Grupo de elementos
No metales
Los no metales son los elementos más importantes para la vida: hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre, selenio. No son brillantes, no conducen bien electricidad y tienden a ganar electrones para formar aniones.
¿Qué son los no metales?
Los no metales son los "ladrillos de la vida". Todos los compuestos orgánicos, el agua, el aire, las proteínas y el ADN están hechos fundamentalmente de <strong>no metales</strong>: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. En términos químicos tienen propiedades opuestas a los metales: no brillan, son malos conductores (con excepción del carbono en su forma grafito), sus óxidos son ácidos, y tienden a ganar electrones para completar su capa de valencia. Forman enlaces covalentes con otros no metales, enlaces iónicos con metales y una enorme variedad de estructuras moleculares.
Elementos del grupo (7)
Propiedades comunes
- Sin brillo metálico (excepciones: grafito conduce electricidad por capas planas).
- Malos conductores eléctricos y térmicos (salvo el grafito).
- Frágiles en estado sólido (azufre, fósforo).
- Puntos de fusión y ebullición bajos (muchos son gases a temperatura ambiente).
- Tendencia a ganar electrones: forman aniones con carga negativa.
- Sus óxidos son ácidos (SO₂, CO₂, NO₂ forman ácidos al disolverse en agua).
- Forman enlaces covalentes entre sí (H₂O, CO₂, CH₄, NH₃).
- Son los elementos esenciales para toda la química orgánica y la biología.
Aplicaciones y usos principales
Oxígeno para respirar
El oxígeno es fundamental para la respiración celular. Los océanos y la atmósfera contienen oxígeno gracias a la fotosíntesis. En medicina se usa en oxigenoterapia, anestesia y quirófano.
Carbono en todo lo vivo
El carbono es la base de la química orgánica: todas las biomoléculas (proteínas, lípidos, carbohidratos, ADN) son compuestos de carbono. También forma diamante, grafito, grafeno y fullerenos, materiales con propiedades únicas.
Fertilizantes nitrogenados
El nitrógeno, fijado por el proceso Haber-Bosch, forma amoniaco (NH₃) y urea, los fertilizantes agrícolas que alimentan a la mitad de la humanidad. Sin ellos la producción alimentaria actual sería imposible.
Vulcanización del caucho
El azufre se añade al caucho natural para vulcanizarlo: lo hace elástico y resistente. Los neumáticos, bandas elásticas y muchos polímeros industriales se deben a este proceso.
Hidrógeno verde
El hidrógeno se perfila como el combustible del futuro. "Verde" cuando se produce por electrólisis con renovables, sirve para descarbonizar industria, transporte pesado y aviación.
ATP y fosfolípidos
El fósforo es esencial para la vida: forma parte del ATP (moneda energética celular), el ADN y las membranas celulares (fosfolípidos). Sin fósforo no hay metabolismo.
Curiosidades
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El oxígeno gaseoso de nuestra atmósfera es producto exclusivamente de la fotosíntesis: apareció hace unos 2.400 millones de años con la "Gran Oxidación".
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El carbono-14, un isótopo radiactivo natural, se usa para datar restos arqueológicos de hasta 50.000 años de antigüedad.
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El nitrógeno líquido (a -196 ºC) se usa para conservación criogénica, eliminar verrugas en dermatología y efectos visuales en espectáculos.
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El azufre elemental tiene un olor distintivo (no el característico de huevo podrido — eso es el sulfuro de hidrógeno, H₂S) y es uno de los pocos elementos que se encuentran nativos en la naturaleza.