22 noviembre 2016 Fuente de la imagen, Keith Enevoldsen Pie de foto, La tabla creada por Keith Enevoldsen incluye al menos un uso para cada elemento. Tal vez recuerdes la tabla periódica de tus clases de química en la escuela secundaria. ¿Pero qué tanto asocias los símbolos en sus filas y columnas con el mundo que te rodea? Más allá de los elementos más conocidos como el carbono o el calcio, ¿podrías nombrar algún uso del rutenio o el rubidio? Keith Enevoldsen, un diseñador en Seattle, Estados Unidos, creó una versi ó n interactiva de la tabla periódica que muestra al menos un uso para cada elemento,
- En ella puede verse por ejemplo que el tulio es esencial para cirugías con láser, el estroncio para los fuegos artificiales y el americio para los detectores de humo.
- Hice la tabla que me hubiera gustado tener cuando era niño”, dijo Enevoldson a BBC Mundo.
- La tabla periódica de los elementos muestra los elementos químicos ordenados por su número atómico (número de protones), configuración de electrones y propiedades químicas.
Fuente de la imagen, Wiki commons Pie de foto, La tabla tradicional. La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, IUPAC por sus siglas en inglés, confirmó los elementos sintetizados más recientemente en diciembre de 2015. Elementos con comportamiento similar se encuentran en la misma columna.
La tabla, cuya primera versión fue publicada por el qu ímico ruso Dmitri Mendeleyev en 1869, permite inferir relaciones entre las propiedades de los elementos o incluso predecir elementos todavía no descubiertos. Hice la tabla para mí y para mis hijos y la subí a internet para que otros la disfrutaran El primer elemento es el hidrógeno y el último elemento, el 118, es el ununoctium, llamado ahora oganesón.
La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC por sus siglas en inglés) confirmó los elementos sintetizados más recientemente en diciembre de 2015.
Contents
¿Cuáles son los datos fundamentales de los elementos químicos?
De Wikipedia, la enciclopedia libre Los elementos químicos son un tipo de materia formada por átomos de la misma clase. Los átomos que lo constituyen, poseen un número determinado de protones en su núcleo haciéndolo pertenecer a una categoría única clasificada por su número atómico, aun cuando este pueda desplegar distintas masas atómicas,
- Un átomo es aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química, en otras más simples.
- Pueden existir dos átomos de un mismo elemento con características distintas y, en el caso de que estos posean número másico distinto, pertenecen al mismo elemento pero en lo que se conoce como uno de sus isótopos,
También es importante diferenciar entre los «elementos químicos» de una sustancia simple, Los elementos se encuentran en la tabla periódica de los elementos, El ozono (O 3 ) y el dioxígeno (O 2 ) son dos sustancias simples, cada una de ellas con propiedades diferentes. Y el elemento químico que forma estas dos sustancias simples es el oxígeno (O). Algunos elementos se han encontrado en la naturaleza y otros obtenidos de manera artificial, formando parte de sustancias simples o de compuestos químicos,
Otros han sido creados artificialmente en los aceleradores de partículas o en reactores atómicos, Estos últimos suelen ser inestables y solo existen durante milésimas de segundo. A lo largo de la historia del universo se han ido generando la variedad de elementos químicos a partir de nucleosíntesis en varios procesos, fundamentalmente debidos a estrellas,
Los nombres de los elementos químicos son nombres comunes y como tales deben escribirse sin mayúscula inicial, salvo que otra regla ortográfica lo imponga.
¿Qué información debemos saber para determinar de qué elementos está hablando en la tabla periódica de los elementos?
El número de protones en el núcleo de los átomos es el que determina el número atómico de cada elemento químico en orden creciente en la tabla periódica. Asimismo, la ubicación de los elementos en la tabla periódica depende de las propiedades de cada uno.
¿Qué importancia tiene la tabla periódica para la vida humana?
Además, el desarrollo de la Tabla Periódica es considerado como uno de los mayores logros de la ciencia y sus características la convierten en una herramienta única, que permite a los científicos predecir la apariencia y las propiedades de la materia en la Tierra y en el Universo.
¿Qué beneficios aporta la tabla periódica en la actualidad?
Documentos El pasado y el futuro de la tabla periódica. Este fiel símbolo del campo de la química siempre encara el escrutinio y el debate Eric Scerri* * Department of Chemistry & Biochemistry, UCLA, Los Angeles, CA 90095-1569, USA, Correo electrónico: [email protected] Tel.: (310) 206 7443.
- UCLA faculty web page: http://www.chem.ucla.edu/dept/Faculty/scerri/ Adorna las paredes de las salas de conferencia y los laboratorios de todo tipo, desde las universidades hasta la industria.
- Es uno de los más poderosos iconos de la ciencia.
- Captura la esencia de la química en un diseño elegante.
- La tabla periódica proporciona una forma concisa de entender cómo reaccionan entre sí todos los elementos conocidos y se enlazan químicamente, y ayuda a explicar las propiedades de cada elemento que lo hacen reaccionar de tal manera.
Pero el sistema periódico es tan básico, dominante y familiar en el estudio de la química que a menudo se da por hecho. Un siglo después de la muerte del descubridor líder del sistema periódico, el químico ruso Dimitri Mendeleev, parece el momento de revisar los orígenes y el estatus moderno de esta clasificación química, estándar hoy día.
- Hubo varios precursores históricos del sistema periódico de Mendeleev, pero también hay debates en curso con relación a la mejor forma de exponer el sistema periódico y sobre si existe realmente la ‘mejor forma’ de hacerlo.
- El sistema periódico de los elementos recibe ese nombre debido a que muestra en forma gráfica cómo ciertas propiedades de las sustancias químicas se repiten después de intervalos regulares.
En la tabla moderna de 117 elementos, cada uno está colocado a lo largo de filas o hileras ordenadas de acuerdo con su número atómico creciente —el número de protones en el núcleo de un átomo de cada elemento. Existen siete filas, cada una conforma un periodo.
- La longitud de los periodos varía: el primero tiene dos elementos, los siguientes dos tienen ocho cada uno, luego 18 y 32, respectivamente, en los siguientes pares de periodos.
- Las columnas verticales forman grupos, de los cuales hay 18, basados en propiedades químicas similares, relativas al número de electrones en la capa exterior de los átomos, también llamada capa de valencia.
Por ejemplo, en el grupo 17, los halógenos, todos carecen de un electrón para llenar sus capas de valencia, todos tienden a adquirir electrones durante las reacciones, y todos forman ácidos con el hidrógeno. Los clásicos Ha habido muchos cambios a la tabla desde que se publicó en 1869 la primera de Mendeleev, la cual mostraba ocho grupos, 12 filas y 66 elementos, pero la tabla de Mendeleev tampoco surgió del vacío.
Los historiadores de la química han reconocido desde hace tiempo dos ideas que contribuyeron a la evolución del sistema periódico: la noción de triadas de elementos y la hipótesis de Prout, según la cual los pesos atómicos de los elementos son múltiplos enteros del peso atómico del hidrógeno, el más ligero de los elementos.
“Los historiadores han reconocido que dos ideas contribuyeron sustancialmente a la evolución del sistema periódico: las triadas de Döbereiner y la hipótesis de Prou” En 1817 el químico alemán Johann Döbereiner notó que varios grupos de tres elementos formaban triadas con dos características interesantes.
- El elemento de en medio de una triada no sólo tenía reactividad química intermedia, sino que también tenía un peso atómico intermedio.
- Distinguiéndose del número atómico, un valor que todavía no había sido determinado, el peso atómico ha sido medido desde principios de 1800.
- La idea era determinar el peso de cada unidad indivisible de materia relativa al hidrógeno, cuyo peso era considerado como 1.00.
Ya que las fórmulas de muchos compuestos eran desconocidas, los pesos atómicos permanecieron medidos imprecisamente por algún tiempo. Pero en las triadas de elementos, Döbereiner encontró que el peso del elemento intermedio —tal como el selenio en la triada formada por azufre, selenio y telurio— tenía un peso atómico que era el promedio aproximado de los pesos de los otros dos elementos.
- El peso atómico del azufre, en época de Döbereiner, era 32.239, mientras que el del telurio era 129.243; el promedio de ambos es 80.741, cercano al valor medido entonces del selenio, 79.264.
- La importancia de ese descubrimiento radica en la asociación de propiedades químicas cualitativas, tales como el grado de reactividad, con datos numéricos de los elementos.
Ello sugería que podía haber algún orden numérico subyacente que podría servir para relacionar los elementos entre sí en una forma sistemática. Döbereiner también descubrió otras triadas, tales como el calcio, estroncio y bario, así como litio, sodio y potasio.
- Otros químicos descubrieron todavía más triadas y empezaron a hacer tablas que también pretendían relacionar las triadas entre sí.
- Pero algunas de estas contribuciones degeneraron en mera numerología, especialmente cuando descuidaron las relaciones químicas entre los elementos.
- Por ejemplo, en su artículo de 1857, el químico alemán Ernst Lenssen sugirió la existencia de una triada formada por silicio, boro y flúor, aún cuando no había ninguna conexión química concebible entre estos elementos.
No obstante, el atractivo de la búsqueda de triadas estimuló a los químicos a determinar los pesos atómicos más precisamente, una búsqueda que benefició a la química de muchas otras formas. Un poco antes, en 1815, el físico radicado en Londres William Prout, propuso otro principio general.
En unos pocos artículos, que él publicó en forma anónima, Prout escribió que el hecho de que los pesos atómicos de muchos elementos parecieran ser múltiplos enteros del peso del hidrógeno, sugería que todos los elementos estaban compuestos por múltiples hidrógenos. Él incluso proclamó que esto implicaría la unidad esencial de toda la materia.
Pero algunos elementos tales como el nitrógeno, que entonces tenía un valor de 12.6 con relación al hidrógeno, parecían ir contra la hipótesis de Prout. Los seguidores de Prout veían esos hechos como anomalías que eventualmente desaparecerían con la determinación más precisa de los pesos atómicos.
- Como en el caso de las triadas, los intentos de confirmar o refutar la hipótesis de Prout contribuyeron a renovar esfuerzos de parte de los químicos para medir los pesos atómicos.
- Sin embargo, aun cuando estas ideas fueron fructíferas de alguna forma, también se vio que eran deficientes conforme se empezó a acumular información más precisa sobre el peso atómico.
La noción de triadas se encontró que era muy aproximada y, aún así, sólo aplicable a grupos selectos de tres elementos. Mientras tanto, la hipótesis de Prout mostraba demasiadas excepciones de pesos atómicos no enteros. En el lenguaje del filósofo de la ciencia Karl Popper, ambas ideas habían sido falsadas para la segunda mitad del siglo XIX.
- Al principio del siglo XX, se encontró que el número atómico, más que el peso atómico, sirve como un criterio más correcto para ordenar los elementos en una secuencia lineal.
- Los investigadores, tales como el físico británico Henry Moseley, encontraron que podían usar difracción de rayos X para relacionar el número atómico con la carga positiva, o el número de protones en el núcleo de cualquier átomo.
Al volver a examinar las nociones de triadas y la hipótesis de Prout a la luz del número atómico, uno encuentra un notable sentido en que ambas nociones han hecho lo que otro famoso filósofo de la ciencia, Imre Lakatos, ha llamado una recuperación teórica.1 En términos del número atómico, los elementos tienen múltiplos exactos del número de protones del átomo de hidrógeno —ya que el hidrógeno tiene sólo un protón, todo otro átomo es un múltiplo de él. Además, si consideramos los números atómicos en vez de los pesos atómicos para las triadas descubiertas en el siglo XIX, resulta que el número atómico del elemento medio es exactamente el promedio de los otros dos elementos. De hecho, aproximadamente la mitad de las triadas posibles en la tabla periódica moderna son exactas en este sentido.
Sin embargo, muchas otras triadas potenciales ni siquiera lo cumplen aproximadamente, en cuanto que el número del elemento medio no está cerca del promedio de los otros dos. La razón de este comportamiento es que la tabla periódica muestra una repetición a lo largo de todos los periodos (con la excepción del primer y muy corto periodo que consiste solamente de los elementos hidrógeno y helio).
El segundo periodo consiste de ocho elementos (de litio a neón) seguidos por otro periodo de ocho elementos (de sodio a argón), seguido por dos periodos de 18 elementos, supuestamente seguidos por dos periodos de 32 elementos y así sucesivamente. Como resultado de estas repeticiones, las triadas de número atómico son exactas en la mitad de todos los casos posibles.
- Tómese el elemento cloro como un ejemplo.
- Con el propósito de encontrar otro elemento con propiedades químicas similares necesitamos avanzar 18 lugares para llegar al elemento bromo.
- Para llegar inclusive a otro elemento que comparta esas mismas propiedades químicas es necesario avanzar otros 18 lugares más hasta el elemento yodo.
El bromo se encuentra exactamente entre el cloro y el yodo en términos del número atómico, precisamente porque la extensión de los dos periodos entre estos elementos es exactamente la misma —18 elementos. Pero en otros casos de triadas potenciales el segundo y tercer elemento no se encuentran en periodos de la misma extensión, así que las triadas no funcionan. Salvando las brechas A pesar de esta moderna exoneración y explicación, a mediados del siglo XIX, Mendeleev —el campeón indiscutible de la tabla periódica— era un crítico del uso de triadas y especialmente de la hipótesis de Prout relativa a la existencia de materia primaria.
- Mendeleev estaba firmemente convencido de la individualidad y existencia distintiva de los elementos.
- Él es con toda razón famoso por haber dejado brechas en su tabla periódica para elementos que no habían sido aislados y por predecir exitosamente muchas de sus propiedades, especialmente en el caso del galio, germanio y escandio.
Existen aspectos del sistema de Mendeleev que no son bien conocidos pero que, no obstante, fueron bastante fundamentales para su aproximación. Mendeleev repetidamente hacía énfasis en que existe un sentido dual del concepto de elemento. En el primer caso, los elementos son la etapa final del análisis químico, o algo que puede ser aislado y que no puede ser simplificado todavía más.
- Ésta es la noción de elemento en la que por primera vez puso énfasis Antoine Lavoisier en el siglo XVIII, cuando los llamó ‘sustancias simples’.
- Mendeleev hacía énfasis en un sentido dual de la concepción de elemento: una, la misma que Lavoisier, como algo que puede ser aislado y no puede ser simplificado ulteriormente, y la otra, en la que carece de propiedades y representa la forma que toman los elementos cuando se presentan incorporados en los compuestos” Pero existe una segunda noción, que a veces Mendeleev llamaba ‘elementos reales’, con el propósito de indicar su estatus más fundamental.
En este sentido, los elementos representan sustancias abstractas que carecen de lo que normalmente consideramos como propiedades y que representan la forma que los elementos toman cuando se presentan en forma de compuestos. Por ejemplo, el sodio y el cloro como sustancias simples —un metal gris y un gas verdoso respectivamente— no están literalmente presentes en el compuesto cloruro de sodio (sal de mesa).
Mendeleev habría dicho que el sodio y el cloro están presentes en el compuesto como los “elementos reales” o elementos abstractos. Permítanme hacer énfasis en que estos elementos abstractos son de todas formas reales, y por supuesto deberían ser vistos, de algún modo, como más fundamentales que los elementos como sustancias simples que pueden de hecho ser aisladas.
¿Qué NECESITO saber sobre la tabla periódica?
Mendeleev dio sólo un atributo al elemento abstracto, concretamente el peso atómico. Es el peso atómico del sodio, por ejemplo, el que preserva su identidad cuando el sodio entra en combinación química. Así como Mendeleev daba a entender que la versión abstracta del concepto de elemento era más real, también ponía énfasis en que su clasificación periódica tenía que ver en principio con los elementos abstractos. Haga clic para agrandar Como han argumentado algunos autores, esta visión más filosófica de los elementos puede haber sido el sentido crucial en el que Mendeleev fue más adelante que sus competidores, quienes restringieron su atención a los elementos como sustancias simples.
- También parece proporcionar un medio para comprender cómo Mendeleev fue capaz de cuestionar los valores de los pesos atómicos de muchos elementos y la manera en la cual han sido acomodados varios elementos dentro del sistema periódico.
- Esto pudo lograrse al ignorar, hasta cierto punto, las más obvias y más superficiales propiedades de los elementos como sustancias simples.
“Mendeleev tomó fama porque predijo elementos que no habían sido descubiertos en su época. Sin embargo, sólo acertó en nueve de sus dieciocho predicciones” A Mendeleev se le da a menudo el mayor crédito por su fama como ‘el padre de la tabla periódica’ porque él predijo los elementos que no estaban descubiertos en su época.
- Pero ¿qué tan impresionantes fueron estas predicciones? Por lo que respecta a los elementos galio, germanio y escandio, fueron bastante sobresalientes —tanto así que Mendeleev pudo incluso corregir algunos de los hallazgos experimentales iniciales acerca de esos nuevos elementos.
- Por otra parte, si uno considera en conjunto las numerosas predicciones de nuevos elementos de Mendeleev, sus poderes proféticos parecen algo menos impresionantes, hasta el punto de ser un poco preocupantes.
En total, Mendeleev predijo un total de 18 elementos, de los cuales sólo nueve fueron subsecuentemente aislados. Como un historiador de la química se ha preguntado, ¿cómo es que estamos preparados para disculpar a Mendeleev de tantas fallas? Además, no queda claro que las predicciones exitosas fueran de hecho tan decisivas en la aceptación de la tabla periódica por parte de la comunidad científica en la época de Mendeleev.
- Por ejemplo, la medalla Davy, que antecede al Premio Nobel como el galardón más alto en química, fue otorgada en forma conjunta a Mendeleev y a Julius Lothar Meyer, su competidor principal, quien no hizo ninguna predicción.
- De hecho, no hay siquiera una mención a las predicciones de Mendeleev en el discurso publicado que acompañó el otorgamiento conjunto del premio Davy.
Parece, pues, que este premio fue otorgado por la forma en la que los dos químicos acomodaron exitosamente los elementos entonces conocidos dentro de sus respectivos sistemas periódicos más que por cualquier predicción. La física teórica ha proporcionado una explicación parcial de la forma y existencia de la tabla de Mendeleev y sus descendientes modernas. Desde el punto de vista de los físicos, los electrones que orbitan el núcleo de un átomo son responsables de sus propiedades químicas.
- Los átomos de los elementos que se encuentran en el mismo grupo o columna vertical de la tabla, lo hacen así porque comparten el mismo número de electrones de la capa externa.
- La idea misma de electrones en capas es un concepto de la mecánica cuántica.
- La energía de los electrones se dice que está cuantizada en el sentido de que los electrones ocupan un conjunto de niveles de energía u orbitales, cada uno con su valor específico y discreto de energía.
Adicionalmente, las soluciones a la famosa ecuación del austriaco Erwin Schrödinger para el electrón pueden ser caracterizadas mediante un conjunto de números cuánticos. Cuando este conjunto es complementado con un número cuántico adicional para el espín, es posible predecir que las capas subsecuentes del átomo pueden contener un máximo de 2, 8, 18 o 32 electrones.
Esto está en perfecta concordancia con las longitudes de los periodos en la tabla periódica del químico. Sin embargo, la simple teoría de la mecánica cuántica no justifica la repetición de todas las longitudes del periodo excepto por la primera. De hecho, este problema ha continuado evadiendo a los físicos teóricos hasta muy recientemente.
Fue otro ruso, el difunto físico Valentín Ostrovsky (2001), quien hace poco publicó una teoría para explicar esta característica, aunque todavía no es generalmente aceptada. Aunque la teoría es muy complicada matemáticamente para ser explicada aquí, el trabajo de Ostrovsky y otras contribuciones competitivas demuestran que la tabla periódica continúa siendo un área de investigación activa para los físicos así como para los químicos aún cuando ha existido por casi 140 años.
- Terreno fértil Químicos, físicos y filósofos de la ciencia continúan debatiendo las virtudes relativas de las diferentes formas de presentar la tabla periódica misma.
- Algunos inclusive se cuestionan si una tabla bidimensional es la mejor forma de arreglar los elementos.
- Los químicos frecuentemente expresan la perspectiva de que no existe la mejor presentación y que la cuestión de representación es un asunto de comodidad y de convención.
Muy recientemente esta perspectiva ha sido cuestionada por filósofos de la ciencia, algunos de los cuales creen que puede haber una manera óptima de ordenar los elementos en grupos de columnas. Ellos argumentan que las discusiones relativas a la colocación de ciertos elementos problemáticos en el sistema periódico, tales como hidrógeno y helio, tienen una so lución correcta, aún cuando ello no sea todavía evidente para la ciencia actual.
Consecuentemente, sostienen que algunas presentaciones del sistema periódico pueden, en verdad, ser superiores a otras. Mientras que la tabla presentada convencionalmente, la llamada de longitud media, tiene muchas virtudes, coloca al helio entre los elementos llamados gases nobles. Algunos han argumentado que a pesar de las apariencias, el helio de hecho debería ser colocado a la cabeza del grupo 2, el grupo alcalino-térreo, que incluye berilio, magnesio y calcio.
El helio tiene dos electrones en la capa externa al igual que los elementos del grupo de los alcalino-térreos. Además, el llenado de las capas de electrones sigue un orden particular que es presentado más naturalmente con el agrupamiento de la llamada tabla periódica de escalón izquierdo.
Esta forma del sistema periódico fue propuesta por primera vez por el francés Charles Janet alrededor de 1920 y ha sido recientemente revivida por el educador químico estadounidense Gary Katz (2001), entre otros. Apoyo adicional para esta representación también radica en el hecho de que ofrece el sistema periódico más ordenadamente que la representación convencional.
En la tabla de escalón izquierdo hay dos periodos muy cortos de dos elementos, en vez de uno, con el resultado de que todas las longitudes periódicas, sin fallar, son repetidas. En un artículo recientemente aceptado, he propuesto otra tabla periódica en la cual el hidrógeno está colocado a la cabeza del grupo de los halógenos.
- Además, esta tabla ha sido re-arreglada de modo que el grupo que ahora está encabezado por el hidrógeno aparezca a la orilla izquierda de la tabla (ver la parte baja de la figura 5 ).
- El principal producto de este re-arreglo es introducir mayor regularidad en la presentación del sistema periódico, lo cual puede reflejar más fielmente la regularidad de la ley periódica.
Esta tabla periódica modificada presenta dos periodos de ocho elementos al principio del sistema periódico y elimina los periodos muy cortos aparentemente anómalos de dos elementos. Haga clic para agrandar La principal motivación para esta presentación es que la nueva maqueta conduce a la formación de una nueva triada perfecta que involucra al hidrógeno. Adicionalmente, la triada perfecta que involucra al helio se conserva, a diferencia de la tabla del escalón izquierdo, donde se pierde.
Pero, ¿por qué uno no debería siquiera tratar de crear una nueva triada perfecta? Esta característica es más bien importante, ya que está basada solamente en el número atómico, el único criterio de los elementos considerado como sustancias básicas más que como sustancias simples. Ya se mencionó que Mendeleev se esforzó en poner énfasis en que el sistema periódico era primariamente una clasificación de los elementos como sustancias básicas (“elementos reales”).
En más de una ocasión, esta perspectiva más filosófica de los elementos ha llegado al rescate de la química sentando su propio campo, en vez de simplemente como una parte de la física. Ella sugiere que la química posee un fundamento filosófico esencial aun cuando popularmente se supone reducida a la física cuántica y, de ese modo, despojada de un carácter filosófico.
- En los primeros años del siglo XX, cuando los isótopos de muchos elementos fueron descubiertos, repentinamente pareció como si se hubiera multiplicado el número de “elementos”, en el sentido de las más simples sustancias que pueden ser aisladas.
- Algunos químicos creían que esta proliferación señalaría la desaparición de la tabla periódica, que daría lugar a una tabla de los isótopos.
Sin embargo, algunos químicos tales como el austriaco Fiedrich Paneth volvieron a conceptualizar la noción de elementos de modo que se evitara el abandono de la tabla periódica de los químicos. Paneth llamó la atención sobre la distinción de Mendeleev entre “elementos reales” y elementos como sustancias simples.
Concentrándose en los “elementos reales” como lo hizo Mendeleev, pero caracterizándolos ahora por sus números atómicos, el químico podía ignorar el hecho de que los “elementos” suceden como muchos cientos de isótopos. Los isótopos podían ser vistos como meras sustancias simples. Aún más, los isótopos del mismo elemento, con pocas excepciones tales como la del hidrógeno, tienden a mostrar propiedades químicas idénticas, lo que justifica esta aproximación.
Tal vez el desarrollo más radical sucedido en la investigación contemporánea sobre la tabla periódica ha sido una voluntad de retar la tradición al cuestionar si el sistema periódico debería representarse en una forma bidimensional y si debería siquiera presentarse como tabla.
- Al menos tres sistemas periódicos tridimensionales diferenciados han sido desarrollados y exitosamente comercializados como herramientas educativas.
- En algunos casos, tal como el del “ElemenTree” 2 del químico canadiense Fernando Dufour, también sirven para poner énfasis en las similitudes químicas que no están comprendidas en la tabla bidimensional.
Por ejemplo, los elementos en el grupo 13 de la tabla con el formato convencional, tales como boro, aluminio y galio, todos muestran un poder de combinación o valencia de tres. Sin embargo, existen otros elementos que también muestran esta propiedad, tales como los elementos en el grupo 3 de la tabla convencional, incluyendo a escandio, ytrio y lutecio.
En el sistema de Dufour todos estos elementos caen dentro del mismo plano bidimensional que puede ser visualizado como una rebanada a través de la clasificación del sistema tridimensional. Otro diseño que Philip Stewart (2004) de la Universidad de Oxford ha revivido y defendido es el sistema periódico de forma espiral, el que ha recibido una buena cantidad de atención recientemente.
Como Stewart debate, la tabla convencional falla en poner énfasis en la continuidad en la secuencia de los elementos. Los sistemas espirales acentúan la continuidad más que implicar rupturas entre los gases nobles a la orilla derecha y los metales alcalinos a la orilla izquierda.
En retrospectiva ¿Podría ser que nuestra confianza en las formas bidimensionales de la tabla periódica se deban a la predominancia, hasta hace poco, de la superficie bidimensional de la hoja del libro y la naturaleza bidimensional de las paredes de las salas de conferencia? Después de todo, un sistema tridimensional no puede ser fácilmente exhibido en un libro de texto ni por supuesto en la pared de un auditorio.
Pero, ¿podría también ser que con el surgimiento de nuevas tecnologías en el siglo XXI, el famoso ícono de Mendeleev podría ser transformado en algo que él mismo no reconocería si todavía anduviera por aquí para verlo? De hecho en lo concerniente a las formas espirales, Mendeleev sí consideró tales arreglos pero no concibió una versión exitosa.
- Como ha escrito Stewart, si Mendeleev hubiera prestado más atención a las formas espirales, podría haber agregado la predicción de toda la familia de los gases nobles a sus otras famosas predicciones de elementos aislados.
- Si se utiliza una exhibición espiral de los elementos, la posible existencia de los gases nobles se vuelve más bien obvia, tal como fue notada por el químico inglés William Crookes hace más de 100 años.
La tabla periódica empezó con el reconocimiento de las tríadas de elementos y generó en la época de la hipótesis de Prout la unidad de toda la materia. Desde estos orígenes numéricos y filosóficos se ha convertido en una herramienta enormemente práctica utilizada no sólo por químicos, sino también por todos los científicos e ingenieros.
- Pero sus aspectos filosóficos no se han eclipsado completamente, y, como yo argumento aquí, continúan subrayando el sistema periódico y en ocasiones salen a la superficie para ayudar en la solución de asuntos prácticos relativos a su identidad y su representación gráfica.
- Referencias Gray, T.
- Periodic table arrangement promoted by Eric Scerri.
http://www.periodictable.com/index.scerri.html Katz, G. The periodic table: An eight period table for the 21st century, The Chemical Educator, 6:324-332, 2001. Leach, M.R. Periodic Table Formulations. In The Chemogenesis Web Book. http://metasynthesis.com/webbook/35_pt/pt.html Ostrovsky, V.
What and how physics contributes to understanding the periodic law, Foundations of Chemistry, 3:145-182, 2001. Scerri, E.R. The Periodic Table: Its Story and Its Significance. New York: Oxford University Press, 2007. Scerri, E.R. Some aspects of the metaphysics of chemistry and the nature of the elements, Hyle 11:127-145, 2005.
http://www.hyle.org/journal/issues/11-2/scerri.htm Stewart, P. The spiral periodic system, Education in Chemistry 41:165, 2004. van Spronsen, J.W. The Periodic System of Chemical Elements: A History of the First Hundred Years. New York: Elsevier, 1969. Notas Eric R.
Scerri Es un catedrático en química e historia y filosofía de la ciencia en la Universidad de California, en Los Ángeles. Es fundador y editor en jefe de la revista Foundations of Chemistry y autor de The Periodic Table: Its Story and its Significance (Oxford University Press, 2007). Obtuvo su doctorado en historia y filosofía de la ciencia en el King’s College London.
Traducido por Elia Arjonilla y Andoni Garritz. Tomado con la autorización de la revista y del autor de American Scientist, Vol.96. pp.52-58.1 N. del T.: ‘Theoretical comeback’ en el original.2 N. del T.: “ElemenTree”, es probablemente un juego de palabras que puede significar algo así como ‘árbol de elementos’ (lo que puede apreciarse por su forma en la figura 6) y que sonaría en inglés parecido a la contracción de ‘elementary’, que significa elemental en español.
¿Cuál fue el primer elemento que se formó?
Concretamente, el hidrógeno es el primer elemento químico en crearse después del Big Bang. En ese momento empezó a condensarse en nubes de gas que darían lugar a las primeras estrellas y, más tarde, galaxias.
¿Cómo se determina la identidad de un elemento?
El número de protones en el núcleo se llama el número atómico (Z) y es la propiedad que define la identidad elemental de un átomo. La suma de los números de protones y neutrones en el núcleo se llama el número de masa y se expresa en amu, es aproximadamente igual a la masa del átomo.
¿Cómo se puede saber qué elementos se encuentran en el sol?
Imagen tomada por Soho de la ardiente superficie Solar Access the image Unos instrumentos especiales, conocidos como espectrógrafos, nos indican que el Sol está compuesto casi en su totalidad por dos gases: hidrógeno y helio. La temperatura en su superficie es de alrededor de 5.500 grados Celsius, más de 20 veces la de un horno al máximo.
- En el centro, la temperatura llega a casi 15 millones de grados Celsius y el gas se encuentra comprimido a aproximadamente 10 veces la densidad del plomo.
- A temperaturas y presiones tan altas, el Sol se convierte en un reactor nuclear que convierte el hidrógeno en helio.
- Al mismo tiempo, se producen enormes cantidades de radiación que se abren camino hacia la superficie como luz visible, infrarroja y ultravioleta, y como rayos X.
Cada hora, el Sol expulsa un billón de toneladas de gas hacia el espacio a una velocidad de hasta 2 millones de kilómetros por hora. Aún así, el Sol es tan enorme que puede continuar consumiéndose durante billones de años. El Sol se vuelve más activo cada 11 años.
- En esos períodos, aumenta la cantidad de manchas solares oscuras en su superficie.
- En el punto culminante del ciclo de las manchas solares, hay muchas más tormentas solares explosivas.
- En el 2001, durante el último máximo solar, varias erupciones solares y eyecciones de masa de la corona lanzaron billones de toneladas de materia hacia el espacio a grandes velocidades.
Si estas tormentas se dirigieran hacia la Tierra, podrían causar graves efectos secundarios. Podrían provocar cortes de energía, dañar los satélites y afectar los sistemas de comunicación y navegación. También causan las auroras terrestres, comúnmente conocidas como Aurora Boreal y Aurora Austral.
¿Qué función cumple la tabla periódica en la solución de eventos cotidianos?
La tabla periódica – Antes de mencionar cuáles elementos de la tabla periódica en la vida cotidiana aclaremos qué es, en sí, la tabla periódica. Se trata de un instrumento donde se ordenan y recogen cada uno de los elementos químicos conocidos. Hasta el momento se han identificado 118 elementos, de los cuales 92 son naturales y 26 han sido creados por el hombre.
Los elementos químicos están contenidos en la superficie de la tierra y son utilizados como materia prima desde el siglo XIX. El primero en lograr con éxito el ordenamiento de cada uno de los compuestos químicos conocido hasta entonces, fue Dmitri Ivánovich Mendeléiev (1834-1907), mediante la masa atómica agrupo los elementos por características en común, situándolo por columnas.
La tabla periódica permite condensar la información fundamental de los elementos que están incluidos en los materiales que se encuentran en el universo. Hoy en día, existen diferentes versiones, una de las más alabadas es la ideada por el físico estadounidense Keith Enevoldsen, quien diseñó lo que se conoce como una tabla cursos online de escritura creativa o tabla periódica interactiva,
¿Qué relacion tiene la tabla periódica con los seres vivos?
Todos los seres vivos están constituidos, por los mismos elementos químicos. Del total de elementos químicos que compone la tabla periódica, sólo unos 30 están presentes en los seres vivos. Se denominan elementos biogénicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Atendiendo a su abundancia (no importancia) se pueden agrupar en tres categorías:
Bioelementos primarios o principales : carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N). Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total. Bioelementos secundarios : azufre (S), fósforo (P), magnesio (Mg), calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K) y cloro (Cl). Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%. Oligoelementos : se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes en los organismos en muy escasa proporción pero que son indispensables para el desarrollo del organismo. De entre todos los oligoelementos, 14 pueden considerarse comunes para casi todos los seres vivos: hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn), flúor (F), yodo (I), boro (B), silicio (Si), vanadio (V), cromo (Cr), cobalto (Co), selenio (Se), molibdeno (Mb) y estaño (Sn).
Figura 9.1: En la imagen, la representación de una molécula de lactosa. Constituida por carbono, oxígeno e hidrógeno exclusivamente.
¿Qué elementos de la tabla periódica son importantes para la salud?
¿Cuáles elementos químicos son importantes para el buen funcionamiento de nuestro cuerpo? Aprendizaje esperado: p lantea preguntas, actividades a desarrollar y recursos necesarios, considerando los contenidos estudiados en el bloque, a partir de situaciones problemáticas; así mismo, explica y evalúa la importancia de los elementos en la salud y el ambiente.
Énfasis: p lantear preguntas, explicar y evaluar la importancia de los elementos químicos en la salud y el ambiente a partir de situaciones problemáticas. ¿Qué vamos aprender? Antes de iniciar, lee la siguiente frase de Aarón Ciechasover: “La bioquímica es la ciencia de la vida. Todos tus procesos de la vida, caminar, hablar, moverse o alimentarse.
Así que la bioquímica es en realidad la química de la vida, y es sumamente interesante”. El propósito de esta sesión es plantearte preguntas, explicar y evaluar la importancia de los elementos químicos en la salud y el ambiente, a partir de situaciones problemáticas.
Te has preguntado ¿cómo obtiene el cuerpo humano energía para realizar las actividades diarias? La energía se obtiene de los alimentos que ingieres diariamente, ya sea en el desayuno, almuerzo, comida o cena. Pero, ¿sabías que estos alimentos contienen elementos químicos necesarios para que tu cuerpo funcione correctamente? En esta sesión trabajarás bajo la modalidad de proyectos, por lo tanto, debes recordar que estos se catalogan en tres: proyectos científicos, ciudadanos y tecnológicos.
Para este contenido temático te enfocarás en el proyecto ciudadano, este se caracteriza por reunir información de fuentes bibliográficas y expertos sobre el tema, permitiendo identificar dificultades y que propongas soluciones. El proyecto tiene 4 etapas:
- Planeación
- Desarrollo
- Comunicación
- Evaluación
Anota en tu cuaderno las preguntas y dudas que se presenten para que al finalizar las contestes con lo aprendido en esta sesión y de ser necesario puedes usar recursos bibliográficos como tu libro de texto para que te apoyes en resolver los cuestionamientos.
¿Qué hacemos? Sabías que el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno conforman cerca del 99% de los elementos en tu organismo y son los constituyentes principales de las proteínas, carbohidratos y lípidos. Aprenderás sobre las 4 etapas del proyecto y algunas sugerencias para que lo elabores en casa. Selecciona y anota el tema, así como el propósito.
Define las acciones que llevarás a cabo para desarrollar el proyecto y elabora el plan de acción. Considera las actividades, los tiempos para su realización, las personas responsables para las mismas y los materiales necesarios. Te brindamos algunas sugerencias.
- Realiza una investigación bibliográfica o entrevista a un familiar.
- Busca información bibliográfica de los elementos presentes en el cuerpo humano.
- Analiza la propaganda de suplementos alimenticios. Los productos que se venden como suplementos alimenticios en su presentación como cápsulas o tabletas, ¿tienen los elementos y cantidad que necesita el organismo?, ¿son mejores que los alimentos naturales? ¿Por qué?
- Analiza una dieta: identifica los elementos químicos que aporta. La dieta que consumes, ¿tiene los elementos que requiere tu cuerpo humano por la calidad y cantidad? Las dietas para bajar de peso ¿tienen los elementos que se requieren para el adecuado funcionamiento corporal? ¿Qué es recomendable para mejorar la dieta y evitar deficiencia o exceso de elementos químicos?
- Analiza algunos alimentos, naturales o procesados, e identifica los elementos químicos que lo contienen.
D esarrollo: Lleva a cabo el proyecto de acuerdo con lo planeado. En esta etapa puede ser de utilidad: Considera los siguientes puntos acerca de los elementos para organizar la información recabada.
- Nombre del elemento químico que analizarás
- Porcentaje en el organismo
- Función en el organismo
- Cantidad diaria requerida
- Efectos por su deficiencia
- Efectos en caso de exceso Organiza la información en tablas y gráficas. Analiza los datos y elabora argumentos fundamentados sobre la importancia del elemento químico en la ingesta diaria. Comunicación: Una vez desarrollado el proyecto, organízate con un familiar para comunicarlo, para ello define la forma en que presentarás los resultados del proyecto, puedes considerar:
- La forma de participación.
- Los materiales que utilizarás: los productos elaborados en el desarrollo del proyecto; otros que requieras, como un cartel o una presentación con diapositiva en algún programa de computación.
- La forma de utilizar los materiales para apoyar la descripción, proceso o resultados del proyecto.
- La organización de un espacio para atender dudas u opiniones que se te deriven de la comunicación del proyecto. Algunos productos que puedes obtener en el proyecto y considerar para su comunicación son:
- Tablas de los elementos químicos y su requerimiento.
- Información sobre los elementos químicos en un folleto, canción, periódico o revista escolar.
- Crítica informada de propaganda comercial de productos o suplementos alimenticios.
- Elaboración de una dieta rica en nutrimentos y elementos necesarios para el buen funcionamiento del organismo.
E valuación: En esta etapa del proyecto tienes que valorar lo desarrollado y aprendido con la finalidad de que compartas alternativas de solución para superar dificultades que se te presenten. La osteoporosis es una enfermedad en la que la disminución de la masa ósea hace que tus huesos se vuelvan frágiles y más propensos a fracturas.
Cada 20 de octubre, desde 1996 se celebra el Día Mundial de la Osteoporosis con el fin de crear conciencia acerca de la prevención, diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad que afecta más a las mujeres que a los hombres. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), casi 3 millones de personas sufren fractura de cadera cada año, de las cuales hasta 200 mil mueren a consecuencia de la misma.
Una de cada cuatro de esas fracturas se registra en América Latina y Asia. Es muy importante que la prevención de la osteoporosis comience desde la infancia mediante una alimentación correcta, rica en calcio, acompañada de hábitos de vida saludable y actividad física.
- ¿Qué es la osteoporosis?
- ¿Qué alimentos debes consumir para tener menor riesgo a padecer esta enfermedad?
- ¿Qué elementos químicos están presentes en tus huesos?
Existen muchas enfermedades que puedes prevenir mediante una correcta alimentación que incluya los nutrimentos y minerales necesarios para mantener tu organismo sano, una de estas enfermedades aparte de la osteoporosis es el bocio. Esta enfermedad se genera por la deficiencia del elemento yodo, y produce que se alteren las funciones de la hormona tiroidea, como su capacidad para estimular el metabolismo de casi todos los tejidos del cuerpo.
En consecuencia, se producen abortos, anomalías congénitas y cretinismo, que estigmatizan al niño desde la cuna. El cretinismo es un padecimiento caracterizado por retraso mental grave debido a un aporte insuficiente de hormonas tiroideas al sistema nervioso central durante el desarrollo embrionario o fetal por deficiencia congénita de yodo.
Este daño puede ocasionar retraso mental, sordomudez, deterioro de la actividad motora voluntaria, estrabismo, enanismo, piel seca, pelo ralo y desarrollo sexual retardado. En México, de 1997 al 2000, la tasa de bocio disminuyó de 12.8 a 1.3 casos por 100 mil habitantes.
- Además de la osteoporosis y el bocio, existen otras enfermedades que se producen debido a la deficiencia de algunos elementos químicos en tu cuerpo.
- En tu comunidad o estado ¿has escuchado hablar de alguna enfermedad causada por la deficiencia o ausencia de algún elemento químico en el cuerpo? ¿Qué puedes hacer para evitar enfermar por deficiencia de los elementos químicos en tu cuerpo? Recuerda que en esta sesión se va a llevar a cabo un proyecto y para desarrollarlo se requiere de preguntas.
A continuación, escucharas algunas entrevistas a estudiantes de secundaria que viven en diversos lugares de la República Mexicana. https://youtu.be/2aB5CVaKAyU https://youtu.be/hyubBALrmkQ https://youtu.be/-M22sE7li-8 https://youtu.be/hXe8LLNBvnU https://youtu.be/Lzvs4xLzi0A La importancia de los elementos químicos en el cuerpo humano reside en que el organismo precisa del aporte de éstos por medio de los alimentos.
Son llamados nutrimentos esenciales, ya que serán absorbidos y utilizados por distintos órganos y sistemas para realizar diferentes funciones. Por ejemplo, el yodo es necesario para que las células transformen los alimentos en energía. Requieres yodo para el funcionamiento normal de la tiroides y para la producción de las hormonas tiroideas.
El calcio es el mineral más abundante que se encuentra en el cuerpo humano. Los dientes y los huesos contienen una gran cantidad. Los tejidos corporales, las neuronas, la sangre y otros líquidos del cuerpo contienen el resto del calcio. El hierro es un mineral necesario para el crecimiento y desarrollo del cuerpo, es utilizado para producir hemoglobina, una proteína de los glóbulos rojos que transporta el oxígeno de los pulmones a distintas partes del cuerpo, y la mioglobina, una proteína que provee oxígeno a los músculos.
Conocerás que función cumplen en el organismo los elementos más importantes, en qué alimentos los puedes encontrar y conocerás algunos platillos típicos de algunos lugares de México. Los estudiantes que hicieron preguntas también compartieron la siguiente información que es parte de la etapa 2 del proyecto.
https://youtu.be/fEzmqgzYjzw https://youtu.be/UpiUAx_sKJU https://youtu.be/Ji9u7_8dM7Q https://youtu.be/7FpNTX8B-8g https://youtu.be/0Sv4_TBn7tg A partir de la información que brindaron los estudiantes vas a centrarte en los minerales para el buen funcionamiento del organismo y elaborarás un organizador gráfico, resumen o mapas conceptuales.
Los minerales, los cuales se dividen en dos grupos: los macrominerales, como calcio, fósforo, potasio y magnesio, de los que necesitas mayores cantidades, y los microminerales, como el hierro, zinc, yodo y selenio. De estos últimos el organismo necesita cantidades pequeñas. Como ejemplo de la importancia de estos minerales, vuelve al tema de la osteoporosis.
Con esta enfermedad se ejemplifica lo que sucede si tu cuerpo tiene deficiencia de un macronutriente, como lo es el calcio. La deficiencia de calcio en la dieta provoca que el calcio que forma parte de los huesos sea “removido” a otros lugares del cuerpo donde es muy necesario para las funciones de las células.
- Bioelementos primarios: El carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre forman las moléculas que componen la vida. El más importante de todos es el carbono, el “esqueleto” de todas estas moléculas llamadas moléculas orgánicas.
- Bioelementos secundarios: desempeñan funciones diversas pero esenciales, como la formación de los huesos o la transmisión de impulsos nerviosos.
- Oligoelementos: son necesarios para el desarrollo y correcto funcionamiento de los organismos vivos. El carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre forman biomoléculas como los carbohidratos, lípidos y proteínas del cuerpo, por lo que están presentes en mayor cantidad en los seres vivos. Analiza la importancia de cada uno de ellos en tu cuerpo y el medio ambiente. Observa la siguiente imagen, donde se muestra el porcentaje de diversos elementos respecto a la masa del cuerpo. El carbono puede encontrarse en distintos escenarios de tu planeta. Se trata de un elemento químico que ocupa el sexto lugar en la tabla periódica y no es metálico. El carbono constituye 19.37% de tu estructura, y es la base de biomoléculas como las proteínas, lípidos y carbohidratos, moléculas esenciales para el desempeño de los seres vivos. Además, contribuye a liberar de los nutrimentos la energía que necesita tu organismo, mediante el proceso llamado respiración celular. El hidrógeno constituye un 10% de tu cuerpo y además del agua, también lo encuentras en el ácido clorhídrico, que es el que desintegra los alimentos que llegan a tu estómago. Gracias a este elemento, tus células recibes todos los nutrimentos que necesitas, extrae la energía que contienes y pueden eliminar tus desechos. Además, forma parte de muchas sustancias que necesitas para vivir, como los azúcares, las grasas y las proteínas. El oxígeno constituye un 65% del cuerpo humano, cuando respiras este elemento se va a tus pulmones y ahí es absorbido por el torrente sanguíneo para ser transportado a todas las células del cuerpo. En definitiva, sin oxígeno ninguna función de tu organismo se podría realizar: cada una de los miles de millones de células utiliza oxígeno para realizar sus funciones. El nitrógeno constituye el 3.2% del cuerpo humano, forma parte de las proteínas y de los ácidos nucleicos como el ADN y el ARN. El fósforo es un bioelemento que constituye el 0.64% del cuerpo humano, está presente en lípidos y ácidos nucleicos. Forma parte del Adenosín trifosfato, la molécula que aporta energía a las células. Entre estas funciones están la mineralización ósea que ayuda a remodelar continuamente los huesos; la producción de energía, ya que el fósforo ayuda a producir ATP, molécula que el cuerpo utiliza para almacenar la energía a nivel celular y las libera cuando la necesitamos. Se encuentra fundamentalmente en los huesos y los dientes. El azufre en los seres humanos constituye 0.2% a través de los aminoácidos azufrados y sulfatos, este elemento se encuentra en el cabello y uñas. Sabías que, solamente 28 de los 92 elementos naturales son indispensables para el ser humano. Toda la materia, incluyendo a los seres vivos, está compuesta por distintos átomos. Un átomo es la partícula más pequeña de materia que puede existir libre conservando las propiedades químicas de ese elemento y que es capaz de intervenir en reacciones químicas. Si bien dentro de las células encuentras moléculas que usualmente no existen en la materia inanimada, en la composición química de los seres vivos encuentras desde sencillos iones inorgánicos hasta complejas macromoléculas orgánicas, y todos son igualmente importantes para constituir, mantener y perpetuar el estado vivo. El sodio ( Na +) y potasio (K+): están distribuidos en los organismos y están íntimamente relacionados en sus funciones y de su regulación depende el mantenimiento de constantes fisiológicas vitales, tales como la presión, el equilibrio electrolítico, entre otros, e intervienen en la conducción del impulso nervioso y la contracción muscular. El sodio forma parte de las secreciones digestivas e interviene a nivel intestinal en la absorción activa de numerosos nutrimentos, como la glucosa. El potasio es esencial para los latidos del corazón. La pérdida de potasio causa alteración de la conducción del impulso nervioso y puede llevar a la muerte por paro cardíaco. Calcio (Ca+2): el organismo humano adulto contiene entre 850 y 1500 gr. El 99% está localizado en el tejido óseo con el fósforo. El 1% restante está en fluidos y tejidos, es el llamado calcio soluble y es esencial para regular las funciones fisiológicas, como la irritabilidad neuromuscular, el movimiento cardíaco, la contracción muscular y la coagulación sanguínea. El pico de máxima densidad ósea depende de la ingesta de calcio durante la etapa de crecimiento y condiciona la pérdida posterior, con el consiguiente deterioro de la resistencia y el aumento de riesgo de fracturas (osteoporosis). Magnesio (Mg+2): el magnesio se localiza en el esqueleto y en los tejidos blandos. Es un catión fundamentalmente intracelular, que interviene en más de 300 reacciones enzimáticas relacionadas con el metabolismo energético y proteico. En los vegetales forma parte de la molécula de clorofila. También interviene en la transmisión del impulso nervioso, ayuda a mantener la integridad del sistema nervioso central. Su carencia produce irritación nerviosa, convulsiones y en casos extremos la muerte. Hierro (Fe+2; Fe+3): el hierro es un mineral esencial para el metabolismo energético. Se encuentra en todas las células, estableciéndose dos compartimentos: funcional y de reserva. El funcional comprende al hierro del anillo central del grupo hemo que forma parte de proteínas que intervienen en el transporte y almacenamiento del oxígeno (hemoglobina y mioglobina), también forma parte de enzimas. El de reserva se sitúa en el hígado, bazo, médula ósea, está unido a proteínas. No se encuentra libre en el plasma, sino que circula unido a una proteína. El hierro es necesario para el funcionamiento normal de los mecanismos de defensa del organismo a nivel celular, por lo tanto, su deficiencia produce un aumento a la susceptibilidad a las infecciones. La deficiencia de hierro se evidencia por debilidad o fatiga, anorexia, y deterioro del rendimiento físico. Zinc (Zn+2): es esencial para la actividad de más de 70 enzimas, ya sea porque forma parte de tu molécula. Se le relaciona con la utilización de energía y la síntesis de proteínas. Cobre (Cu+; Cu+2): forma parte de distintas enzimas que intervienen en reacciones relacionadas con el metabolismo del hierro, de los aminoácidos precursores de neurotransmisores. Es necesario para la síntesis de elastina, proteína de función estructural que proporciona resistencia y elasticidad al tejido. Yodo (I-): el 80% se localiza en la glándula tiroides, siendo indispensable para la síntesis de las hormonas tiroides. Las hormonas tiroideas son esenciales para el desarrollo normal y su deficiencia causa retardo del crecimiento, alteraciones permanentes en el sistema nervioso y disminución del coeficiente intelectual. Cloruro, Cl-: es un regulador de la presión y forma parte del jugo gástrico. Azufre: integra diversas moléculas orgánicas, como polisacáridos complejos y aminoácidos. Manganeso (Mn+2): actúa activando importantes enzimas. Su carencia afecta el crecimiento del esqueleto, la actividad muscular y la reproducción. Flúor (F-): es importante para la formación del hueso y de los dientes. Su exceso tiene efecto desfavorable, pues suspende la función de algunas enzimas y del crecimiento y la actividad tiroidea. En intoxicaciones crónicas es frecuente la aparición de bocio. Como ya analizaste, los elementos químicos que forman parte de tu cuerpo y tienen muchas funciones. Realiza la siguiente actividad para conocer y comunicar con algún familiar o compañero de la escuela qué sucede cuando tu cuerpo tiene insuficiencia de algún bioelemento. Esta es la tercera etapa del proyecto. Necesitaras tu cuaderno de Ciencias. Química, regla y lápiz. Diseña una tabla, debe tener cuatro columnas, en la primera anota el bioelemento, después el alimento que lo contiene, en la siguiente columna escribe ¿qué provoca su deficiencia? Y por último coloca una imagen. Llena los espacios, en los bioelementos escribe potasio, sodio, fósforo, zinc, cobre, hierro y yodo. Inicia con el potasio, anota qué alimentos lo contienen, por ejemplo, las papas, el plátano, frijol, champiñones, lácteos, entre otros. Posteriormente, llena el apartado de qué provoca su deficiencia, y estas son las siguientes: debilidad, calambres, parálisis e insuficiencia respiratoria.
- Ya que tienes los datos requeridos en tu tabla sobre el bioelemento potasio, realiza otro ejemplo para que quede claro cómo debes llenar la tabla y lo puedas hacer.
- Llena el espacio correspondiente a tu siguiente bioelemento que es el sodio, el cual encontraras en los siguientes alimentos: queso, jamón, aceitunas y huevo, entre otros.
Lo que provoca su deficiencia es hiponatremia. Esta actividad la puedes concluir con ayuda de tu libro de texto y con ayuda de tus familiares para que conozcan la importancia de los bioelementos en el funcionamiento del cuerpo humano. Ya conoces muchas de las funciones que tienen los bioelementos primarios, secundarios y oligoelementos en tu cuerpo, además de las consecuencias que produce su deficiencia.
Considera una buena alimentación que te permita obtener todos los minerales necesarios para mantenerte fuerte y saludable. Te sugerimos compartir tus conocimientos con tus familiares y motivarlos a consumir alimentos saludables. Toda la materia es química, algunos elementos químicos los encuentras en todos los alimentos de manera natural y la mayoría son nutrimentos que cumplen una función necesaria en la nutrición y salud.
En la tabla periódica se resaltaron los elementos que encuentras en el cuerpo humano y que se debes consumir para una correcta nutrición, entre ellos están el C, N, H, O, P, S, Mg, Na, K, Se, Fe, Mn y I. No olvides que en la etapa de desarrollo debes realizar un menú con los platillos típicos de tu comunidad, recordando que una dieta correcta, en cantidad suficiente, completa, variada y adaptada a la edad, talla, actividad física y género logra que tu organismo se encuentre en óptimas condiciones. En la etapa 4 del proyecto necesitas evaluar a través de una lista de cotejo te sugiero la elaboración de un folleto o infografía dirigida a un grupo específico que puede ser a familiares, amigos o compañeros de clase. Observa las siguientes preguntas, contesta sí o no y anota en qué podrías mejorar.
- ¿Planteaste el propósito del proyecto?
- ¿Planeaste las actividades por realizar?
- ¿Elaboraste un cronograma?
- ¿Aplicaste los contenidos del bloque?
- ¿Investigaste la información necesaria?
- ¿Resolviste las preguntas planteadas?
- ¿Organizaste la forma de comunicar el proyecto?
- ¿Comunicaste los resultados del proyecto con lenguaje adecuado?
El r eto de h oy : Puedes consultar los siguientes documentos para más información: Guía de alimentos para la población mexicana de la Secretaría de Salud. https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/97682/GUIA_BASICA_DE_ALIMENTACION_2015.pdf La dieta tradicional mexicana podría ayudar a prevenir la diabetes.
David F. Delgado, marzo de 2019 Del centro de ciencias de la complejidad UNAM: www.c3.unam.mx La dieta tradicional mexicana en la lucha contra la mala nutrición: Amanda Gálvez Mariscal www.dgcs.unam.mx Recuerda que tus palabras y conocimientos son importantes, por eso te sugerimos compartirles a tus familiares lo que aprendiste en esta sesión.
¡Buen trabajo! Gracias por tu esfuerzo.
¿Cuál es el significado de la tabla periódica?
Actualmente, la tabla periódica se compone de 118 elementos distribuidos en 7 filas horizontales llamadas periodos y 18 columnas verticales, conocidas como grupos, Su descubridor, el químico ruso Dmitri Mendeléiev, no fue premiado con el Nobel por lo que es una de las contribuciones capitales en la historia de la química.
Tabla periódica en PDF Tabla periódica para imprimir Tabla periódica en blanco
Imagen: National Geographic Descargar tabla periódica de los elementos en alta resolución La tabla periódica es un cuadro que presenta todos los elementos químicos que existen ordenados según sus propiedades físicas, Fue diseñada por el químico ruso Dmitri Mendeléiev en 1869 y es considerado por muchos como el descubrimiento más importante de la química.