Sopa de letras: Elementos del grupo del nitrógeno

El grupo del nitrógeno o también llamado grupo pnicógeno (del griego : πνῑ́γω “ahogar” y -gen, “generador”) es cualquiera de los elementos químicos del grupo 15 de la tabla periódica Consiste en los elementos nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi), y tal vez el elemento sintético químicamente no caracterizado moscovio (Mc).

Una sopa de letras (o Word search puzzle en inglés) es un pasatiempo inventado por el español Pedro Ocón de Oro, y consiste en descubrir un número determinado de palabras enlazando estas letras de forma horizontal, vertical o diagonal y en cualquier sentido, tanto de derecha a izquierda como de izquierda a derecha.

En la notación moderna de la IUPAC, se llama Grupo 15. En el CAS y en los antiguos sistemas de la IUPAC se le llamaba Grupo VA y Grupo VB respectivamente (se pronuncia “grupo cinco A” y “grupo cinco B”, “V” por el número romano 5). En el campo de la física de los semiconductores, todavía se le suele llamar Grupo V. El “cinco” (“V”) en los nombres históricos proviene de la “pentavalencia” del nitrógeno, reflejada por la estequiometría de compuestos como el N2O5. También han sido llamados los penteles.

Como otros grupos, los miembros de esta familia muestran patrones similares en la configuración de los electrones, especialmente en las cáscaras más externas, lo que da lugar a tendencias en el comportamiento químico.

Este grupo tiene la característica definitoria de que todos los elementos componentes tienen 5 electrones en su envoltura más exterior, es decir, 2 electrones en la subcapa s y 3 electrones no emparejados los electrones en la subcapa p. Por lo tanto, les faltan 3 electrones para llenar su cubierta de electrones más exterior en su estado no ionizado. El símbolo del término Russell-Saunders del estado de la tierra en todos los elementos del grupo es 4S3.

Los elementos más importantes de este grupo son el nitrógeno (N), que en su forma diatómica es el principal componente del aire, y el fósforo (P), que, como el nitrógeno, es esencial para todas las formas de vida conocidas.

Los compuestos binarios del grupo pueden denominarse colectivamente como pníctidos. Los compuestos pníctidos tienden a ser exóticos. Varias propiedades que tienen algunos pníctidos incluyen ser diamagnéticos y paramagnéticos a temperatura ambiente, ser transparentes, y generar electricidad cuando se calientan. Otras pnictides incluyen la variedad de pnictides del grupo principal de tierras raras ternarias. Estos son en forma de REaMbPnc, donde M es un grupo de carbono o un elemento del grupo del boro y Pn es cualquier pnictogen excepto el nitrógeno. Estos compuestos están entre los compuestos iónicos y covalentes y por lo tanto tienen propiedades de unión inusuales.

Estos elementos también se caracterizan por su estabilidad en los compuestos debido a su tendencia a formar enlaces covalentes dobles y triples. Esta es la propiedad de estos elementos que conduce a su potencial toxicidad, más evidente en el fósforo, el arsénico y el antimonio. Cuando estas sustancias reaccionan con diversos productos químicos del cuerpo, crean fuertes radicales libres que no son fácilmente procesados por el hígado, donde se acumulan.

Paradójicamente, es este fuerte enlace el que causa la reducción de la toxicidad del nitrógeno y el bismuto (cuando están en forma molecular), ya que éstos forman fuertes enlaces con otros átomos que son difíciles de dividir, creando moléculas muy poco reactivas. Por ejemplo, el N2, la forma diatómica del nitrógeno se utiliza como gas inerte en situaciones en las que el uso de argón u otro gas noble sería demasiado caro.

La formación de múltiples enlaces es facilitada por sus cinco electrones de valencia mientras que la regla del octeto permite un pnicógeno para aceptar tres electrones en enlace covalente. Debido a que 5 > 3, deja sin usar dos electrones en un par solitario a menos que haya una carga positiva alrededor (como en el NH+4). Cuando un pnicógeno forma sólo tres enlaces simples, los efectos del par solitario típicamente resultan en una geometría molecular piramidal trigonal.

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