Configuración electrónica de los elementos químicos.

Con el permiso de Educaplus.org, os dejo una animación donde al pulsar en la tabla puedes ver directamente la configuración electrónica de un elemento.(requiere tener instalado el plugin de flash).
Observa las relaciones entre la estructura del sistema periódico y la configuración electrónica

Fuente: www.educaplus.org

Un diamante no es para siempre

El diamante es uno de los alótropos, o variantes estructurales, del carbono. No se conoce material natural más duro. Se debe a que en él los átomos de carbono forman enlaces covalentes (enlaces donde los átomos comparten uno o más pares electrónicos), muy cortos y estables; además, están dispuestos en la estructura cristalina del diamante de suerte tal, que dibujan una pirámide perfecta. Debido a esta disposición de los enlaces, los átomos de carbono crean en el diamante una red tridimensional simétrica y difícil de deformar. Sin embargo, a presión y temperatura ambiente la estructura estable del carbono es la del grafito (material blando usado para la fabricación de lápices), cuyos átomos de carbono forman capas independientes unidas por enlaces muy débiles, del tipo de Van der Waals (es decir, que no se deben a enlaces químicos covalentes o iónicos).

A diferencia del grafito, el diamante es un material metaestable: su formación requiere condiciones de presión y temperatura muy distintas de las dominantes en nuestro entorno; antes bien, se acercarían a las reinantes en el interior de la Tierra, a una profundidad de unos 300 o 400 kilómetros (decenas de gigapascales, es decir, cientos de miles de veces la presión atmosférica al nivel del mar, y miles de grados de temperatura).

Se supone que similares condiciones existieron en la corteza terrestre cuando se formaron los yacimientos diamantíferos. Presiones y temperaturas de este orden pueden conseguirse también actualmente en los laboratorios. En 1954, la compañía General Electric producía los primeros diamantes artificiales. Desde entonces, se fabrican en gran escala.

El diamante no es estable, sino metaestable, es decir, tiende naturalmente a convertirse en grafito. Sin embargo, esa descomposición es muy lenta, apreciable sólo a escala geológica. Pero cuando el diamante se calienta, su descomposición se acelera. A altas temperaturas se vuelve negro, se carboniza. Llega a consumirse por completo si el calor es lo suficientemente intenso; arde entonces como carbón común. Aquí reside la principal debilidad del diamante en sus aplicaciones, al margen de su elevado precio. Además, no es eterno. Por ello, durante décadas se le han buscado sustitutos artificiales. El principal objetivo de esta búsqueda es la mejora de la eficiencia y durabilidad de las herramientas y la maquinaria, con la consecuente reducción de costos.

Daniel Errandonea

INVESTIGACION Y CIENCIA

¿De dónde provienen los diferentes elementos químicos de la tabla periódica?

Tras la gran explosión con la que comenzó el universo, solo se sintetizaron los tres átomos más ligeros: hidrógeno, helio y litio. Para que apareciesen elementos más pesados, como carbono u oxígeno, hubo que esperar a que se formasen las primeras estrellas, ya que son las reacciones de fusión que tienen lugar en el interior de las estrellas de mayor tamaño las que van generando en cadena elementos cada vez más pesados. Sin embargo, la creación estelar de elementos continúa así hasta el hierro, pero no más allá: las condiciones que se alcanzan en el interior estelar no bastan para seguir sintetizando núcleos mayores. Hasta ahora, se desconocía cómo y dónde se formaban los elementos más pesados de la tabla periódica, como el oro o el plomo. Si bien se pensaba que estos quizá se sintetizasen en las explosiones de supernova, algunos modelos recientes habían puesto en tela de juicio esta idea.

Ahora, expertos de la Universidad de Bruselas y del Instituto de Astrofísica Max Planck de Garching han llevado a cabo una serie de simulaciones numéricas en las que demuestran que las condiciones necesarias para la síntesis de elementos pesados se alcanzan en procesos cósmicos mucho más energéticos: las colisiones entre estrellas de neutrones. Estos objetos aparecen como los remanentes estelares de las explosiones de supernova; se componen en su mayor parte de neutrones y alcanzan unas densidades de materia insólitas: con masas del orden de la del Sol, su radio no suele superar los 15 kilómetros. No resulta del todo extraño que participen en la síntesis de elementos pesados, ya que estos núcleos presentan una proporción de neutrones frente a protones mucho mayor que los elementos ligeros.

Por último, tras combinar el resultado de las simulaciones con el número estimado de colisiones de estrellas de neutrones en sistemas binarios de la Vía Láctea, los investigadores han demostrado que dichos procesos cósmicos arrojarían una abundancia de elementos pesados acorde con la observada.

Así que ya sabes: si lo deseas, a partir de ahora puedes considerar tu anillo de oro como un recuerdo de uno de los fenómenos más energéticos del universo.

Imagen: Wikimedia Commons

Fuente: Max-Planck Gesellschaft

Artículo técnico publicado en Astrophysical Journal Letters y disponible en arXiv.

Los elementos químicos y sus nombres: Procedencia

Iniciamos el año escolar y el blog se pone en marcha con nuevos artículos que espero os ayuden a entender un poco más y, por supuesto, también a estudiar química.

A continuación os dejo una relación de los nombres de los elementos químicos y sus orígenes, ánimo que empezamos.

NOMBRES DE LUGARES Y SIMILARES
Magnesio (Mg): de Magnesia (comarca de Tesalia-Grecia).
Scandio (Sc):  de Scandia (Escandinavia).
Cobre (Cu): de cuprum (Chipre).
Galio (Ga): de Gallia (Francia).
Germanio (Ge): de Germania (Alemania).
Selenio (Se): de Selene (la Luna).
Estroncio (Sr): de Strontian (ciudad de Escocia).
Itrio (Y): de Ytterby (pueblo de Suecia).
Rutenio (Ru): del latín Ruthenia (Rusia).
Terbio (Tb): de Ytterby (pueblo de Suecia).
Europio (Eu): de Europa.
Holmio (Ho): del latín Holmia (Estocolmo).
Tulio (Tm): de Thule (nombre antiguo de Escandinavia).

Lutecio (Lu): de Lutetia (antiguo nombre de Pans).

Hafnio (Hf): de Hafnia (nombre latino de Copenhague).

Polonio (Po): de Polonia (en honor de la científica polaca Marie Curie).

Francio (Fr): de Francia.

Americio (Am): de América.

Berkelio (Bk): de Berkeley (universidad de California).

Californio (Cf): de California.

Renio (Re): del latín Rhenus (Rin).

NOMBRES RELACIONADOS CON ASTEROIDES Y PLANETAS:
Mercurio (Hg): del planeta Mercurio. Dioscórides lo llamaba plata acuática (en griego hydrargyros): hydra=agua, gyros= plata.
Uranio (U): del planeta Urano.
Neptunio (Np): del planeta Neptuno.
Plutonio (Pu): del planeta Plutón.
Cerio (Ce): por el asteroide Ceres.
Titanio (Ti): de los Titanes (los primeros hijos de la Tierra según la mitología griega).


NOMBRES RELACIONADOS CON SUS CARACTERÍSTICAS:
Berilio (Be): de berilo (esmeralda de color verde).
Hidrógeno (H): engendrador de agua.
Nitrógeno (N): engendrador de nitratos (nitrum)
Oxígeno (O): formador de ácidos (oxys)
Cloro (Cl): del griego chloros (amarillo verdoso).
Argón (Ar): de argos (inactivo).
Cromo (Cr): del griego chroma (color).
Manganeso (Mg): de magnes (magnético).
Bromo (Br): del griego bromos (hedor, peste).
Zinc (Zn): del aleman zink (origen oscuro).
Arsénico (As): arsenikon, oropimente amarillo (auripigmentum).
Zirconio (Zr): del árabe zargun (color dorado).
Rubidio (Rb): de rubidius (rojo muy intenso).
Rodio (Rh): del griego rhodon (color rosado).
Yodo (I): del griego iodes (violeta).
Indio (In): debido al color índigo (añil) que se observa en su espectro.
Cesio (Cs): de caesius (color azul celeste).
Disprosio (Dy): del griego dysprositos (volverse duro).
Osmio (Os): del griego osme (olor).
Iridio (Ir): de arco iris.
Platino (Pt):  por su similitud a la plata (cuando en 1748 el español don Antonio de Ulloa lo encontró en una expedición por Sudamérica lo llamó "platina").
Oro (Au): de aurum (aurora resplandeciente).
Talio (Tl): del griego thallos (vástago o retoño verde).
Bismuto (Bi): del alemán weisse masse (masa blanca).
Astato (At): del griego astatos (inestable).
Radón (Rn): radium emanation (emanación radioactiva).
Radio (Ra): del latín radius (rayo).
Actinio (Ac): del griego aktinos (destello o rayo).
Volframio o Tungsteno (W): del inglés wolfrahm y el sueco tung sten (en ambos, piedra pesada).
Bario (Ba): del griego barys (pesado).
Praseodimio (Pr): de prasios (verde) y didymos (gemelo). 


NOMBRES REFERENTES A LA MITOLOGÍA:
Vanadio (V): de Vanadis (diosa escandinava).
Niobio (Nb): de Níobe (hija de Tántalo).
Paladio (Pd): de Pallas (diosa de la sabiduría).
Prometio (Pm): de Prometeo (personaje mitológico).
Tantalio (Ta): de Tántalo (mitología).
Torio (Th): de Thor (dios de la guerra escandinavo).


NOMBRES DE CIENTÍFICOS:
Curio (Cm): en honor de Pierre y Marie Curie.
Einstenio (Es): en honor de Albert Einstein.
Fermio (Fm): en honor de Enrico Fermi.
Mendelevio (Md): En honor del químico ruso Dmitri Ivánovich Mendeléiev, padre de la actual tabla periódica.
Nobelio (No): en honor de Alfred Nobel.
Lawrencio (Lr): en honor de E. O. Lawrence.
Unnilquadium (Unq): número latino equivalente a 104 (su número atómico).
Unnilpentium (Unp): número latino equivalente a 105 (su número atómico).
Gadolinio (Gd): en honor del químico finlandés Gadolin.
Samario (Sm): en honor del ruso Samarski.


OTROS:
Helio (He):  de la atmósfera del sol (helios).
Litio (Li): de lithos (roca).
Boro (B): del árabe buraq.
Carbono (C): carbón.
Fluor (F): de fluere.
Neón (Ne): del griego neos (nuevo).
Sodio (Na): Del latín sodanum (sosa);  Na proviene del latín natrium (nitrato de sodio).
Aluminio (Al): del latín alumen.
Silicio (Si): de silex (sílice).
Fósforo (P): de phosphoros (portador de luz).
Azufre (S): del latín sulphurium.
Potasio (K): del inglés pot ashes (cenizas). K proviene de kalium.
Calcio (Ca): de calx (caliza).
Hierro (Fe): de ferrum.
Cobalto (Co): de cobalos (mina). También se asegura que es el nombre de un espíritu maligno de la mitología alemana.
Níquel (Ni): del alemán kupfernickel (kupfer, cobre; nickel, demonio).
Kriptón (Kr): del  griego kryptos (oculto, secreto).
Molibdeno (Mo): de molybdos (plomo).
Tecnecio (Tc): de technetos (artificial).
Plata (Ag): del latín argentum.
Cadmio (Cd): del latín cadmia (carbonato de zinc).
Estaño (Sn): del latín stannum.
Antimonio (Sb): de antimonium; Sb proviene de stibium.
Teluro (Te): de Tellus (tierra).
Xenon (Xe): del griego xenon (extraño, raro).
Lantano (La): del griego lanthanein (yacer oculto). 
Neodimio (Nd): de neos-dydmos (nuevo gemelo).
Plomo (Pb): del latín plumbum.
Protoactinio (Pa): de protos (primero) y actinium.