Tabla periodica numero de oxidacion

Reglas para asignar los Números de Oxidación de los Elementos:

1. El Número de Oxidación de todos los Elementos en Estado Libre, no combinados con otros, es cero (p. ej., Na, Cu, Mg, H2, O2, Cl2, N2). 

2. El Número de Oxidación del Hidrógeno (H) es de +1, excepto en los hidruros metálicos (compuestos formados por H y algún metal), en los que es de -1 (p. ej., NaH, CaH2).

3. El Número de Oxidación del Oxígeno (O) es de -2, excepto en los peróxidos, en los que es de -1, y en el OF2, donde es de +2.

4. El Número de Oxidación de los Metales, es su valencia con signo positivo. Por ejemplo, el Número de Oxidación del Mg2+ es +2.

5. El Número de Oxidación de los Iones monoatómicos coincide con la carga del ión. Por ejemplo, el Número de Oxidación del Cl- es -1

6. La Suma algebraica de los Números de Oxidación de los elementos de un compuesto es cero.

7. La Suma algebraica de los Números de Oxidación de los elementos de un ion poliatómico es igual a la carga del ion.

Ademas, en los Compuestos Covalentes, el Número de Oxidación Negativo se asigna al Átomo más electronegativo y todos los demás son Positivos.

 

Estados de oxidación importantes

El estado de oxidación es un indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química. Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces con elementos distintos fueran 100% iónicos.

El estado de oxidación se representa por números que pueden ser positivos, negativos o cero. El mayor estado de oxidación conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, hassio y algunos complejos de plutonio, mientras que el menor estado de oxidación conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbono

¿Qué es el azufre?

El azufre es un elemento químico de número atómico 16, lo que significa que cada átomo de hierro cuenta con 16 protones en su núcleo atómico. Se representa con el símbolo S y se encuentra en el grupo 16 y el periodo 3 de la tabla periódica, por lo que pertenece al grupo de los no metales. En la Tierra, a temperatura y presión estándar se encuentra en estado sólido formando parte de numerosos minerales, pero también puede encontrarse en su forma pura, particularmente en regiones volcánicas.

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El azufre es un elemento muy presente en la corteza terrestre que ocupa el puesto 16 en la lista de elementos más abundantes. Puede encontrarse en grandes cantidades combinado en forma de sulfuros como la pirita o la galena, o de sulfatos como el yeso.

No se sabe a ciencia cierta quien fue el descubridor del azufre, pero si que los egipcios ya lo empleaban para purificar sus templos. Durante la Edad Media también fue utilizado por los alquimistas para realizar combinaciones. Sin embargo, en esta época, lejos de ser relacionado con la purificación, tanto el azufre como los gases sulfurosos que emanan de los volcanes, los cuales se consideraban entradas al infierno, se relacionaron con el diablo. El azufre también era conocido por los chinos allá por el siglo XII, pues de esta época data la invención de la pólvora, una mezcla de azufre, carbón y nitrato de potasio (KNO3). No fue, sin embargo, hasta el año 1770, que el azufre fue considerado como un elemento de la tabla periódica gracias a Antoine Lavoisier, quien convenció a la comunidad científica del momento que se trataba de un elemento químico.

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Existen varios posibles orígenes para la palabra «azufre», pero una de las más aceptadas es que procede de la voz latina sulphur, de ahí que su símbolo sea representado por la letra S. Sulphur derivó posteriormente en la palabra sufre, a la que se le acabaría añadiendo una a, y sustituyendo la s por una z para formar el vocablo azufre.

Propiedades químicas del azufre

  • El átomo de azufre tiene una configuración electrónica 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p4.
  • El azufre puede encontrarse en la naturaleza formando parte de numerosos minerales, pero también en forma pura, cuya fórmula química es S8 y recibe el nombre de octazufre u octatiocano. Así, el mineral de azufre está formado por ocho moléculas del elemento que se enlazan entre sí para formar un anillo octaédrico.
  • El punto de ebullición del azufre se encuentra a los 444,6 ºC y el punto de fusión a los 119 ºC.
  • Es insoluble en agua, pero se disuelve en disulfuro de carbono y benceno.
  • El azufre se clasifica en el grupo de los no metales. En su forma elemental el azufre es un sólido inodoro e insípido que puede presentar tonalidades amarillentas o anaranjadas. Al arder desprende una llama de color azul y desprende dióxido de azufre (SO2). En combinación, no obstante, el azufre presenta un olor característico de huevo podrido.
  • El azufre es un elemento muy activo que se combina con la mayoría de los elementos conocidos. Se trata de un elemento multivalente y sus estados de oxidación más comunes son el -2, +2, +4, +6.
  • Existen hasta 25 isótopos estables del azufre, de los cuales solo el 32S, el 33S, el 34S y el 36S son estables. Su abundancia relativa en la naturaleza es del 95,02%, 0,75%, 4,24% y 0,02% respectivamente.
  • El azufre forma parte de numerosos minerales de la corteza terrestre. Entre los más importantes se encuentra la galena (PbS), la pirita (FeS2), el yeso (CASO4·2H2O) o el cinabrio (HgS).

 

Aguas termales en la depresión de Danikil, donde el azufre está muy presente y confiere esos colores anaranjados. Foto: Istock

Efectos del azufre sobre la salud

El azufre es un elemento químico esencial para la vida, ya que es uno de los constituyentes básicos de los aminoácidos cisteína y metionina​ necesarios para la síntesis de proteínas presentes en todos los organismos vivos. También participa en numerosas reacciones metabólicas y forma parte de la composición de diversas vitaminas y hormonas. Sin embargo, en altas concentraciones y por la naturaleza tóxica de algunos de los compuestos que forma en la naturaleza, puede resultar perjudicial para la salud de las personas. Entre algunos de los perjuicios provocados por los compuestos de azufre destacan:

  • Daños cardiacos y respiratorios, entre los que se encuentran la asfixia y la embolia pulmonar.
  • Anomalías en la visión y la audición.
  • Alteraciones del metabolismo hormonal, el sistema inmunitario y la circulación sanguínea.
  • Desordenes gastrointestinales y daños orgánicos al hígado y los riñones.
  • Problemas en la reproducción.
  • Efectos neurológicos y de comportamiento.
  • En concreto, algunas sustancias sulfurosas como el ácido sulfhídrico (H2S) y algunos de sus derivados, los mercaptanos o tioles, son muy tóxicos, y pueden llegar a provocar la muerte a concentraciones muy reducidas.
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Efectos ambientales del azufre

El azufre se encuentra en el medio natural formando diversos compuestos. Uno de los más perniciosos es el dióxido de azufre (SO2), un gas emitido tanto de la combustión del carbón como de algunos derivados del petróleo que puede permanecer en la atmósfera durante varios días y viajar grandes distancias. El dióxido de azufre es considerado uno de los principales responsables del fenómeno de la lluvia ácida al convertirse en contacto con el agua de la atmósfera en ácido sulfúrico (H2SO4). El dióxido de azufre puede, del mismo modo, originar partículas ácidas que afectan a la vida vegetal y el suelo mediante deposición seca. Sobre los suelos y los ecosistemas acuáticos puede ocasionar daños a la vegetación, degradación de la clorofila y reducción de la actividad fotosintética.

 

¿Qué es el oxígeno?

El oxígeno es un elemento químico de número atómico 8, lo que significa que cada átomo de Oxígeno cuenta con 8 protones en su núcleo atómico. Se representa con el símbolo O y se encuentra en el grupo 16 y el periodo 2 de la tabla periódica, por lo que pertenece al grupo de los no metales. En la Tierra, a temperatura y presión estándar, dos átomos del elemento se unen para formar el llamado dioxígeno, un gas incoloro, inodoro e insípido de fórmula O2.

Solo por detrás del Hidrógeno y el Helio, el oxígeno es el tercer elemento más abundante del universo, además del elemento​ más abundante en la corteza terrestre. También más de una quinta parte del aire de la atmósfera terrestre, el 21%, es oxígeno. Sin embargo esto no siempre ha sido así en la historia de la Tierra, pues hoy sabemos casi con certeza que la mayor parte del oxígeno de la atmósfera terrestre procede de un evento que tuvo lugar entre hace unos 2.800 millones de años, cuando surgieron los primeros microorganismos productores de oxígeno, las llamadas cianobacterias.

Propiedades químicas del oxígeno

La autoría del descubrimiento del oxígeno es un hecho discutido. En 1772 el químico Carl Wilhelm Scheele ya había descubierto el oxígeno de forma independiente, al cual se refirió como aire de fuego. Sin embargo, el químicoJoseph Priestly publicó antes el trabajo en el que se describía el elemento, por lo que es a este a quien se le adjudica el honor de su descubrimiento. El nombre del oxígeno procede de las raíces griegas «oxys» que significa «ácido» y «genes», «generador». Se atribuye al químico Antoine Lavoisier, quien creía que se trataba de un elemento esencial para la generación de ácidos.

  • El átomo de Oxigeno tiene una configuración electrónica 1s2, 2s2, 2p4.
  • La molécula de O2 está conformada por dos átomos de oxígeno unidas por un enlace doble.
  • Las moléculas de O2 son paramagnéticas. Esto significa que se comportan como imanes en presencia de un campo magnético externo.
  • Su masa atómica es de 15,9994 g/mol y su densidad de 1.429 g/ml.
  • En condiciones normales el oxígeno es un gas incoloro, inodoro e insípido. Su punto de ebullición de encuentra en los -183ºC, su punto de fusión en los -218,8 ºC y al condensarse se torna en un líquido de tono azul claro.
  • El Oxígeno es 1,1 veces más pesado que el aire, ligeramente soluble en agua y un débil conductor de la electricidad.
  • El Oxígeno tiene 3 isótopos nuclearmente estables 16O,17O y 18O, cuya abundancia relativa es 99,76%, 0,04% y 0,2% relativamente. También se han identificado hasta 13 isótopos inestables del Oxígeno.
  • Las mediciones de la proporción entre 18O y 16O en los esqueletos fósiles de los organismos es utilizado a menudo por los científicos para interpretar cambios en el paleoclima de la Tierra.
  • El oxígeno posee una electronegatividad muy alta. De hecho, solo después del flúor es el elemento más electronegativo que existe, por lo que puede combinarse con cualquier elemento menos con los gases nobles para formar todo tipo de moléculas. La molécula más importante formada por el oxígeno es el agua. (H2O)
  • El estado de oxidación más común del oxígeno es -2. En ocasiones puede funcionar con un estado de oxidación -1 para formar los llamados peróxidos como el agua oxigenada (H2O2), -1/2 para formar superóxidos y -1/3 para formar ozono.
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Efectos del oxígeno sobre la salud

Aunque el oxígeno resulta indispensable para la vida, a altas concentraciones puede resultar tóxico para los seres vivos por su alta capacidad oxidante. Por ejemplo, una exposición prologada a altos niveles de oxígeno puede provocar náuseas, mareos, espasmos musculares, convulsiones y pérdidas de visión y conocimiento. Del mismo modo puede provocar la irritación de los pulmones, causando tos o insuficiencia respiratoria. Algunas sustancias como los peróxidos y algunos radicales hidroxilo también pueden resultar muy tóxicos.

El oxigeno en su forma de ozono (O3) también puede resultar altamente nocivo cuando se encuentra en la atmósfera al nivel del suelo, ya que respirar ozono puede provocar tos, irritación de garganta y el agravamiento de enfermedades como el asma y la bronquitis. Si la exposición al ozono es prolongada y habitual puede dar lugar incluso a daños pulmonares permanentes o al desarrollo de un enfisema pulmonar.

Pese a algunos de sus escasos efectos nocivos, el oxígeno es el gas más importante para los seres humanos y también es susceptible de ser empleado en el tratamiento de algunas afecciones mediante la llamada oxigenoterapia, que consiste en el suministro de una cantidad adicional de oxígeno mediante algún tipo de dispositivo para tratar desde quemaduras, heridas graves, lesiones e infecciones, hasta embolias, envenenamientos por monóxido de carbono o la enfermedad de descompresión que sufren los buzos.

Efectos ambientales del oxígeno

El oxígeno representa aproximadamente el 21% en volumen de la composición de la atmósfera terrestre y es un elemento esencial para la vida en la Tierra. De hecho, todos los organismos aerobios de nuestro planeta, entre los que se incluyen los animales y algunas bacterias, toman el oxígeno de la atmósfera para respirar y lo devuelven en forma de dióxido de carbono. Las plantas verdes, las cuales conforman la base de las cadenas tróficas en la Tierra, asimilan este dióxido de carbono y mediante la fotosíntesis, en presencia de la luz solar, liberan oxígeno libre. De hecho, la mayor parte del oxígeno libre de la atmósfera procede de la actividad fotosintética. En el agua, el oxígeno se encuentra disuelto a una razón que varía entre los 7,5 y los 14,5 miligramos por litro, lo que permite la respiración bajo el agua de los organismos acuáticos.

El oxígeno también resulta indispensable en forma de ozono, (O3),el cual conforma en la estratosfera la capa protectora que envuelve a la Tierra, filtrando la radiación ultravioleta e impidiendo alcancen a los seres vivos . Sin embargo, cuando el ozono se instala en la capas bajas de la atmósfera a altas concentraciones puede tener efectos muy nocivos -sobre todo respiratorios- en la salud de las personas y de las plantas.

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