Os metais alcalino-terrosos são os elementos relacionados ao grupo 2 da tabela periódica. Basicamente, possuem cor prateada e seus átomos são menores que os elementos do grupo 1, devido ao aumento de carga nuclear efetiva.
No entanto, esses elementos possuem dois elétrons de valência que participam de ligações metálicas. Além disso, outra característica básica dos metais alcalino-terrosos é que possuem mais densidade que os outros elementos.
Porém, têm energias de ligação e pontos de ebulição bem mais elevados do que os metais do grupo 1. As suas variações são irregulares, com relação aos pontos de fusão. No entanto, essa irregularidade é devida às diferentes estruturas cristalinas assumidas pelos metais.
Os metais alcalino-terrosos são: Berílio (Be), Magnésio (Mg), Cálcio (Ca), Estrôncio ( Sr), Bário (Ba) e rádio (Ra)
Metais alcalino-terrosos
Basicamente, em relação à capacidade reativa, os metais alcalino-terrosos produzem sal e gás hidrogênio quando entram em contato com algum ácido.
Além disso, podem formar óxidos na reação com gás oxigênio. Por outro lado, na presença do gás nitrogênio, podem formar nitretos e com gás hidrogênio formam hidretos.
A propósito, o berílio é um metal com grandes possibilidades reativas. Basicamente, o berílio possui número atômico 8 com duas eletrosfera, 4 elétrons e um núcleo com 4 prótons.
Contudo, com relação a sua obtenção, se extrai o berílio dos silicatos por meio do fluoreto de hidrogênio (HF), dando origem a seguinte formação:
Na2 [BeF4] – Be( OH)2 – BeO: material cerâmico usado em reatores nucleares.
Outras formas de obtenção e aplicação do berílio
Basicamente, se obtém o berílio metálico pela eletrólise de BeCl2, fundido pelo tratamento térmico de Be(OH)2 na presença de carbono e Cl2. Além disso, se extrai também pela redução de BeF2 com Mg. Sendo assim, se usa este elemento na obtenção de ligas, Be-Cu (berílio e cobre) e be-Ni (berílio e níquel).
Outro uso do metal é na fabricação de molas e contatos elétricos. Além disso, o berílio possui uma capacidade de absorção muito baixa e se usa na fabricação de janelas dos tubos de raios-x.
Obtenção e aplicação do magnésio
Dentre os metais alcalino-terrosos, o magnésio é o único elemento que se produz em larga escala e o terceiro depois do ferro e alumínio. No entanto, quanto à sua característica atômica, o magnésio possui número atômico 12 com 2 eletrosfera com 4 elétrons e um núcleo com 4 prótons.
Além disso, ele possui baixa densidade, e se utiliza na fabricação de ligas contendo alumínio. Seu uso está também na fabricação de estruturas, peças de aeronaves e motores de automóveis.
A propósito, o magnésio é importante em síntese orgânica. Nesse sentido, usa-se o magnésio na preparação de reagentes de Grignard, RMgBr.
Vale lembrar que em diversas reações de sínteses orgânicas, se utiliza os reagentes de Grignard . Assim, eles reagem com aldeídos para produzir álcoois secundários como; CH3MgCl, CH3CH2 MgCl etc.
Além disso, obtém-se o magnésio pela redução de dolomita calcinada. Além disso, com relação a esse elemento,vale lembrar que em 1km³ de água do mar contém 1 milhão de toneladas de magnésio.
Obtenção e aplicação do cálcio
Em comparação com os metais alcalino-terrosos, utiliza-se o cálcio na produção de ligas. Neste sentido, se usa junto com o alumínio na fabricação de mancais, peças que controlam a quantidade de carbono, na indústria de aço.
No entanto, é um elemento essencial à vida, pois tem sua presença nos ossos e participa do funcionamento dos músculos e nervos.
A propósito, é importante lembrar que a característica atômica desse elemento é a seguinte: número atômico 20; quatro eletrosfera com vinte elétrons e um núcleo com vinte prótons.
Obtenção e aplicação do bário e estrôncio
Basicamente, quando se compara com os outros metais alcalino-terrosos, se produz o estrôncio e o bário em quantidades menores.
Dessa forma, são produzidos por eletrólise dos cloretos fundidos ou pela redução de seus óxidos com alumínio. Com relação à aplicação, o estrôncio foi muito utilizado na produção de vidros para televisão com tubo (modelos antigos).
Além disso, ele é usado na produção de fogos de artifícios, dando a cor avermelhada dos fogos. Além do mais, também se utiliza o estrôncio em ímãs do tipo ferrita, no refino do metal zinco. Por outro lado, também faz parte dos cremes dentais na forma de cloreto de estrôncio hexahidratados.
Com relação ao bário, se aplica em fluidos de perfuração na indústria de petróleo e gás e em alguns tipos de venenos para ratos. Além disso, se aplica também em fogos de artifícios, caracterizando a cor verde.
Características dos metais alcalino-terrosos
- Característica metálica;
- Tem dois elétrons na camada de valência;
- Possuem tendência de perda de elétrons e formação de cátions;
- São menos reativos;
- São condutores de corrente elétrica e calor.
Características atômicas do bário, estrôncio e do rádio.
- Bário: número atômico 56; sete eletrosfera com 88 elétrons; em um núcleo com 88 prótons.
- Estrôncio: número atômico 38; cinco eletrosfera com 56 elétrons; em núcleo com 56 prótons.
- Rádio: número atômico 88; sete eletrosfera; 88 elétrons; em núcleo com 88 prótons.
Os metais alcalino-terrosos e sua propriedades
Basicamente, os metais alcalino-terrosos são a segunda família com maiores raios atômicos. Por outro lado, para se retirar elétrons, é preciso utilizar uma energia maior do que se usa nos alcalinos.
Portanto, acontece esse fato por causa do tamanho dos átomos dos metais alcalino-terrosos, que são menores que o dos alcalinos.
Além disso, esses elementos são comparados com os metais alcalinos e as outras famílias da tabela periódica. Neste sentido, em relação aos pontos de fusão e ebulição nesses elementos, são mais elevados que os alcalinos e mais baixos em relação aos outros elementos da tabela periódica.
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Fontes: Infoescola, Mundo Educação, Manual da Química
Imagens: Invaluable, Enciclopédia Global, Imagens da tabela periódica, Segredos do mundo
