Acertijos de la tabla periódica con respuestas

Respuesta: argón (Ar), número atómico 18.

1. La familia de los gases nobles apunta al grupo 18.
2. Sigue esa columna hasta el período 3. El elemento en la intersección es el argón.
3. La pista de la soldadura confirma la elección: el argón puede proporcionar una atmósfera protectora alrededor de la soldadura.

Idea clave: Una familia y un período pueden identificar un elemento, aunque aún no conozcas sus usos. Fuente: RSC — Argón.

Respuesta: carbono (C), número atómico 6.

1. El período 2 y el grupo 14 se cruzan en el carbono.
2. El diamante y el grafito están formados por carbono, con los átomos dispuestos de maneras distintas. Las distintas formas estructurales de un mismo elemento se llaman alótropos.
3. El grafito se usa en las minas de los lápices, así que un material de escritura conocido y un diamante pueden contener el mismo elemento.

Idea clave: Un aspecto diferente no implica necesariamente elementos diferentes. Fuente: RSC — Carbono.

Respuesta: sodio (Na), número atómico 11.

1. Los metales alcalinos ocupan el grupo 1, pero el hidrógeno queda excluido de esa familia metálica.
2. El elemento del grupo 1 en el período 3 es el sodio.
3. La sal de mesa es cloruro de sodio, NaCl. Contiene iones sodio e iones cloruro, no trozos de sodio metálico mezclados con cloro gaseoso.

Idea clave: Un elemento puede estar presente en un compuesto cuyas propiedades difieren mucho de las del elemento aislado. Fuente: RSC — Sodio; compuestos iónicos: OpenStax.

Respuesta: calcio (Ca), número atómico 20.

1. El grupo 2 es la familia de los metales alcalinotérreos.
2. Su miembro del período 4 es el calcio.
3. El fosfato de calcio es un componente mineral importante de los huesos y los dientes. Esta pista se refiere al calcio en compuestos, no a calcio metálico dentro del cuerpo.

Idea clave: «Metal alcalino» y «metal alcalinotérreo» nombran familias diferentes: grupo 1 y grupo 2. Fuente: RSC — Calcio.

Respuesta: oxígeno (O), número atómico 8.

1. Los elementos con número par del período 2 son berilio, carbono, oxígeno y neón.
2. La pista de gas descarta el berilio y el carbono, que son sólidos a 20°C bajo la presión indicada.
3. El neón es un gas noble, así que la última pista lo elimina. Queda el oxígeno; su gas elemental habitual es O₂.

Idea clave: Una pista puede ser útil por lo que descarta. No necesitas una sola pista que revele la respuesta de inmediato. Fuentes: RSC — Oxígeno, Berilio, Carbono y Neón.

Respuesta: bromo (Br), número atómico 35.

1. El grupo 17 identifica a la familia de los halógenos.
2. El período 4 reduce esa familia al bromo.
3. El bromo se funde aproximadamente a −7.2°C y hierve a unos 58.8°C a presión atmosférica. Como 20°C está entre esas temperaturas, la pista de líquido encaja.

Idea clave: Una pista de estado físico necesita una temperatura. «Líquido» describe a un elemento en condiciones concretas. Fuente: RSC — Bromo.

Respuesta: silicio (Si), número atómico 14.

1. El carbono está en el grupo 14, período 2.
2. Bajar un período en el mismo grupo te lleva al período 3: el silicio.
3. El silicio cuidadosamente purificado, con adiciones controladas de otros elementos, se usa en dispositivos semiconductores. La pista de los chips confirma la pista de posición.

Idea clave: «Debajo» significa un cambio de período dentro de un grupo, no simplemente el siguiente número atómico. Fuentes: RSC — Silicio y Carbono.

Respuesta: cobre (Cu), número atómico 29.

1. El intervalo deja dos posibilidades: cobre, 29, y zinc, 30.
2. El cobre pertenece al grupo 11; el zinc, al grupo 12. La pista del grupo selecciona el cobre.
3. El aspecto rojizo del cobre y su uso en el cableado eléctrico respaldan la respuesta. Un uso por sí solo es menos decisivo, porque varios metales conducen la electricidad.

Idea clave: Combina un intervalo numérico con una categoría o un grupo antes de fiarte de un uso conocido. Fuentes: RSC — Cobre y Zinc.

Respuesta: hidrógeno (H), número atómico 1.

1. El grupo 1 coloca al hidrógeno en la misma columna que el litio, el sodio y los demás metales alcalinos.
2. La pista de no metal distingue al hidrógeno de esos metales.
3. La forma elemental habitual del hidrógeno es el gas H₂ en las condiciones indicadas, en consonancia con la última pista.

Idea clave: La posición en un grupo y el tipo de elemento están relacionados, pero no son intercambiables. Coincidir en un grupo no siempre significa compartir una familia metálica. Fuentes: RSC — Hidrógeno y OpenStax — La tabla periódica.

Respuesta: helio (He), número atómico 2.

1. Un átomo neutro con dos electrones también tiene dos protones, lo que identifica el número atómico 2: helio.
2. Su configuración electrónica es 1s². Ambos electrones ocupan un orbital s, lo que explica la pista del bloque s.
3. El helio se sitúa en el grupo 18 con los gases nobles. Su posición a la derecha de la tabla no lo convierte en un elemento del bloque p según esta convención de configuración electrónica.

Idea clave: Comprueba el bloque y el grupo por separado. El helio es una excepción útil que conviene recordar al interpretar pistas sobre elementos. Fuente: RSC — Helio.

Respuesta: galio (Ga), número atómico 31.

1. El grupo 13 y un número atómico inferior a 40 dejan boro, aluminio y galio. La pista de metal elimina el boro.
2. El aluminio se funde a unos 660°C, así que no cumple la pista de menos de 35°C. El galio se funde a unos 29.76°C, por lo que es la respuesta.
3. A 20°C, el galio está por debajo de su punto de fusión, así que su estado estable es sólido. Su bajo punto de fusión no lo convierte en líquido a cualquier temperatura que podamos considerar cálida.

Idea clave: Comprueba las condiciones antes de hacer coincidir un estado. Aquí, «equilibrio» significa el estado estable a la temperatura indicada; evita confundirlo con un líquido que permanece temporalmente por debajo de su punto de congelación. Fuentes: RSC — Galio y Aluminio.

Respuesta: cobalto (Co), número atómico 27.

1. El níquel tiene el número atómico 28. Las dos primeras pistas limitan la búsqueda a los elementos del período 4 desde el potasio, 19, hasta el cobalto, 27.
2. La masa atómica relativa tabulada del cobalto es aproximadamente 58.933, frente a 58.693 del níquel. Todos los candidatos anteriores del período 4 tienen valores tabulados menores que los del níquel.
3. Por tanto, el cobalto cumple ambas comparaciones: un número atómico menor y una masa atómica relativa ligeramente mayor.

Idea clave: El número atómico cuenta protones. La masa atómica relativa tabulada refleja las masas y abundancias de los isótopos. Ambos valores no siempre aumentan juntos, y ninguna comparación debe sustituir a la otra. Fuentes: RSC — Cobalto, Níquel y tabla periódica.