Derecho I

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APUNTES DE
QUÍMICA I
ACADEMIA DE QÚIMICA

Angélica Montes Díaz
Ines Gallardo Hurtado
Alejandro Frías Flores
Mario Iván López Pérez
Estela Carranza Valencia
Silvia Sánchez Lazo Pérez
Ana Luisa Labastida Lemus
María Cristina Álvarez Alfaro
Luz del Carmen Cazares Lee
María Guadalupe Villarreal Arroyo

Í N D I C E
COMPETENCIA PARTICULAR 1 - UNIDAD I -
MATERIA………………………………………………

Propiedades fundamentales de la materia…………
Tipos de cambios en la materia………………….….
Estados de agregación y cambios de estado………
Cambios de estado de la materia………….………..
Sustancias puras, mezclas y sus métodos de
separación…………………………………….……….
Métodos de separación de mezclas……….….…….
Ley de la conservación de la masa………….….…..
Tipos y manifestaciones de la materia……..……....
Leyes de la conservación de la materia y la
energía………………………………………………....

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE…………………
Referencias Bibliográficas…………….…….……….

COMPETENCIA PARTICULAR 2 - UNIDAD II -
ESTRUCTURA ATÓMICA...…………………………

Teorías y modelos atómicos………………………....
Teoría atómica de Dalton…………………………….
Partículas subatómicas……………………………....
Isótopos………………………………………………...
Teoría cuántica………………………………………..
Números cuánticos……………………………………
Configuración electrónica…………………………….
Principio de edificación progresiva o Regla de
Aufabu………………….………………………………

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE…………………
Referencias Bibliográficas……………….…….…….

4
4
5
5

6
7
8
8

12
15

16
16
18
20
23
23
28

32
34

COMPETENCIA PARTICULAR 3 - UNIDAD III -
TABLA PERIÓDICA……......……………………..…

Construcción de la tabla periódica………………….
Propiedades periódicas………………………………
Propiedades generales de los metales, no metales
y metaloides o semimetales………………………….
Valencia………………………………………………..
Número de oxidación…………………………………
Importancia socioeconómica, ecológica y el uso
racional de diversos elementos químcos…………..

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE…………………
Referencias Bibliográficas………………….…….….

COMPETENCIA PARTICULAR 4 - UNIDAD IV -
ENLACE QUÍMICO……......…………………………

Generalidades de los enlaces químicos……………
Regla del octeto……………………………………….
Enlaces de tipo intramolecular………………………
Uniones o enlaces intermoleculares………………..

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE…………………
Referencias Bibliográficas………………….……….
COMPETENCIA PARTICULAR 5 - UNIDAD V -
NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA.…….

Fórmulas químicas……………………………………
Procedimiento para asignar los números de
oxidación de los elementos en un compuesto o ión
poliatómico……………………………………………..
Compuestos químicos inorgánicos…………………
Funciones químicas inorgánicas……………………
Nomenclatura de las funciones químicas
inorgánicas……………………………………………..

Referencias Bibliográficas……………………....…...

35
45

50
53
54

62
70

71
71
71
84

86
87

91
93
95

110

COMPETENCIA PARTICULAR 6 - UNIDAD VI -
REACCIONES DE QUÍMICA INORGÁNICAS...….

Reacciones y ecuaciones químicas…………………
Conservación de la materia en los cambios
químicos……………………………………………….
Tipos de reacciones químicas…………………...….
Modelos de reacciones químicas inorgánicas…….

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE…………………
Referencias Bibliográficas……………………….….

111

112
117
118

125
131

COMPETENCIA PARTICULAR 1 - UNIDAD I - MATERIA
Plantea medidas preventivas y correctivas para el uso racional de la masa y
la energía en su entorno socio ecológico.
INTRODUCCIÓN: En términos generales se puede decir que la Química es tan
antigua como lo ha sido la existencia del ser humano en la tierra; es un saber muy
antiguo como el dominio del fuego, la distinción de diversas plantas comestibles,
medicinales y venenosas, el descubrimiento y la utilización de los minerales y los
metales, entre otros, marcaron el lento desarrollo del hombre primitivo. En la
actualidad, la Química tiene gran relevancia debido al avance científico y
tecnológico que tienen las nuevas generaciones y por lo tanto se ha convertido en
una ciencia muy importante. La Química prácticamente está presente en todo lo
que nos rodea como los alimentos, la ropa, las construcciones, vehículos etc. Por
medio de la Química, la medicina ha logrado avances notables, como la
erradicación de algunas enfermedades como la tifoidea, la difteria y la poliomielitis.
En base a lo anterior tenemos que: “La Química es la ciencia que estudia la
naturaleza, los cambios y la composición que sufre la materia”
La materia es cualquier sustancia que tenga masa y ocupa un lugar o espacio.
PROPIEDADES FUNDAMENTALES DE LA MATERIA
Las propiedades de una sustancia pueden ser de dos tipos que son:
a) Propiedades Extensivas. Son aquellas que dependen de la cantidad de
materia que esté presente por ejemplo: masa, peso, volumen etc
Éstas propiedades también se les conoce como Propiedades Generales y
se encuentran en todas las sustancias.
b) Propiedades Intensivas. Son aquellas que no dependen de la cantidad de
materia que esté presente por ejemplo: Temperatura, maleabilidad, color,
sabor, dureza, brillo etc. Estas propiedades también se les conoce como
Propiedades Particulares o Específicas y no las poseen todas las
sustancias.
TIPOS DE CAMBIOS EN LA MATERIA
Los cambios que sufre la materia también se les conoce cómo Fenómenos y
pueden ser:
a) Fenómenos Físicos. Son aquellos en los cuales la estructura de la materia
no sufre cambios en su estructura interna.

b) Fenómenos Químicos. Son aquellos en los cuales la materia sufre cambios
en su estructura interna.
c) Fenómenos Nucleares. Son aquellos en los cuales se presenta una
reacción nuclear y puede ser una fisión o una fusión nuclear que se le
conoce como Reacción Nuclear.

ESTADOS DE AGREGACIÓN Y CAMBIOS DE ESTADO
En la actualidad existen hasta seis estados de agregación de la materia de los
cuales solo consideraremos cuatro que son: Sólido, Líquido, Gaseoso y Plasma-
a) En el estado sólido las sustancias tienen forma y volumen propios
b) En el estado líquido las sustancias solo tienen volumen propio y adquieren
la forma del recipiente que los contiene.
c) En el estado gaseoso las sustancias no tienen forma ni volumen propios ya
que ocupan todo el volumen del recipiente que los contiene y adquieren la
forma del recipiente donde se les coloque.
d) Se dice que la mayor parte del universo está constituido por Plasma que
consiste en algunas propiedades de gases ionizados.

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA
Los cambios que puede sufrir la materia son:
a) EVAPORACIÓN. Se presenta cuando se calienta un líquido y pasa al
estado gaseoso. La temperatura se conoce como Punto de Ebullición.
b) CONDENSACIÓN. Cuando un gas pasa al estado líquido y esta
temperatura se conoce como Punto de Condensación.
c) FUSIÓN. Se presenta cuando un sólido pasa al estado líquido y la
temperatura se le conoce como Punto de Fusión.
d) SOLIDIFICACIÓN. Cuando un líquido pasa al estado sólido y la
temperatura se conoce como Punto de Solidificación
e) SUBLIMACIÓN. Cuando un sólido pasa al estado gaseoso sin pasar por el
estado líquido.
f) DEPOSICIÓN. Cuando un gas pasa al estado sólido sin pasar por el estado
líquido.

LÍQUIDO

d c b a

e
SÓLIDO f GAS

SUSTANCIAS PURAS, MEZCLAS Y SUS MÉTODOS DE SEPARACIÓN

En general las sustanciaspueden ser:
PURAS. Son aquellas que solo pueden descomponerse por métodos
químicos en otras más sencillas que son los elementos y los compuestos.
Los elementos son sustancias simples que no se pueden descomponer en
otras más sencillas.
Los compuestos son la combinación de dos o más elementos y se pueden
descomponer en otras sustancias más sencillas solamente por métodos
químicos.
.MEZCLAS. Son aquellas sustancias que pueden descomponerse por
métodos físicos o mecánicos que son las disoluciones, coloides y
suspensiones.
Una característica especial de las mesclas es que están integradas por dos
sustancias que son un Soluto (está en menor proporción) y un disolvente
(está en mayor proporción).
Las mezclas en general se pueden clasificar en:
HOMOGÉNEAS. Son aquellas que presentan una sola fase.
HETEROGÉNEAS. Son aquellas que presentan dos o más fases.
Una fase es la región de un sistema químico que presenta sustancias con
características físicas y químicas definidas.
La diferencia entre las disoluciones, coloides y suspensiones es el tamaño
de partícula de acuerdo a lo siguiente:

NOMBRE TAMAÑO PERMANENCIA
Disolución <1 nm estable
Suspensión >100 nm sedimenta
Coloide <100>1 nm permanente

MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
Para la separación de mezclas, los métodos más comunes son:
FILTRACIÓN. Este método permite separar un sólido de un líquido, donde para tal
operación se emplea un medio poroso de filtración o una membrana que deje
pasar el líquido y retenga el sólido.
DECANTACIÓN. Se utiliza para separar un sólido de grano grueso e insoluble
mezclado con un líquido. Consiste en vaciar el componente líquido después de
que ha sedimentado el sólido. También se utiliza para separar dos o más líquidos
que no se mezclan mediante un embudo de separación.
CENTRIFUGACIÓN. Es un método que se utiliza para separar un sólido insoluble
de grano muy fino mezclado con un líqido. La centrifugación consiste en someter
la mezcla a un rápido movimiento giratorio separando las sustancias por diferencia
de densidades.
DESTILACIÓN. Se utiliza para separar dos o más líquidos con diferente punto de
ebullición mediante un aparato de destilación. La destilación se realiza calentando
la mezcla de líquidos para que éstos se evaporen, después se condensan para
recuperarlos en forma líquida.
CRISTALIZACIÓN. Este método consiste como su nombre lo indica en cristalizar
las sustancias, es decir una disolución se calienta y se evapora una sustancia y
nos queda otra sustancia en forma de cristales.
SUBLIMACIÓN. Es el paso de una sustancia en estado sólido al estado gaseoso
sin pasar al estado líquido por calentamiento.
DEPOSICIÓN. Consiste en pasar una sustancia del estado gaseoso al estado
sólido sin pasar por el estado líquido mediante un enfriamiento.
EVAPORACIÓN. Consiste en separar un líquido de un solido mediante el
incremento de la temperatura, el líquido se evapora al calentar la mezcla.
IMANTACIÓN. En éste método se aprovecha la propiedad de algunos materiales
para ser atraídos por un imán.
SOLUBILIDAD. Esta técnica permite separar sólidos de líquidos al contacto con un
solvente que reacciona con alguno de los componentes de la mezcla. El
componente soluble es separado por el solvente para su posterior separación.

CROMATOGRAFÍA. Consiste en separar con ayuda de solventes, mezcla de
gases o de líquidos a través de un medio poroso.
A continuación tenemos unos ejemplos de métodos de separación de mezclas.
MÉTODO DE SEPARACIÓN APLICACIÓN INDUSTRIAL
DESTILACIÓN Obtención de licores y alcohol etílico,
Extracción de aceites, petroquímica
CRISTALIZACIÓN Producción de azúcar, sal y antibióticos
FILTRACIÓN Purificación de la cerveza y del agua
DECANTACIÓN Separación de metales, separación del
Petróleo mezclado con agua de mar
SUBLIMACIÓN Purificación del azufre, fabricación del
Hielo seco, separación de compuestos
orgánicos
EVAPORACIÓN Concentración de jugos naturales, para
La obtención de sal de mar y otras sales
CROMATOGRAFÍA Separación de pigmentos y proteínas
CENTRIFUGACIÓN Separación del plasma de la sangre
LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MASA
Antoine Laurent Lavoisier fue el primer científico que enfoca la química utilizando
el método científico e introdujo el principio de conservación de la masa y establece
que “la masa no se crea ni se destruye, solo se transforma”.

TIPOS Y MANIFESTACIONES DE LA MATERIA
La energía se define como “la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un
trabajo”
Los tipos más comunes de energía son:
CINÉTICA. Es aquella que poseen los cuerpos que están en movimiento o bien,
es la energía de una partícula en virtud de su velocidad. Su expresión matemática
es :
Ec = ½ mv2 donde:

Ec = Energía Cinética M = Masa v = velocidad

POTENCIAL. Es aquella que tienen los cuerpos que están en reposo. Su
expresión matemática es:
Ep = mgh donde:

Ep=Energía Potencial m=masa g=aceleración de la gravedad h= altura

MECÁNICA. Es la suma de las energías cinética y la potencial. Su expresión
matemática es:
Em = Ec + Ep

CALORÍFICA. Se manifiesta en forma de calor y es una de las más importantes en
las reacciones químicas
LUMINOSA. Se manifiesta en forma de luz. La luz es un tipo de radiación
electromagnética que presenta fenómenos de onda, tales como la refracción, la
reflexión y la difracción.
ELECTRÍCA. Es el flujo de electrones a través de un conductor.
QUÍMICA. Es aquella que se encuentra almacenada entre los enlaces químicos.
RADIANTE. Son energías con diferente longitud de onda. Como los rayos α, β, γ,
X etc.
EOLÍCA. Es la energía originada por el movimiento del viento.
NUCLEAR. Se presenta cuando existe una fisión nuclear.
HIDRÁULICA. Se obtiene a partir del movimiento del agua y es una fuente de
energía renovable.
BIOMASA. Es aquella que se obtiene a partir de la materia orgánica que existe en
la naturaleza por medio de una fermentación anaerobia (sin aire).

LEYES DE CONSERVACIÓN DE LA MATERIA Y LA ENERGÍA
La Ley de la Conservación de la Energía fue propuesta por Mayer y nos dice: “La
Energía del Universo se mantiene constante de tal manera que no puede ser
creada ni destruida y sólo cambia de una forma a otra”
La Ley de la Conservación de la Materia se basa en la teoría de la relatividad de
Einstein que dice: “La cantidad de masa-energía que se manifiesta en un
determinado espacio-tiempo es constante”. Su expresión matemática es :
E = mc2 donde:
E = Energía m = materia c = velocidad de la luz (3 x 108 m/seg)
La expresión anterior nos relaciona la masa con la energía.
A continuación se muestra un cuadro de valores de consumo energético:
ALIMENTOS VALORES ENERGÉTICOS GASTADOS DESPUÉS DE
(CALORÍAS)
1 Manzana65 2 min de podar el pasto
1 huevo 80 8 min de trotar
1 rebanada de pan de centeno 100 12 min de nadar
1 plátano (170 g) 105 25 min de jugar bádminton
1 copa de vino blanco 105 25 min de bailar
1 pieza de pan (40 g) 110 13 min de jugar tenis
1 rebanada de pan integral 120 24 min de jugar boliche
1 porción de yogur con fruta 150 25 min de caminar
1 ración de crema batida (150 g) 150 40 min trabajo en el hogar
200 g de carne de ave 210 30 min en bicicleta
50 g de queso gruyere 210 60 min de caminata(trotar)
½ litro de cerveza 235 40 min de caminar
1 rebanada de pastel 290 50 min de caminar

150 g de helado 300 60 min de juego de pelota
½ litro de leche entera 330 70 min de caminar
2 salchichas (150g) 375 47 min de jugar tenis
1 chuleta de puerco (125g) 470 90 min de caminar
1 barra de chocolate (110g) 565 85 min en bicicleta
En base a la información anterior completa la siguiente tabla:
ALIMENTOS
CONSUMIDOS
DURANTE UN
DÍA
CALORIAS
ADQUIRIDAS

ACTIVIDADES
REALIZADAS
DURANTE EL DÍA
CALORÍAS
CONSUMIDAS

En base a los datos considerados:
a) ¿Es igual el número de calorías que consumes y el que gastaste?
b) Qué acciones sugieres para que el número de calorías sea igual; comer
más o realizar actividades para compensar el resultado.
c) Si logras igualar los resultados, ¿qué beneficios tendrías?

Para tu reflexión: ¿cuál es el peso ideal de una persona?
Se debe restar 100 cm a su estatura, por ejemplo si alguien mide 165 cm, su peso
ideal sería: Peso ideal = 165 – 100 = 65 kg. Calcula cuál es tu peso ideal.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
Escribe dentro del paréntesis la letra del inciso que corresponda a la respuesta
correcta.
1.- ( ) Es la cantidad de partículas que contiene una sustancia.
a) Materia b) Masa c) Energía d) Peso
2.- ( ) Es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo.
a) Fuerza b) Potencia c) Energía d) Poder
3.- ( ) Es la principal fuente de energía en la actualidad con que cuenta el ser
humano.
a) Petróleo b) Carbón c) Sol d) Gasolina
4.- ( ) Es una propiedad general de la materia.
a) Punto de Fusión b) Elasticidad c) Porosidad d) Masa
5.- ( ) En el universo la cantidad de masa-energía permanece constante, es de:
a) Dalton b) Lavoisier c) Einstein d) Mayer
6.- ( ) Es la energía producida por la fuerza del viento.
a) Eléctrica b) Solar c) Eólica d) Nuclear
7.- ( ) Si una sustancia pasa de gas a solido se presenta una:
a) Filtración b) Deposición c) Sublimación d) Fusión
8.- ( ) Es un ejemplo de energía potencial:
a) Un atleta corriendo b) El viento de un huracán
c) La luz del sol d) Un pizarrón
9.- ( ) Corresponde a un fenómeno físico.
a) La oxidación de un clavo b) La fusión de un metal
d) La evaporación del agua d) El rompimiento de un cristal

10.- ( ) En una lámpara de baterías, los cambios de energía que se dan son:
a) Eléctrica, calorífica, cinética, lumínica
b) Química, eléctrica, calorífica, lumínica
c) Potencial, calorífica, lumínica
d) Química, cinética, lumínica, calorífica
11.- ( ) Una propiedad particular de la materia es la maleabilidad y se presenta
cuando un metal:
a) Conduce la corriente eléctrica b) Se puede hacer hilos
b) Se lamina d) Se oxida
12.- ( ) Es la expresión matemática de la ley dela conservación de la materia.
a) E = mv2 b) E = mgh c) E = mc2 d) E = mh
13.- ( ) Son ejemplos de propiedades específicas dela materia.
a) Masa, peso, volumen, inercia
b) Volumen, densidad, punto de fusión, divisibilidad
c) Temperatura, densidad, color, punto de fusión
d) Solubilidad, masa, longitud, inercia
14.- ( ) El enunciado: “La materia en el universo se transforma, pero siempre se
mantiene constante” corresponde a la ley de la conservación de la:
a) Materia b) Masa c) Materia-energía d) Energía
15.- ( ) Son tres propiedades generales de la materia.
a) Volumen, masa, acidez b) Peso, impenetrabilidad, inercia
c) Color, densidad, masa d) Ebullición, peso, sabor
16.- ( ) De los siguientes casos cual es un fenómeno químico.
a) El agriado de la leche b) Estirar una liga

c) Romper un vidrio d) Magnetizar el hierro
17.- ( ) ¿Cómo se llama la energía de un cuerpo que esta en movimiento?
a) Mecánica b) Cinética c) Nuclear d) Potencial
18.- ( ) Son las fuentes de energía más importantes en nuestro país.
a) Marítima, luminosa, magnética b) Térmica, hidráulica, eólica
c) Hidroeléctrica, termoeléctrica, petróleo d) Radiante, acústica, solar
19.- ( ) La energía que: Es un flujo de electrones a través de un conductor será:
a) Eléctrica b) Solar c) Eléctrica d) Nuclear
20.- ( ) Energía almacenada en los enlaces químicos delas sustancias.
a) Solar b) Química c) Eléctrica d) Potencial
Valor de cada reactivo 5 puntos.

Referencias Bibliográficas:
Sosa, P. De palabras, de conceptos u de orden. Educación Química (2016).
Estructura de la materia. Mezclas, compuestos y elementos químicos.
http://www.conevyt.org.mx/cursos/cursos/pcn/interface/mainframe/unidad3/cn01-
10html
Liévano A.M.(2017) La importancia de la química (10 nov. 2017)
www.cch-naucalpan.unam.mx/jalih/quim3.html
http://www.ur.mx/cursos/diya/química/lab03.html
Ramirez, R. Victor. Química I. Ed. Patria(2016). México
Bravo, T. y Rodriguez H. Química Contemporánea. Ed. Exódo(2017). México
Ramírez, G. Leopoldo. Química 1. Ed. Eco Graff.(2018) México

http://www.conevyt.org.mx/cursos/cursos/pcn/interface/mainframe/unidad3/cn01-10html
http://www.conevyt.org.mx/cursos/cursos/pcn/interface/mainframe/unidad3/cn01-10html
http://www.cch-naucalpan.unam.mx/jalih/quim3.html
http://www.ur.mx/cursos/diya/química/lab03.html16

COMPETENCIA PARTICULAR 2 - UNIDAD II - ESTRUCTURA ATÓMICA
Emite juicios de valor sobre los beneficios y repercusiones del uso del
átomo en los diferentes campos de la ciencia integrando los fundamentos de
la mecánica cuántica.
TEORÍAS Y MODELOS ATÓMICOS
EMPÉDOCLES:
Afirmaba que toda materia estaba
compuesta de cuatro
"elementos": tierra, aire, agua y fuego.
DEMÓCRITO:
Pensaba que las formas de la materia eran
divisibles hasta cierto punto en partículas
muy pequeñas indivisibles llamadas
átomos.
ARISTÓTELES:
Contradijo la teoría de Demócrito y apoyó y
desarrolló la teoría de Empédocles. Su
teoría dominó el pensamiento científico y
filosófico hasta principios del siglo XVII.
TEORÍA ATÓMICA DE DALTON
John Dalton (1766-1844) revivió el concepto de átomo y propuso una teoría
basada en hechos y pruebas experimentales. Los puntos más importantes de la
teoría atómica de Dalton son:
1.- Los elementos están formados por partículas diminutas e
indivisibles, llamadas átomos.
2.- Los átomos del mismo elemento son semejantes en masa
y tamaño.
3.- Átomos de elementos distintos tienen masas y tamaños
distintos.
4.- Los compuestos químicos se forman por la unión de dos o
más átomos de elementos diferentes.
5.- Los átomos se combinan para forma compuestos, en
relaciones numéricas sencillas como uno a uno, dos a
dos, dos a tres, etc.

6.- Los átomos de dos elementos se pueden combinar en
diferentes proporciones para formar más de un
compuesto.
Modelo atómico
de:
Año Descripción
Dalton El átomo es una esfera compacta sin carga.
Thomson
(Modelo del
budín de pasas)
1904
Los electrones son cargas negativas
incrustadas en una esfera atómica que
contiene una cantidad igual de protones o
cargas positivas.
Rutherford
(Modelo del
átomo nuclear)
1911
Los protones y los neutrones se localizan en el
núcleo, y los electrones se encuentran en el
resto del átomo.
Bohr
(Modelo del
sistema solar en
miniatura)
1913
Los electrones en un átomo tienen su energía
restringida a ciertos niveles de energía
específicos que incrementan su energía a
medida que aumenta su distancia del núcleo.
La siguiente figura muestra las modificaciones que ha sufrido el modelo del
átomo desde Dalton hasta Schrödinger.

PARTÍCULAS SUBATÓMICAS
Partícula
subatómica
PROTÓN NEUTRÓN ELECTRÓN
Símbolo p+ n
0

e-
Masa relativa 1 1 cero
Masa real
1.672 x 10-
24g
1.674 x 10-
24g
9.109 x 10-
28g
Carga relativa +1 sin carga -1
Ubicación en
el átomo
En el núcleo
atómico
En el núcleo
atómico
Fuera del
núcleo
Descubridor Goldstein Chadwick Thomson
Año 1886 1932 1875

Las masas del protón y del neutrón son casi iguales, la diferencia es mínima. En
cambio, la masa del electrón con respecto a estas partículas es prácticamente
despreciable. Se necesitarían 1837electrones para tener la masa equivalente de
un solo protón.
Símbolo nuclear. - Es una representación gráfica de un elemento que nos da
información sobre el número de partículas presentes en dicho elemento.

A = NÚMERO DE MASA = PROTONES + NEUTRONES
Z = NÚMERO ATÓMICO = NÚMERO DE PROTONES

El átomo es eléctricamente neutro, por lo tanto:
NÚMERO DE PROTONES = NÚMERO DE ELECTRONES
En una reacción química ordinaria, un átomo puede perder o ganar electrones,
formándose un ion, el cual puede ser negativo o positivo.
ION POSITIVO = CATIÓN: Se forma cuando el átomo pierde electrones.
A
E
+
Z
ION NEGATIVO = ANIÓN: Se forma cuando el átomo gana electrones.
A
E
-
Z
EJERCICIO. - Completa la siguiente tabla con la información adecuada.

Símbolo
nuclear

48
Ti

75
As
3-
33

65
Zn
2+
30

Protones
(p+)

Neutrones
(n 0 )

Electrones
(e-)

Número
atómico
(Z)
44

Número
de masa
(A)

Nombre:

ISÓTOPOS
Son átomos que tienen el mismo número atómico, pero diferente número de masa,
por lo tanto, son átomos del mismo elemento pero con diferente número de
neutrones.
Los isótopos del mismo elemento tienen las mismas propiedades químicas, pero
sus propiedades físicas son ligeramente diferentes.
Ejemplo: Los isótopos C-13 reaccionan con el oxígeno para formar CO y
CO (propiedad química). Sin embargo el CO tiene un punto de fusión de -199°C,
mientras que el CO tiene un punto de fusión de -207°C (propiedad física).
El número de isótopos de cada elemento y el porcentaje de abundancia en la
naturaleza de cada uno de ellos, varía de acuerdo al elemento.
El hidrógeno es el único elemento que cuenta con nombres para cada uno de sus
isótopos.
Sus nombres y características se muestran a continuación:
Nombre del
isótopo
A
(p+ +
no)
Z
(# p+)
Número de
neutrones
Notación
isotópica
PROTIO 1 1 No tiene
1
H
1

DEUTERIO 2 1 1
2
H
1

TRITIO 3 1 2
3
H
1

Isótopos radiactivos
Ciertos núcleos son inestables en su estado natural. Esto se debe a diferencias en
las atracciones y repulsiones en el interior del núcleo.
De los isótopos naturales que emiten de manera espontánea partículas alfa o
beta, o rayos gamma de alta energía, se dice que poseen una radiactividad
natural.
De los aproximadamente 350 isótopos presentes en la naturaleza alrededor de 80
de ellos son radiactivos.
Los científicos de una amplia diversidad de campos utilizan isótopos radiactivos
como marcadores en sistemas físicos, químicos y biológicos.
A continuación se muestra una tabla con algunos de los isótopos utilizados como
marcadores.

USOS DE LOS RADIOISÓTOPOS

RADIOISÓTOPO SÍMBOLO USOS
Carbono 14
14
C

Fechado radiactivo de fósiles y seres vivos.
Uranio 238
238
U

Determinación de la edad de las rocas.
Tecnecio 99
99
Tc

Formación de imágenes de cerebro,
tiroides, hígado, riñón, pulmón y sistema
cardiovascular
Yodo 131
131
I

Diagnóstico de enfermedades de la tiroides.
Talio 201
201
Tl

Formación de imágenes del corazón.
Fósforo 32
32
P

Detección de cáncer en la piel.
Rastreo genético de DNA.
Sodio 24
24
Na

Detección de obstrucciones el sistema
circulatorio
Cromo 51
51
Cr

Determinación del volumen de glóbulos
rojos y volumen total en sangre.
Hierro 59
59
Fe

Detección de anemia
Selenio 75
75
Se

Formación de la imagen del páncreas.
Cobalto 60
60
Co

Irradiación de frutas y verduras frescas.

TEORÍA CUANTICA
El modelo actual del átomo se basa en la mecánica cuántica ondulatoria, la cual
está fundamentada en cuatro números cuánticos, mediante los cuales puede
describirse un electrón en un átomo.
El desarrollo de esta teoría durante la década de 1920 es el resultado de las
contribuciones de destacados científicos entre ellos Einstein, Planck (1858-1947),
de Broglie, Bohr (1885-1962), Schrödinger (1887-1961) y Heisenberg.

NÚMEROS CUÁNTICOS
1) NÚMERO CUÁNTICO PRINCIPAL (n)
Representa los niveles energéticos. Se designa con números enteros positivos
desde n=1 hasta n=7 para los elementos conocidos.
Para calcular el número máximo de electrones que acepta cada nivel se calcula
con la fórmula 2n donde "n" es el nivel.
El valor de "n" determina el volumen efectivo.
Ejemplos:
NIVEL ( n )
Número máximo de
electrones
1 2 ( 1 ) = 2
2 2 ( 2 ) = 8
3 2 ( 3 ) = 18
4 2 ( 4 ) = 32

2) NÚMERO CUÁNTICO SECUNDARIO O AZIMUTAL ( l )
Determina el subnivel y se relaciona con la forma del orbital.

Cada nivel energético ( n ) tiene "n" subniveles.

Ejemplos:
NIVEL
ENERGÉTICO (n )
Número de subniveles
contenidos en el nivel
1 1
2 2
3 3

Se designa con números que van de cero a n-1, los cuales se identifican con las
letras s, p, d, f.

NIVEL
SUBNIVEL
(número
asignado)
LETRA
1 l = 0 s
2
l = 0
l = 1
s
p

3
l = 0
l = 1
l = 2
s
p
d

A continuación, se muestra la forma de los 4 subniveles: s, p, d, f:

Cada subnivel acepta un número máximo de electrones:
s = 2 e-
p = 6 e-
d = 10 e-
f = 14 e-

3) NÚMERO CUÁNTICO MAGNÉTICO (m)

Representa los orbitales presentes en un subnivel.
Se designa con números que van de -l a + l pasando por cero.
n l m
1 0 ( s ) 0
2
0 ( s )
1 ( p )
0
-1, 0, +1
3 0 ( s )
1 ( p )
0
-1, 0, +1
-2, -1, 0, +1,

2 ( d ) +2
Cada orbital acepta un máximo de 2 electrones.

4) NÚMERO CUÁNTICO POR SPIN (s)
Se relaciona con el giro del electrón sobre su propio eje. Al estar juntos en un
mismo orbital, un electrón gira hacia la derecha y otro hacia la izquierda. Se le
asignan números fraccionarios: -1/2 y +1/2

EJERCICIOS DE NÚMEROS CUÁNTICOS:
Señala con una "X" el número incorrecto de las series mostradas a continuación,
dando una breve explicación justificando su respuesta. El primer renglón está
resuelto como ejemplo señalando con “negritas ”el incorrecto, escribe por qué es
incorrecto.

n l s m Explicación
5 5 -2 +1/2
0 1 0 -1/2
4 2 -3 +1/2
1 0 0 0
-
2
1 -1 +1/2
3 1 +2 -1/2

6
-
2
0 +1/2
3 2 -1 +1/3
2 3 -1 -1/2
6 5 -5 3
4 2 +3 -1/2

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
Muestra el acomodo de los electrones en el átomo en niveles y subniveles.
La configuración electrónica puede mostrarse en dos formas:
a) Condensada
b) Desarrollada
a) CONDENSADA.- Solo muestra el nivel, el subnivel y el número de electrones.
Ejemplo:

PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN PROGRESIVA O REGLA DE AUFABU
Establece que: " Los electrones van formando los orbitales atómicos de menor a
mayor contenido de energía."
Cada uno de los subniveles con su respectivo nivel principal de energía, tiene
diferente energía. Los subniveles están ordenados de acuerdo co su incremento
de energía en la siguiente lista (el símbolo < se lee "menor que".)
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d <4p < 5s < 4d < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d...
A continuación, se muestra un diagrama que representa las energías relativas de
los diferentes subniveles electrónicos. Los números entre paréntesis significan la
cantidad máxima de electrones en el subnivel. Los subniveles "s" se muestran en
negro, los subniveles "p" en rojo, los subniveles "d" en azul y los "f" en verde.

A continuación, se muestra un diagrama fácil de elaborar, que nos ayuda a
recordar la forma en los que niveles y subniveles del átomo se van llenando.

Ejemplos de configuraciones electrónicas condensadas
Número de masa (# de p+ + # de no)
17Cl: 1s , 2s , 2p ,3s , 3p5
Número atómico (Representa el # de p+, y como el átomo es neutro # p+ = #e-)

30Zn: 1s , 2s , 2p ,3s , 3p , 4s , 3d

A partir de la configuración electrónica condensada, nosotros podemos obtener los
siguientes datos:
a) Nivel de energía más externo: Es el último nivel, por lo tanto está representado
por el coeficiente más alto.
b) Último subnivel que se forma: Es el subnivel en el cual termina la configuración.
c) Electrones de valencia: Número de electrones presentes en el último nivel.

Ejemplo:
14Si: 1s , 2s , 2p ,3s , 3p
a) Nivel de energía más externo: 3
b) Último subnivel que se forma: p
c) Electrones de valencia: 2 + 2 = 4

29Cu: 1s , 2s , 2p ,3s , 3p , 4s , 3d
a) Nivel de energía más externo: 4
b) Último subnivel que se forma: d

c) Electrones de valencia: 2
Es importante observar que el nivel de energía más externo, no corresponde
necesariamente al último subnivel.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
Escriba la configuración electrónica condensada de los siguientes elementos
indicando en cada caso:
a) Nivel de energía más externo
b) Electrones de valencia
c) Último subnivel que se forma
1.- 11Na
2.- 60Nd
3.- 25Mn
4.-51Sb
En la configuración desarrollada, o diagrama energético se muestran los cuatro
números cuánticos: n, l, m y s.

El número cuántico por spin ( s ) se representa con flechas, una hacia arriba, otra
hacia abajo, si están juntas en el mismo orbital.
El realizar la configuración electrónica desarrollada sigue ciertas reglas tales
como:

PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD O REGLA DE
HUND.-
"Los orbitales con igual contenido de energía se van
formando con un solo electrón antes de que formen
pares".

PRINCIPIO DE EDIFICACIÓN PROGRESIVA.-
"Dos electrones de un mismo átomo no pueden tener
idénticos los cuatro números cuánticos, al menos uno es
diferente".

Referencias Bibliográficas:
Barbachano. M (2014). Química I. Pearson.
Bravo y Rodríguez. (2019). La Química de hoy. Grupo Editorial Éxodo.
Rosales. G (2018). Química 1 . Enfoque por competencias. Limusa
González y Uriarte (2015). Química I 1er semestre. D i r e c c i ó n G e n e r a l d e
l B a c h i ll e r a t o SEP. https://www.dgb.sep.go b.mx/servicios-
educativos/telebachillerato/LIBROS/1-semestre-2016/Quimica-I.pdf

COMPETENCIA PARTICULAR 3 - UNIDAD III - TABLA PERIÓDICA

Maneja la tabla periódica como fuente de información básica con enforque
CTSA (Ciencia - Tecnología - Sociedad - Ambiente)

CONSTRUCCIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA.

En el estudio de la Química, el conocimiento, la interpretación y el empleo de la
tabla de clasificación periódica de los elementos resulta una actividad común e
indispensable, pues proporciona información útil para diversas aplicaciones de
esta ciencia en la investigación, el desarrollo tecnológico, la producción industrial y
la medicina, entre otras.

El modelo de tabla periódica actual básicamente se presenta en las versiones de
tabla larga, la extendida y la cuántica, en las cuales todos los elementos conocidos
se ordenan de forma creciente de su número atómico y se distribuyen en filas
horizontales, verticales, bloques o clases.

El desarrollo del modelo de la tabla periódica actual requirió de un largo proceso
que se acrecentó a finales del siglo XVIII, pues en los elementos conocidos en esa
época se observaba cierta relación entre algunos de éstos, así como semejanzas
en sus propiedades. En los primeros intentos de clasificación periódica se
encuentra el trabajo de J. W. Dobereiner quién observó semejanza en las
propiedades de los elementos litio, sodio y potasio; el calcio, estroncio y el bario;
así como azufre, selenio y telurio, entre otros, en donde cada tercia, el elemento
central presentaba un valor de masa atómica aproximadamente al promedio entre
el primero y el tercero, la publicación de resultados se conoció como las triadas de
Dobereiner.

Con el paso del tiempo el número de elementos descubiertos aumentó, y ante la
necesidad de clasificarlos Alexander Newlands consideró la sugerencia de Proust
de ordenar a todos los elementos conocidos hasta ese momento en orden
creciente de su masa atómica, observándose, además que después de cada ocho
elementos ocurría la repetición de sus propiedades, obteniéndose con ese criterio
siete columnas de aproximadamente ocho elementos. El trabajo publicado se
conoció como las Octavas de Newlans o Ley de las Octavas.

El creciente número de elementos descubiertos, cuyas propiedades no coincidían
con el de las octavas, hizo necesario pensar en un nuevo arreglo y así, Dimitri
Mendeléiev y Lothan Meyer, trabajandoseparadamente, resolvieron esta
situación al relacionar las masas atómicas de los elementos con las propiedades
observadas. El punto inicial fue el hidrógeno, por ser el más ligero, logrando una
clasificación con huecos o espacios vacíos, realizando la predicción de las masas
atómicas y las propiedades de elementos aún no conocidos al momentos de
realizar sus trabajos, como fueron los casos del galio y el germanio.

El trabajo de Mendeléiev tuvo mayor impacto en la clasificación periódica actual
de los elementos, ya que además propuso la base de la ley periódica vigente, al
establecer inicialmente que las propiedades de los elementos representan la
función periódica de sus masas atómicas, por lo que con base en esta ley los
elementos fueron acomodados en orden creciente de sus masas atómicas; sin
embargo, hubo dificultad para ubicar correctamente a algunos elementos, como el
argón, el potasio, el cobalto, el níquel, el telurio y el iodo, entre otros.

Dicha problemática fue resuelta por Moseley, quien, al trabajar con los espectros
de rayos X de diversos elementos, encontró la forma de relacionar el número de
protones existentes en el núcleo atómico (número atómico), con la periodicidad de
las propiedades observadas en ellos, llegando a la conclusión de que éstos
podrían clasificarse por el orden creciente de sus números atómicos. Conclusión
notable que es fundamento de la Ley Periódica actual, la cual establece que las
propiedades de los elementos son la función periódica de sus números atómicos.
Esta ley resuelve las dificultades que presentaban algunos elementos de los
cuales, al colocarlos en el orden creciente de sus masas atómicas, su ubicación
no era coherente con las propiedades manifiestas. Por lo anterior, el número
atómico que expresa la cantidad de protones que hay en el núcleo de cada átomo
de los elementos químicos es el parámetro que permite ordenarlos y clasificarlos.

Posteriormente, A. Werner integró, además, la información que se obtiene de las
configuraciones electrónicas de los elementos para construir el modelo actual de
clasificación conocida como tabla periódica larga, en la cual la repetición periódica
de las propiedades físicas y químicas, así como de las propiedades generales y de
las tendencias de éstas por grupo y periodo, permiten predecir el comportamiento
físico y químico de cualquier elemento.

La tabla periódica actual está constituida por 118 elementos, de los cuales los
últimos 15 son sintéticos con un tiempo de vida muy corto, lo que ha dificultado el

estudio de sus propiedades, repartidos en siete filas horizontales llamadas
periodos y dieciocho filas verticales, conocidas como grupos o familias, que en
la versión aprobada por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada
(IUPAC) se numeran del 1 al 18. Cada elemento se identifica con el símbolo
correspondiente, acompañado del número atómico, la masa atómica, el o los
números de oxidación, la electronegatividad y otra información adicional.
Comprender los principios de construcción y el manejo de la información que
proporciona este sistema de clasificación es primordial y de gran utilidad en el
estudio de esta unidad de aprendizaje.

2015. Tabla Periódica. [Figura]. Recuperado de: https://sciencenotes.org/

En la construcción de la tabla periódica actual, la ubicación y distribución de los
elementos está relacionada de forma coherente con la configuración electrónica, la
ubicación de los electrones más externos, los números cuánticos del electrón
diferencial y las propiedades de los elementos, lo que permite visualizar y obtener
información muy variada acerca de ellos. A continuación se abordan estos
aspectos.

Clase.

De forma general, los elementos químicos están agrupados en cuatro bloques o
clases, de acuerdo con el subnivel en que termina su configuración electrónica, las
cuales con: s, p, d y f.
Los siguientes ejemplos muestran esta distinción.

Número atómico
Configuración
electrónica
Clase
Bloque de
ubicación
12 1s2 2s2 2p6 3s2 s Vertical izquierdo
9 1s2 2s2 2p5 p Vertical derecho
24 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 d Horizontal superior
92 [Rn86] 7s2 5f4 f Horizontal inferior

Periodo.

Son las filas con los símbolos de los elementos enlistados de forma horizontal,
observándose en las siete filas existentes que la posición de cada uno se
corresponde con el máximo nivel de energía que se presenta en su
configuración electrónica, por lo que los que se encuentran en determinada fila
horizontal, esto lo indica el nivel energético máximo en su configuración, como se
muestra a continuación.

Número atómico Configuración electrónica Período
4 1s2 2s2 2
17 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 3
20 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4
35 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 4
74 [Xe54] 6s2 4f14 5d4 6

Grupo y subgrupo.

La colocación de los símbolos de los elementos en columnas o filas verticales en
la tabla periódica, constituye los grupos o familias, los cuales se identifican con
números romanos acompañados de la letra A o B, ya que en las configuraciones
electrónicas de los elementos se observa que algunos completan
consecutivamente el nivel de energía más externo quedando el electrón diferencial
ubicado en los subniveles s o p; sin embargo, en otros, se completa el penúltimo
nivel energético en lugar del último, en los cuales el electrón diferencial queda en
los subniveles d o f, caracterización que llevó a distinguirlos en los dos subgrupos
ya mencionados, considerando a los del subgrupo A como elementos del tipo
representativo, s y p, mientras que al subgrupo B, se consideran elementos de la
clase d y f, cuyos tipos corresponden a elementos de transición y transición
interna, respectivamente.

Estos grupos o familias se pueden determinar a partir de la configuración
electrónica correspondiente; por ejemplo, salvo algunas excepciones, el grupo en
el que se encuentra un elemento se determina considerando los electrones más
externos conocidos como electrones de valencia.

Número atómico Configuración electrónica
Grupo y
subgrupo
13 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 III-A
19 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 I-A
23 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 V-B
26 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 VIII-B
40 [Kr36] 5s2 4d2 IV-B

En los ejemplos anteriores se indican en negritas los niveles y los electrones que
determinan el periodo y el grupo, respectivamente, al cual pertenece el elemento
por su configuración electrónica, cuya ubicación en la tabla periódica es la
siguiente.
Los grupos o familias, de acuerdo con las sugerencias de la IUPAC y el concepto
de subgrupo, se conocen con los siguientes nombres:
G
ru
p
o
I
U
P
A
C

G
ru
p
o

S
u
b
g
ru
p
o

Familia
G
ru
p
o
I
U
P
A
C

G
ru
p
o

S
u
b
g
ru
p
o

Familia
G
ru
p
o
I
U
P
A
C

G
ru
p
o

S
u
b
g
ru
p
o

Familia
1 I A Metales alcalinos 7 VII B Del manganeso 13 III A De los térreos
2 II A
Metales
alcalinotérreos
8 VIII B Del hierro 14 IV A Del carbono
3 III B
Del escandio
tierras raras y
actínidos
9 VIII B Del cobalto 15 V A Del nitrógeno
4 IV B Del titanio 10 VIII B Del níquel 16 VI A
Del oxígeno o
calcógenos
5 V B Del vanadio 11 I B Del cobre 17 VII A
Halógenos o
generadores de
sales
6 VI B Del cromo 12 II B Del zinc 18 0 A
De los gases
nobles o inertes.

Elementos de transición y transición interna, subgrupo B.

Los elementos de transición constituyen diez grupos indicados todavía de forma
general como el subgrupo-B, y de forma específica se conocen con el nombre del
elemento que encabeza a la familia, cuyo electrón diferencial es clase d, y así los
elementos del grupo III-B son la familia del escandio, formada por el escandio, el
ytrio y dos casillas. La 57 y la 89,en donde, a la vez, se integran los elementos
conocidos como de transición interna o serie de los lantánidos y serie de los
actínidos elementos que por tener propiedades químicas muy semejantes y cuyo
electrón diferencial es clase f se colocan al pie de la tabla periódica larga.

Los elementos del grupo V-B son la familia del vanadio, integrada además por el
niobio, el tantalio y el dubnio; el hierro, el cobalto y el níquel constituyen el grupo
VIII-B formado por tres columnas cuyos elementos tienen 8, 9 y 10 electrones de
valencia, respectivamente; la familia del cobre, que integra los del grupo I-B, así
como los elementos del grupo II-B forman la familia del cinc. En la actualidad, en
la tabla periódica los grupos se empiezan a identificar con números arábigos.
La coherencia entre los principios de construcción de la tabla periódica y el modelo
resultante hacen posible que a partir de las configuraciones electrónicas se
puedan determinar: las propiedades de los elementos y sus tendencias, los
números de oxidación, la escritura correcta de fórmulas, los números cuánticos del
electrón diferencial, las formas en el espacio del átomo en estado basal, entre
otros aspectos manifiestos de los elementos químicos.

A continuación se desarrollan algunos ejemplos en los que se muestran lo visto
hasta ahora en esta unidad temática, en el rubro del grupo se indican las dos
formas de identificarlos:

26.98Al13 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

Periodo: 3
Clase: p
Tipo de elemento: representativo
Subgrupo: A

Grupo: (13) III
Familia: de los Térreos
Número de protones = 13
Número de neutrones = 27-13 = 14

9.01Be4 1s2 2s2

Periodo: 2
Clase: s
Tipo de elemento: representativo
Subgrupo: A
Grupo: (2) II
Familia: metales alcalino térreos
Número de protones = 4
Número de neutrones = 9-4 = 5

58.93Co27 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

Periodo: 4
Clase: d

Tipo de elemento: de transición
Subgrupo: B
Grupo: (9) VIII
Familia: del cobalto
Número de protones = 27
Número de neutrones = 59-27 = 32

126.90I53 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p5

Periodo: 5
Clase: p
Tipo de elemento: representativo
Subgrupo: A
Grupo: (17) VII
Familia: Halógenos
Número de protones = 53
Número de neutrones = 127-53 = 74

183.84W74 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d4

Periodo: 6
Clase: d
Tipo de elemento: de transición
Subgrupo: B
Grupo: (6) VI
Familia: del cromo
Número de protones = 74
Número de neutrones = 184-74 = 110

Excepciones.

La clasificación periódica de los elementos es una herramienta muy útil en la
aplicación de la ciencia química, así como en su aprendizaje, sin embargo,
presenta algunas excepciones entre las cuales las más importantes son:

• El elemento hidrógeno no tiene una clara ubicación, pues por sus propiedades
presenta una química muy especial ya que al unirse con elementos más
electronegativos, cede su electrón, por lo que aun sin ser sólido, ni tener brillo
metálico y siendo su molécula biatómica suele colocarse en el grupo I,
subgrupo A, aunque también se une químicamente con elementos menos
electronegativos que dicho elemento, recibiendo un electrón.

• Los elementos de transición interna clase f, llamados también tierras raras o
lantánidos pertenecen al grupo III, subgrupo B, repartidos en los periodos 6 y
7, los cuales por tener propiedades semejantes se colocan al pie de la tabla
periódica.

• El VIII, subgrupo B, está integrado por tres columnas de elementos de
transición que contienen 8, 9 y 10 electrones de valencia, respectivamente.

• En el grupo de los gases inertes del grupo 0 se ubica el helio, por alcanzar la
estabilidad de esta familia con solo dos electrones.

PROPIEDADES PERIÓDICAS.

Sistema de clasificación periódica, en cualquiera de sus estilos es una herramienta
de gran utilidad, tanto para los profesionistas como para los estudiantes en el área
química, pues es un recurso que permite ver las variaciones periódicas de las
diferentes propiedades de los elementos agrupados en ella.

De acuerdo con lo ya estudiado, se puede concluir que el número atómico
proporciona información sobre el número total de electrones que integra la
estructura de un átomo, así como comprobar que las propiedades tanto físicas
como químicas de los elementos, están estrechamente relacionadas con dichos
electrones, por lo que las propiedades periódicas dependen del número atómico.

Por otro lado, al establecer las configuraciones electrónicas para los distintos
elementos en estado basal (estado de mínima energía), se observan repeticiones
periódicas en las distribuciones, lo cual refleja en gran medida, que la periodicidad
química está en función del número atómico (ley periódica).

Estrictamente, las propiedades que dependen de la distribución de los electrones
manifestarán un aumento o decremento al variar el número atómico, y con ello las
propiedades físicas y químicas que dependen específicamente de los electrones
más externos (los de valencia). A continuación se abordan algunas propiedades.

Radio atómico.

Conocer el tamaño de los átomos has sido una gran preocupación de los
estudiosos de la Química, pero obtener un átomo aislado para determinar su
tamaño y el radio atómico es una labor complicada, por el movimiento aleatorio y
la gran velocidad de los electrones en las regiones energéticas, niveles,
subniveles y orbitales del mismo, sin embargo, la determinación de esta propiedad
periódica se realiza empleando la técnica de espectroscopia y los rayos X, en un
sistema que lo permita como en un elemento en estado libre o sobre sustancias
que presenten un enlace covalente. Así, por ejemplo, en un trozo de aluminio

metálico la distancia correspondiente a un enlace entre dos átomos de este Al –
Al, determinada por los métodos ya indicados es de 2.52 (Å) Armstrong, por lo que
el radio atómico del aluminio es de 1.26 Å. Para el caso del yodo biatómico, la
distancia del enlace I – I es de 2.664 Å, por lo que el radio atómico (covalente) del
yodo es del 1.332 Å.

Para el caso de un compuesto, cuando se conoce el radio atómico de uno de los
elementos y habiendo determinado la longitud del enlace con otro de los átomos
de la molécula, el radio atómico de este último se puede determinar al restar los
dos valores conocidos, como en el amoniaco NH3, el enlace N–H tiene una
longitud de 1.016 Å y el radio atómico del hidrógeno es de 0.74 Å, por lo tanto, el
radio atómico del hidrógeno es 1.016 Å – 0.74 Å = 0.276 Å, cuyo valor varía del
correspondiente al del átomo de hidrógeno como átomo aislado, ya que la
molécula del amoniaco tiene forma piramidal, lo cual propicia la manifestación de
diferentes fuerzas interatómicas, debidas a los electrones tanto de enlace como a
los libres en la estructura de la molécula, lo que provoca que el radio atómico de
un elemento en un compuesto sea diferente al del mismo como átomo aislado. Por
lo que en una molécula biatómica o entre los átomos adyacentes, el radio atómico
es igual a la mitad de la distancia entre los centros de los núcleos que forman el
enlace, propiedades físicas como los puntos de fusión y ebullición y la densidad
están muy relacionadas con el tamaño de los átomos.

Como tendencia general en la tabla periódica, se puede predecir que esta
propiedad varía de forma ascendente en un mismo periodo de derecha a
izquierda, y en un mismo grupo es ascendente de arriba hacia abajo. En el caso
del periodo, la variación es un poco difícil de entender, pues al disminuir el número
atómico también disminuye el número de protones dentro del núcleo, de igual
forma, disminuye la atracción de éstos con los electrones, propiciando que el
tamañodel átomo aumente, sin embargo, al avanzar en un mismo grupo en la
tabla periódica, el número atómico aumenta y, por ende, el número de niveles de
energía dentro de los cuales se distribuyen los electrones, alejándose más del
núcleo los electrones de valencia, aumentando el radio.

Energía de ionización.

Cuando a un átomo aislado en los estados gaseoso y basal se le suministra la
suficiente cantidad energía, se puede lograr la separación completa del o de los
electrones más débilmente unidos (los de valencia) por la baja atracción de la
carga positiva del núcleo atómico, y debido a la distancia de separación con éste,
dando como resultado la formación de cationes o iones positivos.

Este proceso provoca la reubicación de electrones en los niveles energéticos
superiores, debido a la absorción de energía, dando origen a la producción de
espectros.

A dicha energía se le conoce como energía potencial de ionización, la cual se
mide, por lo común, en electrón-volts, de manera que cuando dicha cantidad
energética separa a un electrón más débilmente retenido, ésta se conoce como
primera energía de ionización. Así, las energías aplicadas para separar
electrones subsecuentes en el ion producido anteriormente se conocen,
respectivamente como segunda, tercera,…, energías de ionización.

La tendencia general de esta
propiedad en la tabla periódica
se puede predecir en orden
ascendente en un mismo
periodo, de izquierda a
derecha, ya que al aumentar el
número atómico así lo hace la
atracción entre los últimos
electrones y los protones en el
núcleo atómico, y en un mismo
grupo, de abajo hacia arriba, ya que al disminuir el número atómico, disminuye
también la distancia entre los electrones externos y el núcleo, por lo tanto, los
protones en él los atraen con mayor fuerza, por lo que en ambas situaciones se
requerirá mayor cantidad de energía para arrancarlos de la estructura del átomo.

Afinidad electrónica.

Este proceso a nivel atómico resulta contrario a la energía de ionización, de
manera que cuando a un átomo gaseoso y neutro en estado de mínima energía
(estado basal) se le añaden uno o más electrones, se presenta un
desprendimiento de energía, conocido como afinidad electrónica,
obteniéndose como resultado la formación de aniones, y que, en contraste, su
determinación resulta ser indirecta y con muy poca exactitud. Sin embargo, al
hablar de cantidades energéticas para subsecuentes adiciones de electrones, será
como consumo más que como liberación o desprendimiento de una segunda,
tercera…, afinidades electrónicas, al tener que vencer fuerzas de repulsión de los
electrones ya ubicados en el anión formado.

Prácticamente, al igual que en
la energía de ionización, en la
tabla periódica se puede
predecir en orden
ascendente en un mismo
periodo, de izquierda a
derecha, y en un mismo
grupo, de abajo hacia arriba.

Electronegatividad.

La unión de dos elementos mediante la compartición de electrones es el resultado
cuantitativo de la interacción entre la energía de ionización y la afinidad electrónica
(unión entre un catión y un anión); y en términos moleculares existe un
desplazamiento de la densidad o nube electrónica hacia el átomo más
electronegativo con sus orbitales casi completos. Por lo que la
electronegatividad se establece como la propiedad que tiene un átomo para a
atraer los electrones de enlace que comparte con otro átomo.

Linus Pauling, químico estadounidense, asigna a cada elemento una valor relativo
de electronegatividad con
unidades que llevan su
nombre. La tendencia
general de esta propiedad
en la tabla periódica, se
puede predecir en orden
ascendente en un mismo
periodo, de izquierda a
derecha, y en un mismo
grupo, de abajo hacia
arriba.

PROPIEDADES GENERALES DE LOS METALES, NO METALES Y
METALOIDES O SEMIMETALES.

Actividad química. Metales, no metales y semimetales.

Se distinguen dos regiones de elementos en la tabla periódica: los metálicos a la
izquierda, cuyo comportamiento es el de perder electrones convirtiéndose en
cationes; y los no metales a la derecha cuyo, comportamiento es el de ganar
electrones convirtiéndose en aniones.

El carácter metálico en la tabla periódica aumenta de arriba hacia abajo en un
grupo y de derecha a izquierda en un periodo. El carácter no metálico aumenta de
abajo hacia arriba en un grupo y de izquierda a derecha en un periodo.

Así, el elemento más metálico es el francio (Fr) y el elemento más no metálico es
el flúor (F).

Aproximadamente, 78% de los elementos son metales, 10% son no metales, 5.5%
son gases nobles y el resto son metaloides.

Metaloides o semimetales.

Son los elementos que se encuentran en la región fronteriza entre metales y no
metales. Su comportamiento en unos casos corresponde al de un metal, además
de su aspecto, y en otros casos se parece al de un no metal: Al, Si, Ge, As, Sb,
Te, At. Algunos autores opinan que el término metaloide no debe asignarse a
estos elementos y que el más apropiado sería semimetales.

Propiedades generales de los metales.

Poseen bajo potencial de ionización y alto peso específico. Por regla general, en
su último nivel de energía tienen de uno a tres electrones. Son sólidos, a
excepción del mercurio (Hg), galio (Ga), cesio (Cs) y francio (Fr) que son líquidos.
Presentan aspecto y brillos metálicos. Son buenos conductores del calor y la
electricidad. Son dúctiles y maleables, algunos son tenaces, otros blandos. Se
oxidan con pérdida de electrones. Su molécula está formada por un solo átomo, su

estructura cristalina al unirse con el oxígeno forma óxidos y éstos al reaccionar
con agua forman hidróxidos. Los elementos alcalinos son los más activos.

Propiedades de los no metales.

Tienen tendencia a ganar electrones. Poseen alto potencial de ionización y bajo
peso específico. Por regla general, en su último nivel de energía tienen de cuatro a
siete electrones. Se presentan en los tres estados físicos de agregación. No
poseen aspecto ni brillo metálico. Son malos conductores del calor y la
electricidad. No son dúctiles, maleables o tenaces. Se reducen por ganancia de
electrones. Su molécula está formada por dos o más átomos. Al unirse con el
oxígeno forman anhídridos y éstos al reaccionar con el agua forman oxiácidos. Los
halogenuros y el oxígeno son los más activos. Varios no metales presentan
alotropía.

Las formas diferentes de estos elementos se llaman alótropos. La alotropía se
debe a alguna de las dos razones siguientes:

1. El elemento tienen dos o más clases de moléculas, cada una de las cuales
contienen distinto número de átomos que existen en la misma fase o estado
físico de agregación.

2. El elemento forma dos o más arreglos de átomos o moléculas en un cristal.
Este fenómeno se presenta sólo en los no metales. Como ejemplo se pueden
ver los que aparecen en la tabla 3.1.

Tabla 3.1
Elemento Alótropos
Carbono C Diamante (cristal duro) y grafito (sólido amorfo)
Azufre S
Monoclínico, rómbico, triclínico, plástico (todos
sólidos)
Fósforo P
Blanco (venenoso y brillante), rojo (no
venenoso y opaco), ambos son sólidos.
Oxígeno O Diatómico (O2) y ozono (O3), ambos son

gases.
Selenio Se Metálico gris y monoclínico rojo (sólidos).
Silicio Si Sílice, cuarzo, pedernal, ópalo (sólidos)

Elementos representativos y de transición.

Se llaman elementos representativos de la valencia y carácter. Los elementos de
los subgrupos A tienen orbitales s o p para su electrón diferencial o electrones de
valencia. Los elementos con electrones de valencia en orbitales d se les llaman
elementos de transición y correspondena los subgrupos B. Dentro de estos
elementos están los lantánidos y actínidos que se llaman elementos de transición
interna, pues sus electrones ocupan orbitales f.

Número de elementos por periodo.

En el primer periodo (n = 1) 2 elementos s2

En el segundo periodo (n = 2) 8 elementos s2 p6

En el cuarto periodo (n = 4) 18 elementos s2 p6 d10

En el sexto periodo (n = 6) 32 elementos s2 p6 d10 f14

El séptimo periodo está incompleto y tiene 21 elementos.

Nombres de las familias o grupos representativos.

1 Grupo I Metales alcalinos (de álcali, cenizas)
2 Grupo II Metales alcalinotérreos (de cenizas en la tierra)
13 Grupo III Familia del boro
14 Grupo IV Familia del carbono
15 Grupo V Familia del nitrógeno
16 Grupo VI Familia del oxígeno o calcógenos
17 Grupo VII Halógenos (formación de sal)
18 Grupo 0 Gases nobles, raros o inertes (sin actividad)

El helio se encuentra en el aire; el neón y el kriptón se utilizan en iluminación por
los brillantes colores que emiten al ser excitados; el radón es radioactivo.

VALENCIA.

La valencia es la capacidad de combinación que tiene el átomo de cada elemento,
y consiste en el número de electrones que puede ganar o perder en su último nivel
de energía. El número de grupo da la valencia.

La tendencia de todos los elementos es la de estabilizar su último nivel de energía
con ocho electrones y parecerse al gas noble más cercano. Para los elementos de
los tres primeros grupos es más fácil perder electrones adquiriendo carga eléctrica
positiva. Para los elementos de los últimos grupos es más fácil ganar electrones
adquiriendo carga negativa.

Tabla 3.2
Grupo I II III IV V VI VII VIII (0)
Valencia +1 +2 +3
+4
-4
-3 -2 -1 0

Algunos elementos presentarán dos o más valencias debido a que su capacidad
de combinación les permita perder o ganar electrones en diferente cantidad,
dependiendo de las condiciones a que se somete, o bien, dependiendo del
elemento que tenga para combinación.

La valencia de los elementos del grupo VIII o cero, llamados gases nobles, es
cero, pues tienen completos sus orbitales con 2 y 8 electrones y no presentan
capacidad de combinación, aunque esta afirmación ya no es del todo vigente, ya
que se ha logrado sintetizar compuestos de Xe (xenón) y Kr (kriptón) con oxígeno,
platino y flúor.

NÚMERO DE OXIDACIÓN.

En fórmulas más complicadas que incluyen más de dos elementos, es
conveniente definir el estado de oxidación o número de oxidación de cada
elemento, ya que éste puede variar dependiendo del compuesto que esté
formando.

La IUPAC define: “El número de oxidación de un elemento en cualquier entidad
química, es la carga con la cual actúa un átomo del elemento cuando se asignan
al átomo más electronegativo los electrones que forman el enlace”.

Los números de oxidación están relacionados con las configuraciones electrónicas
de los elementos. Los átomos, al formar compuestos, tienden a ganar, perder o
compartir electrones para llenar su capa externa. Recordemos que a los
electrones que se encuentran en la capa más externa se les denomina electrones
de valencia.

El número de electrones ganados, perdidos o prestados se conoce como número
de oxidación del átomo. Cuando se pierden o ceden parcialmente estos
electrones al formar el enlace, el número de oxidación tiene signo positivo. Al
establecer las estructuras de Lewis para los metales alcalinos se puede predecir
que su número de oxidación será +1, al ceder un electrón de la capa externa para
lograr la configuración de gas noble.

Los metales alcalinotérreos tendrán como número de oxidación +2, al ceder dos
electrones para alcanzar su configuración más estable. En la familia IIIA el estado
de oxidación +3 es el más común.

El resto de las familias presentan números de oxidación positivos y negativos. No
obstante, la familia IVA presenta el número de oxidación +4, la familia VA
presenta +5, en el grupo VIA el azufre, selenio y telurio actúan con -2 y en la
familia VIIA, el cloro y el yodo presentan el número de oxidación -1. El flúor, dado
que es el elemento más electronegativo, se encuentra restringido al estado de
oxidación -1.

Predecir los estados de oxidación probables de los elementos de transición es
más difícil, ya que la mayoría presentan más de un estado de oxidación.

Para recordar las fórmulas de los compuestos y escribirlas correctamente, resulta
útil emplear el sistema llamado números de oxidación que incluye las siguientes
reglas básicas:
1. El número de oxidación de un elemento en estado puro o sin combinar es
cero.

Ejemplos: H20, Cu0, O20, Cl20, Fe0

2. El hidrógeno tiene número de oxidación +1, excepto en los hidruros, donde
es -1.

Ejemplos: H2+1 O-2, Na+1 H-1

3. El oxígeno tiene número de oxidación -2, excepto en los peróxidos, donde es
-1.

Ejemplos: Cu+2O-2, Na2+1O2-1

4. La suma algebraica de los números de oxidación de los elementos de un
compuesto es igual a cero, ya que las moléculas son neutras.

Ejemplos: K+1Mn+7O4-2; +1 + 7 – 8 = 0

Como se ha visto, el número de oxidación es muy importante en la formulación,
puesto que éste determina la relación de elementos positivos y negativos en un
compuesto. A los elementos con número de oxidación positivo se les llama
cationes; y a los que tienen número de oxidación negativo, aniones.

IMPORTANCIA SOCIOECONÓMICA, ECOLÓGICA Y EL USO RACIONAL DE
DIVERSOS ELEMENTOS QUÍMICOS.

La tabla periódica es una herramienta poderosa para el químico. Está organizada
sobre la base de las estructuras atómicas de los elementos. Sabemos que los
átomos de los elementos que están en la misma columna tienen configuraciones
electrónicas externas similares. También, sabemos que los cambios en la
estructura electrónica, de una columna a otra, al pasar de izquierda a derecha en
la tabla, varían en una forma predeterminada. Como las propiedades de los
elementos se determinan por sus configuraciones electrónicas, podemos predecir
las propiedades de la mayoría de los elementos basándonos en nuestro

conocimiento acerca del comportamiento de algunos de ellos. Ya hemos
mencionado que a medida que se avanza de izquierda a derecha en la tabla
periódica, nos movemos desde los elementos metálicos hasta los metaloides y los
no metales. Cuando se baja al próximo periodo, el mismo patrón se repite. En
otras palabras, las propiedades son periódicas. Tanto la posición como las
propiedades surgen de las configuraciones electrónicas de los átomos.

Por lo tanto, es fundamental tener en mente la importancia socioeconómica,
ecológica y el manejo racional de los elementos químicos, en la toma de
decisiones adecuada para mantener un equilibrio en el desarrollo entre la ciencia,
la tecnología, la sociedad y el medio.

Algunos elementos que causan contaminación.

Tabla 3.3
Nombre y
símbolo
Consecuencias.
Arsénico (As)
Se emplea en la elaboración de medicamentos, vidrio y pinturas,
también se usa en venenos para hormigas y en insecticidas. Es
uno de los elementos más venenosos que hay, así como todos
sus compuestos, sin excepción.
Azufre (S)
Sus óxidos SO2 y SO3 contaminan el aire y al combinarse con
agua producen la lluvia ácida. Sustancias como los derivados
clorados del azufre, sulfatos y ácidos, son corrosivas. El gas H2S
(ácido sulfhídrico) es sumamente tóxico y contamina el aire. El
azufre se emplea en algunos medicamentos para la piel.

Tabla 3.3 (cont.)
Bromo (Br)
Sus vapores contaminan el aire, además, los compuestos que
de él se derivan son lacrimógenos y venenosos.
Cloro (Cl)
Sus vapores contaminan el aire y son corrosivos. Se le emplea
en forma de cloratos para blanquear la ropa, para lavadosbucales y en cerillos. Los cloratos son solubles en agua y la

contaminan; además forman mezclas explosivas con
compuestos orgánicos. Los vapores de compuestos orgánicos
clorados como insecticidas, anestésicos y disolventes, dañan el
hígado y el cerebro del ser humano. Algunos medicamentos que
contienen cloro afectan el sistema nervioso.
Mercurio (Hg)
Es un metal de gran utilidad por ser líquido; se utiliza en
termómetros y por ser un buen conductor eléctrico se emplea en
aparatos de este tipo, así como en iluminación, pinturas,
fungicidas, catalizadores, amalgamas dentales, plaguicidas, etc.
No obstante, contamina el agua, el aire y causa
envenenamiento. Las algas lo absorben, luego los peces y
finalmente el ser humano. Los granos lo retienen y finalmente el
humano los ingiere.
Plomo (Pb)
El plomo se acumula en el cuerpo de las personas conforme se
inhala del aire o se ingiere con los alimentos y el agua. La mayor
parte del plomo que contamina el aire proviene de las gasolinas
para automóviles, pues se requiere con el fin de proporcionarle
propiedades antidetonantes. También se emplea en pinturas,
como metal de imprenta, soldaduras y acumuladores. Por la
exposición de las personas al ingerirlo, el organismo de los
seres humanos se ve afectado de saturnismo. Algunas de sus
sales son venenosas como el acetato.

Se pueden mencionar otros elementos que de una forma u otra contaminan el
agua, el aire y el suelo, tales como talio, cinc, selenio, óxidos de nitrógeno, berilio,
cobalto y, sobre todo, gran cantidad de compuestos que contienen carbono
(orgánicos).

Se recomienda investigar más sobre el tema y trabajar con todas las precauciones
adecuadas al manejar derivados que contengan estos elementos.

Elementos importantes para México por su abundancia o escasez.

Tabla 3.4
Nombre y
símbolo
Consecuencias.
Aluminio (Al)
Metal ligero, resistente a la corrosión y al impacto, se puede
laminar e hilar, por lo que se le emplea en construcción, en
partes de vehículos, aviones y utensilios domésticos. Se le
extrae de la bauxita, la cual contiene alúmina (Al2O3) por
reducción electrolítica. México carece de bauxita, pero en
Veracruz hay una planta industrial que produce lingotes de
aluminio.
Azufre (S)
No metal sólido de color amarillo, que se encuentra en
yacimientos volcánicos y aguas sulfuradas. Se emplea en la
elaboración de fertilizantes, medicamentos, insecticidas,
productos químicos y petroquímicos; se recupera de los gases
amargos en los campos petrolíferos, como en Ciudad PEMEX,
Tabasco.
Cobre (Cu)
Metal de color rojo que se carbonata en contacto con aire
húmedo y se pone verde. Se conoce desde la antigüedad. Se
emplea principalmente como conductor eléctrico, y también para
hacer monedas y aleaciones como el latón y el bronce. Entre los
distritos mineros que lo producen están: Sonora, Zacatecas,
Chihuahua.
Hierro (Fe)
Metal dúctil, maleable, de color gris negruzco, conocido desde la
antigüedad; se oxida al contacto con el aire húmedo. Se extrae
de minerales como la hematita, limonita, pirita, magnetita y
siderita. Se le emplea en la industria, el arte y la medicina. Se
usa para fabricar acero, cemento y fundiciones de metales no
ferrosos. La sangre lo contiene en la hemoglobina. En el país se
le encuentra en unos 250 depósitos que están en: Baja
California, Colima, Jalisco, Chihuahua, Durango, Guerrero y
Michoacán.
Flúor (F) Éste no metal está contenido en la fluorita Ca3(PO4)2. Los
huesos y los dientes contienen este elemento. Tiene

aplicaciones en la elaboración de detergentes, plásticos, lacas,
cerillos, explosivos, refinación del azúcar, industria textil,
fotografía, fertilizantes, cerámica, pinturas, alimentos para
ganado y aves. Los yacimientos mexicanos de roca fosfatada se
localizan en Coahuila, Zacatecas, Nuevo León y Baja California.

Tabla 3.4 (cont.)
Aluminio (Al)
Metal ligero, resistente a la corrosión y al impacto, se puede
laminar e hilar, por lo que se le emplea en construcción, en
partes de vehículos, aviones y utensilios domésticos. Se le
extrae de la bauxita, la cual contiene alúmina (Al2O3) por
reducción electrolítica. México carece de bauxita, pero en
Veracruz hay una planta industrial que produce lingotes de
aluminio.
Mercurio (Hg)
Metal líquido a temperatura ambiente, de color blanco brillante,
resistente a la corrosión y buen conductor eléctrico. Se emplea
en la fabricación de instrumentos de precisión, baterías,
termómetros, barómetros, amalgamas dentales, armas, para
preparar cloro, sosa cáustica, medicamentos, insecticidas,
fungicidas y bactericidas. Los yacimientos de mercurio de la
República se encuentran en más de 15 estados, entre lo que
destacan Querétaro, Zacatecas, Durango, San Luis Potosí y
Guerrero. Se le obtiene principalmente del cinabrio, que
contiene HgS.
Plata (Ag)
Metal de color blanco, cuyo uso tradicional ha sido en la
acuñación de monedas y la manufactura de vajillas y joyas. Se
emplea en fotografía, aparatos eléctricos, aleaciones,
soldaduras. Entre los estados productores están: Guanajuato,
San Luis Potosí, Zacatecas e Hidalgo. La producción de plata en
México se obtiene como subproducto del beneficio de los
sulfuros de plomo, cobre y cinc que la contienen. Recientemente
se ha sustituido su uso en monedas por una aleación cobre-
níquel.
Plomo (Pb) Metal blando, de bajo punto de fusión, bajo límite elástico,
resistente a la corrosión, se le obtiene del sulfuro llamado

galena, PbS. Se usa en baterías o acumuladores, pigmentos de
pinturas, linotipos, soldaduras, investigaciones atómicas. En
nuestro país se produce en 17 estados, entre ellos, Chihuahua y
Zacatecas. Otros productos que se obtienen o se pueden
recuperar de los minerales que lo contienen son: cadmio, cobre,
oro, plata, bismuto, arsénico, telurio y antimonio.

Tabla 3.4 (cont.)
Oro (Au)
Metal de color amarillo, inalterable, dúctil, brillante, sus
propiedades y su rareza lo hacen excepcional y de gran valor.
Es el patrón monetario internacional. En la naturaleza se
encuentra asociado al platino, a la plata y al telurio en algunos
casos. Sus aleaciones se emplean en joyería y ornamentos,
piezas dentales, equipos científicos de laboratorio.
Recientemente se ha sustituido su uso en la joyería por el iridio
y el rutenio, y en piezas dentales por platino y paladio. Los
yacimientos en el país son escasos, pero los hay en Chiapas,
Chihuahua, Durango, Guanajuato, Guerrero, Hidalgo, Oaxaca,
Michoacán, San Luis Potosí y Zacatecas.
Uranio (U)
Utilizado como combustible nuclear, es un elemento raro en la
naturaleza y nunca se presenta en estado libre. Lo contienen
150 minerales. El torio se encuentra asociado al uranio. En
México este mineral está regido por la ley promulgada en 1949,
que declara como “reservas minerales nacionales” los
yacimientos de uranio, torio y demás sustancias de las cuales se
puedan obtener isótopos para producir energía nuclear. En el
Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ), Estado
de México se realizan trabajos con este tipo de materiales.

Importancia socioeconómica de la minería mexicana.

La minería es una actividad económica fundamental para el país. Es primaria
(pues los minerales se toman directamente de la naturaleza), ya que abarca la
exploración, explotación y aprovechamiento de los minerales. Se presenta una
amplia variedad de minerales de la Tierra. Los hay sólidos (oro y níquel), líquidos
(mercurio o el petróleo), quebradizos (yeso o cal) y gaseosos (gas natural). La
naturaleza los presenta acumulados en lugares conocidos como yacimientos, los
cuales se encuentran al aire libre o en el subsuelo a diferentes niveles de
profundidad.