Importancia de los elementos químicos


Los elementos químicos son sustancias puras integradas por átomos iguales y con singulares propiedades físicas que los diferencian entre sí. A su vez, deben cumplir la condición de no poder ser descompuestos en sustancias más simples por ningún procedimiento químico. Todos ellos están representados en la tabla periódica, donde ocupan una posición derivada del número de cargas positivas de su núcleo. Los elementos químicos pueden ser metálicos (que representan el 75 %), no metálicos, metaloides y gases nobles.

Elementos químicos – Fuente: Pixabay

Hasta la fecha se han identificado 118 elementos químicos como componentes de la materia. De ellos, 92 han sido encontrados en estado natural como sustancias simples o formando parte de compuestos. El resto ha sido creación artificial de laboratorio; son inestables, pues su vida media no sobrepasa varias milésimas de segundo.

Todos, excepto los gases nobles, tienen capacidad de reaccionar formando enlaces y dando lugar a compuestos químicos. Para ello, cada átomo debe ceder a otro o captar de él alguna carga negativa de su capa externa. De ahí su importancia como materia de base para la formación de multitud de sustancias complejas con diferentes funciones.

Importancia en los seres vivos

Entre cuatro elementos acaparan un 95 % de la materia que compone los seres vivos. Son carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Si añadimos fósforo y azufre (que completan los bioelementos primarios) y los llamados bioelementos secundarios, se alcanza el 99,9 %. Entre estos últimos se encuentran calcio, sodio, potasio, magnesio, yodo, hierro y cloro.

La trascendencia de los primarios radica en originar las biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Por su parte, los secundarios participan como factores limitantes en funciones vitales del metabolismo de las células.

El último estrato, los oligoelementos, son integrantes de la materia viva en un 0,1 %, aunque no por ello irrelevantes. Hablamos de manganeso, cobre, zinc, flúor, boro, silicio, vanadio, cobalto, selenio, molibdeno y estaño. Intervienen en cantidades infinitesimales en procesos biológicos, pero su carencia es causa de trastornos para los organismos.

Importancia en el cuerpo humano

Por orden de participación en la masa corporal, el oxígeno es el elemento mayoritario en nuestro organismo, con el 65%. Este porcentaje lo alcanza integrando el agua y las moléculas orgánicas, ligado al carbono, siendo de una importancia mayúscula. En masa le sigue el carbono, con un 19%, protagonista de las cadenas de lípidos, carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos.

Del hidrógeno puede hablarse en términos análogos al oxígeno. Integrante también del agua y todas las moléculas orgánicas, supone un 10% de la masa corporal. Por su parte, el nitrógeno se concentra en ácidos nucleicos y proteínas, alcanzando el 3%.

Si seguimos avanzando en escala descendente, subrayaremos las funciones reservadas al calcio, muy repartido por el sistema óseo, la dentina y los tejidos muscular y nervioso. Del fósforo puede destacarse su presencia en los huesos y el la molécula de reserva de energía, el ATP. El hierro participa de la composición del pigmento hemoglobina de los glóbulos rojos.

Y como colofón haremos mención a la intervención del potasio en el ritmo cardiaco y la transmisión eléctrica del impulso nervioso, a la presencia del azufre como constituyente de algunos aminoácidos y la ubicuidad del magnesio, protagonista en múltiples reacciones metabólicas.

Aplicaciones industriales de los elementos

Las posibilidades de aprovechamiento industrial de los elementos químicos son incontables. Resaltando las principales, comenzaremos por el hidrógeno, que interviene en fabricación de materias plásticas, cauchos artificiales, colorantes, lubricantes o carburantes.

La mayoría de los compuestos de fósforo se utilizan como fertilizantes solos o en combinación con nitrógeno. Este además se emplea en colorantes, resinas, explosivos o productos farmacéuticos. En cuanto al cloro, tiene utilidad en fabricación de múltiples productos químicos y polivinilos y blanqueo de pasta de papel o algodón.

Entre los metales puede citarse el hierro en la galvanización de láminas metálicas, la fabricación de electroimanes y la forja. El níquel se emplea como revestimiento anticorrosión de otros metales, como el hierro y el acero. Y el aluminio ha alcanzado enorme auge desplazando al cobre como conductor en cableados subterráneos, transformadores o electrodomésticos.

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