Los elementos que construyen la vida en lugar de conducir la electricidad
Hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre y selenio. Son malos conductores, frágiles cuando son sólidos y absolutamente esenciales: más del 99 % de cada ser vivo, en masa, está formado por solo cuatro de ellos.
Resaltado en la tabla periódica
Cada miembro
Qué los define
La alta electronegatividad y la alta energía de ionización hacen que los no metales atraigan electrones hacia sí. Con los metales forman compuestos iónicos; entre sí comparten electrones, produciendo las moléculas covalentes sobre las que se basa la biología.
Sin un mar de electrones deslocalizados, no hay nada que conduzca el calor o la electricidad ni que permita a los átomos deslizarse unos junto a otros. Por eso, los no metales son aislantes, frágiles y a menudo gaseosos.
Los átomos pequeños de no metales forman enlaces dobles y triples fuertes; por eso el N₂ es tan poco reactivo y el CO₂ es un gas, mientras que el SiO₂ es una roca. Muchos adoptan varias formas estructurales: el carbono, como diamante, grafito y grafeno; el fósforo, como fósforo blanco, rojo y negro.
Tendencias periódicas
La electronegatividad y la energía de ionización aumentan hacia la esquina superior derecha de la tabla, con máximos en el flúor y el oxígeno. Los puntos de fusión varían enormemente porque los determina la estructura, no solo la fuerza de los enlaces: el carbono sublima por encima de 3.800 K, mientras que el nitrógeno hierve a 77 K.
En el mundo
Síntesis de amoníaco, refinado de petróleo, combustible para cohetes y, cada vez más, almacenamiento de energía.
Acero, plásticos, combustibles, fibras y todas las moléculas orgánicas existentes. Como diamante, corta; como grafito, lubrica.
Fertilizante mediante el proceso de Haber–Bosch, que alimenta aproximadamente a la mitad de la población mundial. El nitrógeno líquido es el criógeno de uso general.
Producción de acero, medicina, tratamiento del agua y respiración. Es el elemento más abundante de la corteza y de tu cuerpo en masa.
Fertilizantes, detergentes y cerillas, además de formar la estructura principal del ADN y del ATP, la molécula que proporciona energía a todas las células.
Ácido sulfúrico, el producto químico industrial de mayor tonelaje del mundo, además de caucho vulcanizado y fungicidas.
Manejo
Muy variables. El oxígeno y el nitrógeno son seguros para respirar en las proporciones adecuadas y peligrosos en las incorrectas: el oxígeno puro hace que los incendios sean incontrolables, y el nitrógeno puro provoca asfixia sin advertencia. El fósforo blanco se inflama en el aire y causa quemaduras profundas. El sulfuro de hidrógeno es tan tóxico como el cianuro e incapacita el sentido del olfato en concentraciones peligrosas.
Conviene saber
Preguntas frecuentes
Los halógenos y los gases nobles son no metales; simplemente son las dos familias lo bastante distintivas como para recibir nombres separados. Lo que queda se denomina «otros no metales» o «no metales reactivos»: hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre y selenio.
La conducción necesita electrones que puedan moverse libremente por el material. En un metal, los electrones externos están deslocalizados por toda la red cristalina. En un no metal, están confinados en enlaces covalentes específicos o pares solitarios. El grafito es la excepción famosa: su estructura en capas deja un electrón por átomo de carbono deslocalizado en cada lámina, por lo que conduce a lo largo de las capas.
Seis constituyen aproximadamente el 99 % de tu cuerpo: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio y fósforo; cuatro de ellos son no metales. El azufre y el selenio se necesitan en cantidades menores: el azufre, en dos aminoácidos, y el selenio, en las enzimas que eliminan el daño oxidativo.
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