martes, 29 de mayo de 2012

Qué o quiénes son


Junto con los metales y los no metales, los  semimetales comprenden una de las tres categorías de elementos químicos siguiendo una clasificación de acuerdo con las propiedades de enlace ionización.
Dentro de la tabla periódica los metaloides se encuentran en línea diagonal desde el boro al polonio.



Propiedades y características


Los metaloides o semimetales se clasifican de acuerdo con sus propiedades de enlace e ionización, y poseen propiedades y características intermedias entre los metales y no metales:


  • Se les conoce como semiconductores antes que conductores, ya que conducen la electricidad solamente en un sentido, no permitiendo hacerlo en sentido contrario como ocurre en los metales.
  • Conducen el calor y la electricidad a altas temperaturas mejor que los no metales, pero no tan bien como los metales.
  • Son sólidos.
  • Se aíslan a temperatura ambiente o bajas temperaturas.
  • Pueden ser tanto brillantes como opacos.
  • Su forma puede cambiar fácilmente.
  • Cuando reaccionan con metales se comportan como no metales, y cuando reaccionan con no metales se comportan como metales.
  • Forman compuestos ganando, perdiendo o compartiendo electrones.
  • Poseen, generalmente, 4 electrones en su última órbita.
  • Dentro de la tabla periódica los metaloides se encuentran en línea diagonal desde el boro al polonio. Y son: boro, silicio, gerrmanio, arsénico, antimonio, teluro y polonio)
  • Enlace iónico es poco frecuente, sin embargo,Covalent bonds are much more common. los enlaces covalentes son mucho más comunes.
  • .Los metaloides (B, As, Ge, Sb, Te, Si, Po) también forman óxidos anfóteros.

Usos y aplicaciones



Estos compuestos son semiconductores, pueden conducir la corriente eléctrica en determinadas condiciones.

Estos compuestos tienes varias aplicaciones en diferentes campos:

  • Industria del acero: Sirven como sustitutos del aluminio: Con la sustitución del aluminio en la fabricación de acero se consiguen grandes ahorros. 
  • Fundición: Estos compuestos se pueden utilizar en la producción de hierro gris como desoxidante. También se pueden utilizar como sustitutos del carbón
  • Mercado Agrícola: Frutas como la piña, el mango, el plátano y la papaya son sometidas a procesos de maduración artificial para favorecer su manejo y traslado hasta su lugar de venta.                                          
                                                                                                                                                                                   




Dada la alta versatilidad del carburo de calcio en sus aplicaciones, su fácil manejo y bajo coste hacen de este producto un elemento importante al momento de acelerar la maduración de los frutos para el consumo humano.

  • Minería: Estos compuestos también se utilizan para las lámparas de los mineros ya que proporcionan una luz muy brillante y directa                


Compuestos importantes

. Los compuestos mas importantes de los semimetales son:


-Boro (B): Su número atómico es 5.Es un elemento metaloide, semiconductor es un mal conductor a temperatura ambiente. No se ha encontrado libre en la naturaleza.


-Silicio (Si): Su número atómico es 14. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada , su mayor concentración se encuentra en África.


-Germanio (Ge):Su número atómico  es 32 .Es sólido duro, cristalino, de color blanco grisáceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos.


-Arsénico (As): Su  número atómico es 33. Se presenta raramente sólido, principalmente en forma de sulfuros.
Se conocen compuestos de arsénico desde la antigüedad, siendo extremadamente tóxicos, aunque se emplean como componentes en algunos medicamentos y  para la fabricación de semiconductores.


-Antimonio (Sb): Su  número atómico es 51. Su forma estable es un metal blanco azulado. Principalmente se emplea en aleaciones metálicas y algunos de sus compuestos para dar resistencia contra el fuego, en pinturas, cerámicas, esmaltes..


-Telurio (Te): Snúmero atómico es 52. Puede obtenerse combinado con oro en la calaverita, un mineral metálico relativamente poco abundante.


-Polonio (Po): Su número atómico es 84. Se trata de un raro metaloide altamente radiactivo, químicamente similar al telurio y al bismuto.

Efectos sobre la salud y el medio ambiente

5.- EFECTOS SOBRE LA SALUD Y EL MEDIO AMBIENTE
GERMANIO

1.- SALUD : se están investigando sus propiedades bactericidas ya que su toxicidad en mamíferos es pequeña.  Aunque algunos compuesto como tetrahidruro de germanio tienen una pequeña toxicidad en mamíferos (produce calambres abdominales, tos, enrojecimiento de la piel, irrita la los ojos, piel y tracto respiratorio)  son letales para las bacterias y para la tenia. No se encuentra en ningún tejido  porque se excreta rápidamente por la orina. Provoca una diarrea que origina una deshidratación, caída de la tensión arterial e hipotermia. No se considera esencial en la dieta humana o para vertebrados e invertebrados.
2.- MEDIO AMBIENTE: como metal pesado se considera que puede tener algún efecto negativo en los sistemas acuáticos.


 ANTIMONIO
1.-  SALUD:  el arsénico y sus compuestos son muy tóxicos. Se utiliza actualmente en algunos tratamientos de leucemia.
La ingestión de pequeñas cantidades puede causar efectos crónicos por su acumulación en el organismo. Envenenamientos graves si se ingieren cantidades altas. Tiene propiedades cancerígenas.

2.- MEDIO AMBIENTE: Se puede encontrar en el agua potable por disolución del mineral de forma natural en el suelo o por contaminación industrial o por pesticidas. El antimonio liberado puede permanecer en el aire adherido a partículas muy pequeñas durante muchos días. Se encuentra en el aire urbano como consecuencia de la combustión de combustibles fósiles, centrales eléctricas e incineradoras.


SILICIO
1.- SALUD: puede causar fibrosis en pulmón. Si la exposición está por debajo de los límites de exposición recomendados no tiene efectos significativos. El silicio cristalino es peligroso para la respiración pero es raro que se produzca este producto. El silicio cristalino irrita la piel y los ojos por contacto, pulmones y la membrana de la mucosa. El cáncer de pulmón se asocia con exposiciones a silicio cristalino en lugares de trabajo por los datos que se han obtenido en mineros. trabajadores del granito, cerámica, etc. Los estudios epidemiológicos en trabajadores expuestos a silicio han demostrado que producen desordenes inmunológicos y  enfermedades autinmunes. Se asocia con bronquitis, obstrucción pulmonar y enfisema
2.- MEDIO AMBIENTE: no se ha demostrado efectos negativos del silicio en el medio ambiente.

TELURO


1.- SALUD: los compuestos de teluro son teratógenos y deben ser manejados solo por personal cualificado porque su ingestión provoca mal aliento y un espantoso olor corporal. Son absorbidos por medio de la inhalación de sus aerosoles produciendo somnolencia, baca seca, gusto metálico. Su ingestión provoca dolor abdominal, estreñimiento, vómitos.

2.- MEDIO AMBIENTE: no es peligroso o se transforma fácilmente  en productos inocuos. Si se caliente para descomponerlo el cloruro de teluro puede emitir vapores tóxicos de teluro y cloro.


POLONIO

1.-  SALUD: es muy tóxico, radiactivo y de manejo muy peligroso. Se necesita una manipulación especial con muchas normas de seguridad.
el polonio 210 se encuentra en el humo del tabaco y tiene efectos cancerígenos en pulmón.

2.- MEDIO AMBIENTE: Procedente del radio -226 que se encuentra de forma natural en la corteza terrestre.
ARSENICO
1.- SALUD: la toxicidad es muy variable. Los compuestos inorgánicos son generalmente mas tóxicos que los orgánicos. Algunos derivados de este compuesto son carcinogenicos.
2.- MEDIO AMBIENTE: Las intoxicaciones en el medio ambiente del trabajo tienen un papel importante. Los dos derivados encontrados en el agua de forma más habitual son As (III) y As(IV). Para eliminarlo del agua hay que oxidar el As (III) a (V) mediante agua oxigenada y luego hacer un tratamiento como oxidación/ filtración , osmosis inversa, etc.