HALÒGENOS
Ácido Fluorhídrico
es una solución acuosa
No debe estar en contacto con vidrio, se corroe
En la naturaleza se encuentra en HF o (HF)6
Obtención
Sheele 1771
Reacción de fluorita y ácido sulfúrico
Propiedades
Físicas
Incoloro punto de fusión: -83.15ºC
Toxico punto de ebullición: 19.85ºC
corrosivo densidad similar al agua
Químicas
Ataca a vidrio,esmaltes, caucho,metales, cuero y compuestos orgánicos.
Reacciona violentamente con agua, metales alcalinos y bases fuertes
Usos
Obtención de criolita,fluoroboratos, clorofluorocarburos
Obtención de Fármacos y polímeros
Opacar vidrio
Elaboración de pantallas de computador
Bombillas fluorescentes
Removedor de polvo
Limpiador y abrillantador de aluminio y acero inoxidable
Tratamiento de titanio
Purificación de cuaro, terminado de metales
Refinación de petroleo, catalizador para la producción de gasolina
Toxicologia y Primeros Auxilios
Piel: Quemaduras dolorosas
El calcio en los huesos precipita con los fluoruros
Quitar la ropa contaminada
Tratar con gluconato de calcio o lactato de calcio, citrato de calcio o leche
Aspiración de vapores
Aplicar oxigeno
Si es el caso aplicar resucitacion
Salpicaduras en ojos
Tratar con solución fisiológica estéril
Mantener los parpados abiertos
Ingestión
lavar la boca con abundante agua fría
No induzca al vomito
tomar varias dosis de gluconato de calcio al 10%
Síntomas
Ingestión
Incapacidad para respirar, fiebre, dolor abdominal, Dolor en la boca y garganta, vomito
Contacto
Quemaduras
CLORO
Estado Natural
No se halla libre en la Naturaleza
Es el mas abundante de la corteza terrestre
Se encuentra combinado con otros elementos formando pricipalmente sales ionicas
La gran mayoria suelen encontrarse con impurezas formando parte de minerales como la carnalita
Estructura
Molecula diatomica
No polar
Unida por enlaces covalentes sigma
Isotopos
Existen 2 isotopos estables de cloro en la naturaleza el 35Cl y el 37Cl
Proporciones relativas de 3:1 (75.77%-24.23%), lo que da un peso atomico para el clorp de 35.5 uma
Tiene 9 isotopos inestables con masas desde32 uma hasta 40 uma
El 36Cl es radiactivo producido en la atmosfera se produce a partir del 36Ar por interacciones con protones de rayos cosmicos, el tiempo de residencia en la atmosfera es de aproximadamente 1 semana, es un marcador para las aguas superficiales y tambien es util para la datacion de aguas que tengan menos de 50 años y se emplean en la area de ciencias geologicas, incluyendo la datacion de hielo y sedimentos.
El 38Cl se genera principalmente mediante procesos de captura de neutrones del 35Cl, o por captura de muones del 40Ca.
Obtencion
Por electrolisis
Por descomposicion de sus compuestos generalmente por electrolisis de la solucion concentrada de cloruro de sodio, el cloro es oxidado y liberado en forma gaseosa
Un buen metodo industrial
Tambien puede emplearse cloruro de sodio fundido
El cloro comercial se obtiene en el proceso de los alcalis y se expende en forma liquida, no es puro, entonces a de purificarse
Propiedades Fisicas y Quimicas
Propiedades Fisicas
Es un gas amarillo verdoso
2.5 veces mas denso que el aire
Densidades en condiciones normales 3.22g/l
Muy toxico
Olor irritante
Excitante de la tos, por lo que se debe evitar respirarlo
Se licua por compresion y expandiendolo alternadas
Licuado se los guarda en recipientes de acero
Traslado con facilidad en dichos tubos a vagones cisterna sin que las paredes de estos sean atacadas por el cloro liquido y seco
El cloro liquido es amarillo de ambar
No conduce la electricidad
Por enfriamiento con aire liquido
El cloro se solidifica en una masa de color amarillo claro
Propiedades Quimicas
Solubilidad
Se disuelve en agua con lentitud dando agua de cloro
Por contacto continuado entre el agua el cloro se produce una reaccion reversible llamada reaccion de hidrolisis
A la luz solar, el acido hipocloroso se descompone
Actividad Quimica
Poder de reaccion y su intensa accion oxidante
Se relaciona con la constitucion electronica periferica de sus atomos
Tiende a recibir de otros atomos el electron que falta en el ultimo nivel
Frente a algunos metales da compuestos mediante enlaces covalentes
YODO
Solido Cristalino
Color negro y brillante
Sublima en vapor violeta muy denso
Venenoso de olor picante
Del griego iodes, violeta
Se encuentre en forma molecular
Es el halogeno menos reactivo y electronegativo
Estado Natural
Es el halogeno menos abundante
Corteza terrestre: o,14 ppm
En el mar 0.052 ppm
En organismo esta en la glándula tiroidea
Isotopos
Hay 37
uno estable el 27I
radiactivo y artificial el 31I, usado en tratamiento de cáncer y patologías de la gandula tiroidea
el 29I, utilizado en estudios de agua de lluvia del accidente de chernobil, indicador de la dispersión de residuos en el medio ambiente
Obtención
Por accion de Cloro sobre los yoduros
Reacion del ácido Sulfúrico sobre una mezcla de yoduro de sodio y dióxido de manganeso
Por acción del sulfato ácido de sodio sobre el yodato de sodio
Industrialmente se obtiene de algas
Propiedades
Físicas
Se encuentra en estado solido formando laminas con brillo metálico gris negruzco
en temperaturas menores a 115ºC, sublima a vapores violetas
Químicas
Es poco soluble en agua, se disuelve en soluciones de yoduros alcalinos, alcohol, éter, cloroformo y bisulfuro de carbón
La velocidad de reacción es proporcional al la concentración, mas concentrada se disolverá mas fácil
Reactividad
Son los menos reactivos del grupo, tiene 5 estados de oxidación, es reactivo con Hg y S
Reaccionan con hidrógeno y metales
Con el agua forma ácido hipoyodoso, Reacciona con hidróxidos , ácido nítrico y ácido sulfúrico
Usos
se emplea como antiséptico en heridas y quemaduras y es componente de la sal común
El 50% de I2 se usa para formar compuestos orgánicos, un 15% en la producción de KI, y se emplea para obtener compuestos inorgánicos
Los derivados se usan en: Catalizadores en la producción de goma sintética, colorantes, desinfectantes,en la industria fotográfica, en farmacia,el royo polarizado
Otros uso de los derivados
Medio de contraste para rayos X, biocidas, nylon, herbicidas, pinturas
el yoduro de plata dispersado el las nubes se utilizas para producir lluvia para la agricultura
Derivados Inorgánicos
Se encuentra abundantemente en la naturaleza
Comercialmente son de gran importancia, son solubles en agua, aunque hay excepciones como el yoduro de cobre
Los mas comunes son: KI, NaI y el HI
Los yodatos metálicos son oxidantes, no deben tener contacto con sustancias orgánicas y combustibles porque pueden ser explosivas e inflamables
los mas importantes son: yodato de potasio y el yodato de calcio monohidrogenado
Derivados orgánicos
Tienen un calor de formación menor que el Cl y el B,por ello son mas reactivos y mas útiles en la síntesis
Comercialmente los compuestos alinfaticos mas importantes son: yoduro de metilo, diyodometano, yodoformo y yoduro de etilo.
Estos compuestos son usados como agentes alquilantes en síntesis orgánica
Comercialmente el uso mas importante de los yoduros aromáticos es la producción de medios de contraste para rayos X
Papel biológico
La glándula tiroides produce las hormonas tiroxina y triyodotironina que contiene yodo
Una producción anormal provoca la ralentizacion integral del organismo
el 80% de yodo esta en la glándula tiroidea
El déficit produce bocio y mixedema
La hormona es esencial para el crecimiento y maduración del sistema nervioso central.
Durante la niñes origina cretinismo, retraso mental y físico
Puede causar hipotiroidismo
Sus síntomas son: fatiga extrema, depresión, ganancia de peso y disminución en la temperatura basal
En mujeres embarazadas
Abortos y deformidades fetales
Exceso
Producción excesiva de hormonas o consumo excesivo de yodo
Síntomas: aumento de la tasa metabólica basal, apetito voraz, sed, perdida de peso,debilidad general, intolerancia al calor, nerviosismo, problemas cardíacos.
Ayuda al crecimiento, participa en en la producción de energía corporal y síntesis de colesterol
Ayuda a quemar el exceso de grasa
mejora la agilidad mental
mantener en bue estado uñas, piel, pelo y dientes
Ingesta Recomendada
150 micro gramos por día
fuentes de yodo naturales: algas y algunos peces
Toxicidad y efectos para la salud
Es corrosivo, el contacto directo con la piel puede causar lesiones
El vapor de yodo es muy irritante para los ojos, es peligrosos para las membranas mucosas
La concentracion en el aire no debe ser mayor a 1md/m3
al mezclarse con amoniaco es explosivo
Efectos y Primeros auxilios
Inhalación
Irrita las vías respiratorias. Los síntomas: quemazón en las mucosas, traquea y pulmones, la exposición duradera puede causar un edema pulmonar
Moverse a aire fresco
Buscar asistencia medica
Ingesta
Quemaduras en la boca, garganta y estomago. Produce dolor abdominal, fiebre vomito, estupor y estado de shock.
No inducir al vomito, no suministrar medicamentos vía oral
Contacto
Con la piel: Irritación, dolor y quemaduras
Quitar la ropa contaminada, lavar con jabón y agua la zona por 15 min
Con los ojos: Quemaduras y daños severos
lavar con abundante agua levantando los parpados en forma ocasional.
FLÚOR
-Es un gas amarillo pálido, mas pesado que el aire, corrosivo y olor penetrante e irritante.
-Es el elemento mas electronegativo
- Del latín fluere que significa fluir
- En un principio fue muy difícil aislarlo por su reactividad
- Moissan logro aislarlo por electrolisis a -20ºC usando HF y kF como electrolito.
Estado Natural
Se encuentra formando compuestos y no como elemento.
Abundante en la corteza terrestre con una concentración de 950 ppm.
En el mar en proporción de 1,3 ppm.
Se encuentra en minerales como la fluorita, el fluorapatito Ca5(PO4)3F y la criolita Na3AlF6.
en el esmalte de los dientes de 0.33 a 0.59%,
En los huesos un 0.22 a 0.65%
Piel tiroides, plasma, linfa y viceras
Isotopos
Natural 19 F
El 18F es un isotopo artificial, su emisión es radiactiva
Se incorpora con facilidad a moléculas orgánicas.
Obtención
Método de Moissan
Se obtiene por electrolisis de una mezcla de HF y KF. El KF debe estar concentrado y con temperatura de 80 a 100 ºC y proporciona la conductividad.
El electrolito de KF y HF esta en una proporción de 1:2 y una temperatura de 50 a -100 ºC.
La celda debe ser de acero, el ánodo de carbono y el cátodo de acero.
Una celda industrial tiene una capacidad para una tonelada de electrolito
Propiedades
Físicas
Puede licuarse en un liquido amarillo que tiene un punto de fusión de 187ºC y se congela a -223ºC
Químicas
Gran poder oxidante
Muy reactivo a temperatura ambiente
Es muy violento con compuestos con hidrógeno
La reacción con no metales resultan en líquidos y gases, por ello reaccionan hasta ser consumidos por completo y con emisión de calor y luz.
Con metales forman fluoruros metálicos
Reacciona con el yodo
Con oxigeno, a baja presión y chispa eléctrica.
Con nitrógeno a altas temperaturas
Con azufre pulverizado
Con carbono en forma de grafito
con oxido de calcio forma fluorita
descompone al agua en ozono
Efectos biológicos
Requerimiento diario
Depende de la cantidad en agua que es de una ppm
en alimentos es una pequeña parte de aporte
trigo, cebada, arroz, albaricoque, uva, patata, espinacas.
Carencia
Cuando el agua tiene menos de 1 ppm
Caries
Exceso
Veneno que inhibe el organismo
Fluorosis
Con 8 ppm produce esclerosis osea
100pp retrado del crecimiento
125 lesiones renales
Primeros Auxilios.
Inhalación
Edemas Pulmonares
Retirarse de la zona
Mantener el calor y reposo
Aplicar respiración artificial
Obtener asistencia medica
Contacto con la piel
Quemaduras
Quitar la ropa, lavar la zona afectada con agua unos 15 min.
Frotar la zona con glucomato de calcio al 2,5%
Contacto con ojos
Quemaduras en las corneas
Lavar los ojos imediatamente por 15 min
Usos
La primera producción de flúor fue destinada a la bomba atómica.
Obtención de hexafluoruro de uranio para la separación de isotopos de uranio, para energia nuclear.
Fundente: Fusión de metales y minerales, usado como soldador
El isotopo artificial se utiliza para el diagnostico por tomografía por emisiones de positrones, siendo utilizada en el campo de la oncologia, neurología y cardiologìa.
El isotopo natural del flúor se puede utilizar en la espectroscopia de resonancia magnética nuclear, es un compuesto de referencia del CFCl3.
El NaF, se usa como agente fluorante
el difluoruro de amonio, tratamiento de superficies y en la industria de vidrio
Trifluoruro de boro, es un catalizador.
Prevención de caries.
Tratamiento de agua potable
Fabricación de semiconductores
BROMO
Del griego '"Bromos" que significa "hedor".
Es un liquido rojo, volátil y denso.
La mayor parte se encuentra en forma de bromuro
Isotopos
Naturales: 79Br y 81Br,
Inestables:29=(82Br), útil para determinar caudales
de agua, direccion de flujo,etc.
Obtención
Salmuera: Oxidación de bromuro con cloro
Agua del mar: 65ppm-acidificar aguas alcalinas-3.5pH
Laboratorio: reacción-ácido sulfúrico concentrado+dióxido
de manganeso+bromuro de potasio
Propiedades
Físicas
Molecula diatomica no polar
Enlace covalente simple
Vapores irritantes, olor repugnate
Químicas
Solubilidad
Disolventes no polares
Su reacción es muy violenta con compuestos que tiene hidrógeno
Reactividad
Altamente reactivo, intermedio entre Cl y I
Bromo Anhidro<húmedo<seco
El agua de bromo, evita la descomposición
del acido hipobromoso
Aplicaciones
Aditivo de gasolina
Fumigante
Agentes retardadores de fuego
Fibras de alfombras y plástico
Desinfección de aguas
Preparación de medicamentos para
la epilepsia.
Efectos
Organismo
Absorbe: piel, comida, respiración
Disfunciones: sistema nervioso, glándula
tiroidea, alteraciones del material genético
Daño: hígado, riñones, pulmones, testículos
Naturales
Afecta la salud de peces, langostas, algas,
en los mamíferos aumenta la probabilidad de
desarrollar cáncer, perdida de visión, esterilidad.
Toxicidad
Causa envenenamiento, taquicardia, cianosis
Inhalación: inflamación de laringe y bronquios
Ojos: lagrimeo, ceguera.
Piel: Sensación de frió, se torna roja, luego café,
quemaduras
Ingestión: corrosión del tracto gastrointestinal,
vomito, diarrea, dolor abdominal.
Primeros Auxilios:
Lugar ventilado
Rehabilitación cardiopulmonar
Lavar los ojos con agua tibia
Eliminar ropa contaminada, lavar piel con agua
corriente.
Beber agua o leche, no provocar vomito.
Compuestos del bromo
Ácido Bromhidrico
Ácido fuerte, reacciona violentamente con bases, es corrosivo
Forma de gas, volátil, mas denso que el aire, olor picante, muy soluble en agua.
Se utiliza para elaborar productos químicos y farmacéuticos,
solvente, medicación veterinaria, fenol, bromuro de alilo.
Bromatos
Se forma en el agua potable (ozonizacion),
Se emplea para obtener hipoclorito, el bromato de sodio y potasio se emplea como neutralizante de permanentes para el cabello; tratar cebada de cebada
Sodio
Sal ionica, tiene aspecto de cristales o polvo color blanco,
son considerados cancerígenos, su uso mas frecuente era como mejorante de la harina.
Es un agente oxidante, también utilizado en la producción de malta de cebada. En algunos países ha sido prohibido.
Potasio
Es un oxidante fuerte por lo que posee cierta toxicidad
se usa en procesos de coloración, disolvente de oro en
minería
Ácido Bromoso
Estado de oxidación +3, no es estable; se puede obtener por
por ácido hipocloroso + ácido hipobromoso, o por métodos electroquimicos, por oxidación anodica; ademas se usa para la reducción de los permanganatos a manganatos
Bromitos
Sales del ácido bromoso, se obtiene por la oxidación de hipobromitos + hipocloritos, varios bromitos son estables y han sido aisladas. Son de color amarillo a naranja, se descompone, si lo queremos obtener a partir de sus sales
Hipobromitos
Estado de oxidación +1