sábado, 30 de mayo de 2015

PROFUNDIZAMOS EN TRES ELEMENTOS DE LA TABLA PERIÓDICA

Hace unos días en clase nuestro profesor nos mandó una nueva tarea para el blog. Debemos buscar información sobre tres elementos (metales de transición) de la tabla periódica, a libre elección.
Yo he elegido el Vanadio (V), el Osmio (Os) y por último el Iridio (Ir). He elegido estos tres metales por varios motivos:
1.) El Osmio y el Iridio me llevó más tiempo que otros aprendérmelos.
2.) No conozco nada de ellos por lo que me parece interesante buscar información sobre los mismos para conocerlos más.
A continuación procedemos a la búsqueda de la información necesaria para este trabajo:
Origen de cada uno de los elementos, su utilidad, quien los descubrió y cuando, y finalmente las propiedades.
 
 
VANADIO (V)
Andrés Manuel del Rio descubrió el Vanadio mediante el análisis de la vanadinita, y lo llamó Erythronium. Cuatro años más tarde, fue convencido por otros científicos que el Erythronium era idéntico al cromo. El elemento fue redescubierto en 1831 por Nils Gabriel Sefström, quien lo llamó vanadio. Ambos nombres fueron atribuidos a la amplia gama de colores que se encuentran en los compuestos de vanadio.
El nombre procede de la diosa de la belleza Vanadis en la mitología escandinava.
Aplicaciones:


  •  Recubrimiento de las barras de combustible de reactores nucleares, por su baja sección de captura de neutrones.

  • Producción de acero de gran tenacidad para herramientas especiales: duras y resistentes a la corrosión. Se obtiene una aleación con 86% de vanadio, 2% de hierro y 12% de carbono, llamada ferrovanadio.

  • Se utilizan hojas de vanadio como agente de unión para recubrimiento del acero con titanio.

  • El pentaóxido de divanadio se usa en cerámica y como catalizador en la fabricación del ácido sulfúrico.

  • La mezcla vanadio-galio se usa para producir imanes superconductores con campos de 175000 gauss.
Propiedades Físicas: 
 
Densidad (g/cm3): 6,11
Punto de fusión (ºC): 1910
Volumen atómico (cm3/mol): 8,34
Color: Gris-Plateado
Punto de ebullición (ºC): 3407 
 
Propiedades Periódicas:
 
Configuración electrónica: [Ar] 3d3 4s2
Radio iónico (Å): 0,59 (+5), 0,74 (+3)
Energía de ionización (kJ/mol): 650
Afinidad electrónica (kJ/mol): 51
Radio atómico (Å): 1,34
Radio covalente (Å): 1,25
Electronegatividad: 1,6



OSMIO (Os)
El osmio fue descubierto en 1803 por Smithson Tennant en Inglaterra, a partir del residuo que quedaba al disolver platino nativo en agua regia (mezcla de ácido clorhídrico y nítrico). Es un elemento muy escaso en la naturaleza y que se halla en la corteza terrestre en una concentración de 0.0015 ppm.
La palabra Osmio procede de la palabra griega "osme" que significa "olor", debido a que un compuesto de este elemento presentaba un olor muy desagradable.

Aplicaciones:

  •  Prácticamente todo el osmio se emplea en producir aleaciones muy duras con otros metales del subgrupo del platino y se utilizan para fabricar puntas de plumas estilográficas, agujas de fonógrafos, contactos eléctricos, etc.
  •  El tetraóxido de osmio se usa para detectar huellas dactilares y en la tinción de tejidos grasos para microscopía.

Propiedades Físicas:

Densidad (g/cm3): 22,610
 

Punto de fusión (ºC): 3033
Volumen atómico (cm3/mol): 8,41
Color: Blanco azulado
Punto de ebullición (ºC): 5012

Propiedades Periódicas:

Configuración electrónica: [Xe] 4f14 5d6 6s2
Radio iónico (Å): 0,69 (+4)
Energía de ionización (kJ/mol): 840
Afinidad electrónica (kJ/mol): 106
Radio atómico (Å): 1,35
Radio covalente (Å): 1,28
Electronegatividad: 2,20


 
IRIDIO (Ir)
El Iridio fue descubierto en 1804 por Smithson Tennant en Inglaterra. Es uno de los elementos más raros en la corteza terrestre, con una extracción y consumo anual de tan solo tres toneladas. El 191Ir y el 193Ir son los dos isótopos naturales del iridio y también sus únicos isótopos estables, el 193Ir es el más abundante de los dos.
El origen de la palabra Iridio proviene de  la palabra griega "iris" que significa "arco iris", debido a que los compuestos de iridio presentaban una extensa variedad de  colores.

Aplicaciones:

Por ser un metal extremadamente resistente a la corrosión, se fabricó a partir de él, aleado con platino, el prototipo internacional de kilogramo.
  • Se emplea como endurecedor del platino.
  • Se usa para fabricar crisoles y otros aparatos que trabajen a altas temperaturas, así como en contactos eléctricos.
  • Aleado con osmio se utiliza para fabricar puntas de plumas estilográficas, brújulas, cojinetes, etc.


  •  
     Propiedades Físicas:
     
    Densidad (g/cm3): 22,650
    Punto de fusión (ºC): 2446
    Volumen atómico (cm3/mol): 8,49
    Color: Blanco 
    Punto de ebullición (ºC): 4428 
     
    Propiedades Periódicas:
     
    Configuración electrónica: [Xe] 4f14 5d7 6s2
    Radio iónico (Å): 0,66 (+4)
    Energía de ionización (kJ/mol): 880
    Afinidad electrónica (kJ/mol): 151
    Radio atómico (Å): 1,36
    Radio covalente (Å): 1,37
    Electronegatividad: 2,20 
     
     
    He aquí un resumen de toda la información que podemos encontrar sobre los distintos elementos de la tabla periódica, que aunque nos parezcan muy raros y nunca hayamos oído hablar de ellos podemos extraer todo tipo de información sobre los mismos.

    sábado, 24 de enero de 2015

    Práctica de la ley de Hooke.

    La ley de Hooke recibe este nombre por Robert Hooke, físico británico contemporáneo de Isaac Newton. Y dice que el estiramiento de un muelle es proporcional a la fuerza aplicada sobre este.
    La elasticidad es una propiedad física en la que un cuerpo sobre el que se ejerce un fuerza de deformación, se deforma y cuando esta acaba vuelve a su posición original.

    Hace unos días, nos agrupamos en clase para comprobar si esta ley es cierta.
    Para llevarla a cabo necesitamos:
    -Un muelle
    -Un dinamómetro
    -Una regla
    -Pesos para aplicar fuerza sobre el muelle (hasta 150g)

    Una vez tuvimos los materiales, procedimos a la práctica.
     
    1.- Cogemos el muelle y medimos su longitud en condiciones normales (sin aplicar ninguna fuerza), nuestro muelle media 8'5 cm.

    2.- A continuación, aplicamos al muelle los diferentes pesos, así veremos como varía su longitud en función del peso aplicado; obtuvimos que:


               -Al aplicar 20g, media 9.7 cm
            -Al aplicar 30g, media 10.3 cm
               -Al aplicar 50g, media 10.7 cm
               -Al aplicar 100g, media 12.1 cm
               -Al aplicar 150g, media 13.6 cm

    3.- Una vez obtenidas estas medidas, cogemos el dinamómetro (como en la foto abajo). Este es un objeto utilizado para medir fuerzas. Comprobamos que, al aplicar en el muelle dicho peso, produce dicha fuerza.
                                                          P= masa (kg) x 10



     
                -Al aplicar 20g, hay un fuerza de 0,2 N
                 -Al aplicar 30g, hay una fuerza de 0.3 N

             -Al aplicar 50g, hay una fuerza de 0.5 N
                 -Al aplicar 100g, hay una fuerza de 1 N
             -Al aplicar 150g, hay una fuerza de 1.5 N



























    4.- Una vez que comprobamos los datos (que eran ciertos), calculamos la constante elástica del muelle.
                                                                               K= F/X
     
                                                           K= constante de proporcionalidad
                                                           F= fuerza aplicada
                                                           X= lo que estira el muelle
     
    Calculamos con la fórmula:
    K= 0.2/0.02 = 16.6 N/m
    Calculando todos los pesos obtenemos los mismos resultados, o aproximados.
     
    Al finalizar esta practica podemos comprobar que la ley de Hooke se cumple, ya que el estiramiento del muelle es directamente proporcional a la fuerza que se aplica.