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Compuestos de Litio, Sodio y
Potasio.
Samantha K. Samaniego Andrade.30/06/2011
Litio.
• Descubierto en 1817 por Johan Arfwedson.
• Aislado por Robert Bunsen en 1855.
• Litio deriva del griego Litheos (pétreo), porque secreía que solo existía en el Reino mineral.
• Es el único elemento del grupo 1 que se combina connitrógeno para formar un nitruro.
Obtención y propiedades.
• Se prepara por electrólisis de su cloruro fundido. (LiCl)
• Es un metal blanco argentino.
• Más duro que el sodio.
• Es el más ligero de todos los metales.
• Se combina directamente con nitrógeno a temperaturas ordinarias y enpresencia de agua.
• A elevadas temperaturas forma un hidruro con el hidrógeno, que fundidoes un excelente conductor eléctrico.
• En electrólisis el litio se deposita en el cátodo y el hidrógeno en el ánodo.
Compuestos de Litio.
• A pesar de ser un metal alcalino, algunos de suscompuestos se disuelven con dificultad en el agua.
• El cloruro de litio (LiCl) es insoluble en alcohol y enéter.
• Al calentar estos compuestos en una llama de gas,incolora, ésta se torna color carmín, puesto que elespectro del litio contiene una raya de color rojobrillante.
Aplicaciones.
• Como medio para la transferencia de calor en reactores nucleares experimentales.
• Como agente reductor en la síntesis de muchos compuestos orgánicos.
• En aleaciones con aluminio incrementa su resistencia.
• Se emplean en medicina y en la elaboración de esmaltes para cerámica y vidrios especiales.
Ejemplos:
• El litio añadido al vidrio, aumenta la resistencia eléctrica, disminuyeel coeficiente de dilatación y aumenta la transmisión a través de laluz ultravioleta.
• El LiBr es componente de sedantes nerviosos.
• El LiF se emplea en aparatos ópticos.
• El LiOH actúa en la composición de electrolitos de acumuladores.
• El LiI se utiliza en fotografía.
• El LiCl se usa en aleaciones, soldaduras espaciales y otrosfundentes.
• El litio alcalino se encuentra en sanitarios yblanqueadores.
• El hipoclorito de litio se emplea en la esterilización depiscinas y en aleaciones.
• El estrato de litio esta presente en las grasasautomotrices e industriales.
• El peróxido de litio y el boro hidruro sirven en laproducción de oxígeno e hidrógeno.
• El hidruro de litio permite producir hidrógeno.
Sodio (Na).
• Metal alcalino blando, ligero, de color plateado.
• Muy abundante en la naturaleza, aunque no enestado libre.
• Muy reactivo.
• Arde con llama amarilla en presencia de oxígeno.
• Reacciona violentamente con el agua.
Compuestos de sodio.
• El sodio metálico es un agente reductor en la síntesisorgánica.
• El NaCL es necesario para la vida.
• El sodio se emplea en fabricación de desodorantes.
• En purificación de metales fundidos.
• También se emplea (Na) como refrigerante.
Ejemplos:
• Sal común (NaCl).
• Carbonato de sodio (Na2CO3)
• Bicarbonato de sodio (NaHCO3)
• Sosa cáustica (NaOH): empleada en productos delimpieza, desagües y desengrasantes.
Algunos ejemplos más:
• (Na) aleado con Plomo (Pb) están presentes enaditivos detonantes para gasolinas.
• Se utiliza en células fotoeléctricas.
• En la iluminación por lámparas de vapor de sodio.
• Na2O por combustión controlada con oxígeno pararegenerar aire en espacios cerrados.
Potasio.
• Su nombre proviene del latín Kalium = ceniza de plantas.
• Es un metal alcalino de color blanco – plateado,abundante en elementos relacionados con el agua saladay otros minerales.
• Se oxida rápidamente en aire.
• Es muy reactivo en especial en agua.
• Químicamente es parecido al sodio.
Más curiosidades.
• Es el 5to metal más ligero y liviano.
• Sólido blanco que se corta con cuchillo fácilmente.
• Arde con llama violeta.
• Por su reactividad debe almacenarse en aceite.
• En presencia de agua puede inflamarseespontáneamente.
Ejemplos:
• El potasio metal se usa en células fotoeléctricas.
• Su cloruro y nitrato se utilizan como fertilizantes.
• El peróxido de potasio se emplea en aparatos de respiraciónautónomos para mineros y bomberos.
• Nitrato para fabricar pólvora, el cromato y dicromato en pirotecnia.
• El carbonato potásico en la elaboración de cristales.
• NaK, es una aleación de sodio y potasio que se usa paratransferencia de calor.
Datos interesantes…!
• El ión K+ presente en los cromosomas estabiliza laestructura, lo mismo en el ADN y ARN dondecompensa la carga negativa de los fosfatos.
• Está presente en hortalizas como brócoli, remolacha,coliflor y en frutas como banano, aguacate, cereza,ciruela, etc.
• Elemento esencial para el crecimiento de las plantas,ya que interviene en la respiración.
Preguntas…?
Entalpía de Hidratación y Ciclo
de Born – Haber.
Entalpía de Hidratación.
• Se define como el calor que una sustancia desprendeo recoge del ambiente al añadirle agua, es decir alhidratarla.
• Es el calor liberado cuando un ión en estado gaseosointeracción con el agua líquida (hidratación).
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Ciclo de Born – Haber.
• Es un ciclo de reacciones químicas desarrolladoprimero por el físico Max Born y luego por FritzHaber en 1917.
• Comprende la formación de un compuesto iónicodesde la reacción de un metal (del grupo 1 o 2) conun no metal.
• Sirve para calcular la Energía Reticular, que no puedemedirse experimentalmente.
Energía Reticular.
• En teoría representa la formación de compuestosiónicos partiendo de iones gaseosos.
• Es la energía necesaria para separar un mol decompuesto iónico en sus iones gaseosos.
Más sobre el Ciclo de Born-Haber.
• Es una aplicación de la Ley de Hess.
• Para formar iones gaseosos, se requiere convertir elelemento en gas, disociarlo si es necesario, eionizarlo.
• Para las moléculas se debe considerar la entalpía dedisociación.
Recordemos:
• Energía de ionización = energía necesaria paraarrancar un electrón y formar un catión.
• Afinidad electrónica = energía necesaria para añadirun electrón y formar un anión.
Etapas del Ciclo de Born-Haber.
1.) Proceso de formación de átomos gaseosos partiendodel elemento en estado estándar. Considerar energías desublimación, vaporización o disociación según sea elestado de agregación del elemento original.
2.) Formación de iones estables que están en el retículoiónico, con el elemento en estado gaseoso. Considerarenergía de ionización y afinidad electrónica.
3.) Formación de red cristalina con los iones estables degas. Energía desprendida cuando se forma un compuestoiónico de un metal y un no metal.
Ejemplo: NaCl.
Ciclo de Born-Haber para el LiF.
Gracias por su
atención.