Tabla Periódica
Grupo Calcógeno
Octubre 2019
B3A
Colegio Suizo Americano
¿CONDUCTORES Ó AISLANTES? Calcógenos más utilizados para la fabricación de semiconductores.
AZUFRE Y TELURIO Todo sobre los calcógenos con respecto a la energía.
2019 La ONU celebra el año internacional de la tabla periódica.
Escrito por: Isabel Morales, Valeria Ríos, Daniel Ríos y Pilar Sánchez
Año Internacional de la Tabla Periódica Pilar Sánchez Pilar Sánchez ¿Sabía usted que el 2019 se conmemora el año internacional de la tabla periódica? Hace 150 años, en 1869, el químico Dimitri Mendeléiev revolucionó la química al clasificar los elementos según las caracterísiticas de sus átomos. Ustedes conocen la tabla periódica como una herramienta que permite a los científicos predecir una materia del universo según su apariencia y sus propiedades; lo que no se sabe, es que la tabla periódica es un sistema que representa el centro de la historia de la ciencia. La tabla periódica marcó el paso al futuro, al tener la función principal de identificar los elementos para emplearlos en la solución de desafíos en conjunto de la sociedad. En otras palabras, todos ustedes son químicos, aunque piensen que esta ciencia se reserva en los laboratorios o para los científicos; nunca se piensa que cuando se cocina, se altera la composición química de los ingredientes (alimentos) o cuando uno utiliza un jabón de baño,byvarios elementos la tabla están Fresh is published Media Publishing Inc. All rightsde reserved. Americanperiódica Copyright 2018 by Media Publishing Inc. No part of this magazine may be reproduced in any manner without the
permission from theopublisher. siendo adheridos a tu cuerpo combinados con agua al
enjuagar. ¿No creen que es hora de darle a la tabla periódica la importancia que merece?
Contenido 01
02
04
ELEMENTOS SEMICONDUCTORES
AZUFRE
TELURIO
06
07
08
PROYECTO NO.1
PROYECTO NO.2
ENERGÍA RENOVABLE
09
10
11
DATOS CURIOSOS Y CHISTES QUÍMICOS
GLOSARIO TÉCNICO
ACTIVIDADES DE ENTRETENIMIENTO
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REFERENCIAS
Escrito por ISABEL MORALES
Elementos Semiconductores Los anfígenos o calcógenos son elementos
Un material es semiconductor cuando se
químicos de la tabla periódica, están
comporta como conductor o bien como
situados en el grupo VIA o 16, ubicados en
aislante en el paso de la energía eléctrica,
el
Muchos
según el campo eléctrico en el que se
químicos han nombrado a estos elementos
encuentre. No es tan buen conductor como
como formadores de tizas, cenizas, bronce
un
y cadenas; sin embargo, el más acertado es
semiconductores: los intrínsecos y los
formador
extrínsecos. (Landín, 2014)
bloque
P
de
(lado
derecho).
minerales
y
agente
metal.
Existen
dos
tipos
de
semiconductor. Los elementos calcógenos o anfígenos son: O, S, Te, Se, Po. El oxígeno
Mientras que un material aislante impide
y el selenio se utilizan abiertamente en la
el paso de electricidad y protege las
industria; y el telurio y el azufre en la
corrientes eléctricas del contacto con las
fabricación
personas y con otras corrientes. Algunos
de
semiconductores.
materiales aislantes son: goma, plástico y
(García,2012)
madera.
La conductividad es la propiedad de un material o sustancia para dejar pasar
Y
libremente
movimiento de la electricidad de un punto
la
corriente
eléctrica.
La
un
material
conductor
permite
conductividad de un material depende de
a otro.
su estructura atómica y molecular.
son: aluminio, cobre, metales y plata.
el
Algunos materiales conductores 01
Azufre Escrito por ISABEL MORALES Y PILAR SÁNCHEZ
Historia El
azufre
Francia, México, Polonia y Sicilia. Sus
es
conocido
desde
tiempos
principales fuentes son: (Gomez, 1973)
remotos por los griegos y romanos, se
Zonas volcánicas
utilizaba
Gas natural
de
forma
medicinal
por
sus
propiedades; al igual que lo utilizaban para
Minas naturales de sulfuro y sulfatos
el blanqueamiento de telas. Por otro lado,
Alimentos
los egipcios lo usaban para purificar los
Combustibles fósiles
templos. Proceso de Extracción del Azufre
Antiguos alquimistas consideraban al azufre
Hasta los inicios del siglo pasado, la mayor
como el elemento faltante para la creación
parte del azufre se obtenía en la cercanía de
del oro artificial. El azufre, como elemento,
los
fue descubierto por Henning Brand, un
norteamericano, Herman Frasch, inventó
comerciante amateur; pero, fue el químico
un ingenioso método para extraer azufre de
francés, Antoine Lavoisier, en el año 1777
las minas. A través de un agujero perforado
quien lo clasificó como elemento químico y
en el estrato, se introducen tres tuberías
no como compuesto.(Uriarte, 2019)
concéntricas. En dos de la tuberías, agua
volcanes;
hasta
que
un
ingeniero
sobrecalentada para fundir el azufre y en la
Fuentes Principales de Azufre
tercera tubería, aire comprimido; lo que
El azufre se encuentra naturalmente en
causará que el azufre fundido se solidifique
depósitos volcánicos, aguas termales y en
y forme grandes bloques del elemento.
yacimientos subterráneos; principalmente
(Gomez, 1973)
en Texas, Louisiana, Rusia, Japón, Canadá,
02
Diversos Usos del Azufre La mayor parte del azufre se utiliza para la producción de ácido sulfúrico, el cual también es usado como fertilizante a partir de fosfatos y amoníaco. Este ha sido utilizado
numerosas
veces
para
la
vulcanización del caucho, la fabricación de jabón,
detergentes,
cementos,
eléctricos,
plásticos,
blanqueadores,
tintes,
aislantes explosivos,
drogas,
pinturas,
papel y la refinación del petróleo. También, es excelente para calmar la piel contra reacciones alérgicas, y para productos antiacné y antigrasa.(Uriarte, 2019) Propiedades del Azufre
03
Telurio Escrito por VALERIA RÍOS Y DANIEL RÍOS
Historia En el año 1782 fue descubierto por Franz Joseph Müller von Reichstein, de nacionalidad húngara, quien era el inspector en jefe de las minas de Transilvania; sin embargo, confundió el elemento con el antimonio. Fue hasta más tarde, en el año 1789, que el científico Pàl Kitaibel también descubrió este elemento y fue el encargado de darle el nombre de telurio, de igual manera aisló el metal. Otro químico de gran nombre fue Martin Klaproth, capaz de sacar una muestra pura del telurio en el año 1796. Posteriormente se le dio el crédito a Müller, quien fue el primero en encontrarse con este elemento. (Briceño, 2019) Fuentes Principales de Telurio Es proveniente de los lodos de ánodo, este es un componente que se extrae del polvo de refinamiento del horno del plomo. Es mayormente producido en Japón, Estados Unidos, Perú y Canadá. (Ecured, S.F) Diversos Usos del Telurio Se emplea principalmente en la industria de la electrónica, debido a la gran cantidad de propiedades conductivas que contiene y el uso más común que se le da, es en la creación de discos compactos; sin embargo suele ser utilizado de igual manera en una gran pluralidad de dispositivos termoeléctricos. 04
También suele ser utilizado en la flexibilidad de acero y cobre, esto causa que el material sea más fuerte y resistente a la corrosión. Las celdas solares de láminas delgadas también suelen utilizar telurio. (Iquimicas, S.F) Proceso de Extración del Telurio Es posible que se le encuentre en su forma elemental, no obstante es más común encontrarlo como alguno de los teluros del oro, estos son los únicos compuestos del oro que se encuentran en la naturaleza. El telurio también suele encontrarse en combinaciones en conjunto de otros elementos, creando
las
conocidas
sales
metálicas.
(Romero,2015) Propiedades del Telurio
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Proyecto No.1 POR ISABEL MORALES, VALERIA RÍOS, DANIEL RÍOS Y PILAR SÁNCHEZ Luego de la delimitación de los elementos que se utilizarán para el trabajo, se eligió el telurio y el azufre para la realización del proyecto. Se ha decidido realizar dos proyectos de demostración que se explicarán a continuación. En este primer proyecto será la demostración de materiales conductores y aislantes, mediante un dispositivo que está formado por una luz led enlazada a dos cables y una batería de nueve voltios. Un cable se encuentra conectado solamente a la luz led y el otro se enucntra intermediado por una bateria nueve voltios; haciendo que los otros dos
¿Sabías qué el famoso Gran Apagón que se produjo en Estados Unidos el 9 de noviembre de 1965 dejó sin electricidad a más de 35 millones de personas durante 13 horas?
extremos de los cables se pongan en contacto con diferentes materias para comprobar si son aislantes o conductores; la demostración será realizada con las siguientes materias: madera, cobre, aluminio, agua, plástico, y papel. El fin en mente de que el proyecto tenga una gran variedad de materiales es poder llegar a diferenciar si el objeto sirve como conductor o un aislante.
06
Proyecto No.2 POR ISABEL MORALES, VALERIA RÍOS, DANIEL RÍOS Y PILAR SÁNCHEZ El segundo proyecto es la demostración de la función del telurio en el panel solar como un semiconductor.
Se
recuerda
que
el
semiconductor es un material con propiedades que permite e impide el movimiento de cargas eléctricas, en una sola dirección. Ya que durante el día con la luz del Sol, el panel solar trabaja como un conductor de energía, conviertiendola en electricidad; y durante la noche, este trabaja
La historia de la energía solar se remonta al siglo 7 a.C cuando se utilizaban las lupas para generar fuego.
como un aislante, porque al no tener contacto con la luz solar, no permite que pase energía al sistema. Al ser un semiconductor, no afecta el rendimiento entre ambos lados.
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Energías Renovables Valeria Ríos ¿Sabías qué las energías renovables son fuentes de energía limpia e inagotable? Este tipo de energías se diferencian de los combustibles fósiles por su diversidad, abundancia y por supuesto por su potencial de aprovechamiento en cualquier parte del planeta, sin dejar afuera el hecho que no producen gases de efecto invernadero ni emisiones contaminantes. Por otro lado, sus costos han evolucionado hasta disminuir de una forma sostenida, mientras que los costos de los combustibles fósiles es completamente opuesto. El crecimiento de las energías renovables es imparable, demostrado por un estudio en el año 2015 por la Agencia Internacional de la Energía (AIE). Este estudio cuenta que la demanda mundial de energía renovable aumentará un 70% para el año 2040. El desarrollo de las energías limpias es necesario para poder combatir el cambio climático y limitar los efectos más devastadores. NASA afirma que la tierra ha sufrido un aumento de 0.85 ͦ C desde finales del siglo pasado. Las energías renovables han recibido un importante apoyo de la comunidad internacional con el “Acuerdo de París”. El acuerdo establece por primera vez en la historia un objetivo global vinculante; casi 200 países que firmaron el acuerdo, se comprometieron a reducir sus emisiones de forma en que el aumento de la temperatura media del planeta a final del presente siglo quede reducida. (Benavente, 2018)
08/
DATOS CURIOSOS El azufre es proveniente principalmente de volcanes y por eso es que se le da una relación con el infierno. El azufre es el décimo elemento que más abunda en todo el universo, se calcula que solo en la tierra hay suficiente azufre como para poder crear dos cuerpos semejantes al tamaño de la luna. El telurio es el octavo o noveno elemento menos abundante en la corteza terrestre. Los DVDs y los discos blu-ray suelen tener un capa de telurio. El nombre del telurio proviene de la palabra en latín “tierra”.
CHISTES QUÍMICOS HOLA GUAPA… ¿NO SERÁS UN COMPUESTO DE FÓSFORO, ERBIO, HIERRO, CARBONO Y TÁNTALO? PORQUE ERES P-ER-FE-C-TA.
¿CUÁL ES LA FÓRMULA DEL AGUA BENDITA?
¿CÓMO SE SUICIDA UN ELECTRÓN? TIRÁNDOSE DE UN PUENTE DE HIDRÓGENO.
H-DIOS-O
09
GLOSARIO TÉCNICO Alquimista Persona con la creencia esotérica que está vinculada a la transmutación de la materia. Yacimiento Lugar donde se encuentran de forma natural minerales, focas y fósiles, especialmente si es fuente de explotación. Estrato Masa de sedimentos de espesor un poco uniforme y escaso, extendida en forma horizontal. Concéntricas Algo que tiene el mismo centro u otro. Fosfato Combinación de ácido fosfórico y otra base, se puede usar como abono. Amoníaco Gas incoloro de olor desagradable. Aislante Materia que es mal conductor de energía o calor. Conductor Materia que es un excelente conductor de energía o calor. Pluralidad Cantidad o número grande de una cosa. Ánodo Electrodo positivo de una cuba electrolítica al cual se dirigen los aniones de la disolución. Termoeléctrica Energía interna de las partículas de un cuerpo y se puede detectar en la ganancia o pérdida de calor. 10
E N
T
R
E
T
E
N
I
M
I
E
N
T
O
S O P A D E L E T R A S
Las palabras se encuentran ocultas horizontal, vertical y diagonalmente; estĂĄn relacionadas con el tema de la revista.
Selenio
Conductividad
Estado
Telurio
QuĂmica
Semiconductor
Azufre
Excentricos
Densidad
Elementos 11
Referencias
Gomez, A. E. (1973). elementos calccógenos . In P. H. Hope, Genral College Chemestry (p. 960). Mexico: Compañia Editorial Continental, S.A. Landín, P. (2014, Abril 6). semiconductores. Retrieved from pelandintecno: http://pelandintecno.blogspot.com/2014/04/semiconductores-intrinsecos-y.html Uriarte, J. M. (2019, Septiembre 30). Azufre. Retrieved from caracteristicas.co: https://www.caracteristicas.co/azufre/Ecured. (S.F). Ecured. Retrieved 10 22, 2019, from https://www.ecured.cu/Telurio#Caracter.C3.ADsticasGabriela Briceño. (2019). Euston. Retrieved https://www.euston96.com/telurio/Iquimicas.
octubre
22,
Ecured:
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Reid. (2014). Grupo Elementos: https://elementos.org.es
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Calcógenos.
Retrieved
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