- propietats químiques
- Caràcter iònic
- Enllaços metàl·lics
- reaccions
- Reacció amb l'aigua
- Reacció amb l'oxigen
- Reacció amb els halògens
- aplicacions
- beril·li
- magnesi
- calci
- estronci
- bari
- ràdio
- referències
Els metalls alcalinoterris són aquells que conformen el grup 2 de la taula periòdica, i s'indiquen a la columna estatge de la imatge inferior. De dalt a baix, són beril·li, magnesi, calci, estronci, bari i ràdio. Per recordar els seus noms un excel·lent mètode mnemotècnic és mitjançant la pronunciació del Sr. Becamgbara.
Desglossant les lletres del Sr. Becamgbara, s'ha de «Sr» és estronci. «Be» és el símbol químic de l'beril·li, «Ca» és el símbol de l'calci, «Mg» és el de l'magnesi, i «Ba» i «Ra» corresponen als metalls bari i radi, sent el segon un element de naturalesa radioactiva.
El terme «alcalí» al·ludeix al fet que són metalls capaços de formar òxids molt bàsics; i d'altra banda, «terri» es refereix a terres, nom adjudicat per motiu de la seva baixa solubilitat en aigua. Aquests metalls en el seu estat pur presenten coloracions platejades similars, recobertes per capes d'òxid grisenques o negres.
La química dels metalls alcalinoterris és molt rica: des de la seva participació estructural en molts compostos inorgànics fins als anomenats compostos organometàl·lics; aquests són aquells que es troben interaccionant per enllaços covalents o de coordinació amb molècules orgàniques.
propietats químiques
Físicament, són més durs, densos i resistents a les temperatures que els metalls alcalins (els de el grup 1). Aquesta diferència resideix en els seus àtoms, o el que és igual, en les seves estructures electròniques.
A l'pertànyer a un mateix grup de la taula periòdica, tots els seus congèneres exhibeixen propietats químiques que els identifiquen com a tals.
Per què? Perquè la seva configuració electrònica de valència és ns 2, el que significa que compten amb dos electrons per interaccionar amb altres espècies químiques.
Caràcter iònic
A causa de la seva naturalesa metàl·lica, tendeixen a perdre els electrons per formar cations divalents: Be 2+, Mg 2+, Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+ i Ra 2+.
De la mateixa manera en què varia la mida dels seus àtoms neutres a l'descendir pel grup, els seus cations també es fan més grans baixant des del Be 2+ fins al Ra 2+.
Com a resultat de les seves interaccions electrostàtiques, aquests metalls formen sals amb els elements més electronegatius. Aquesta alta tendència a formar cations és una altra qualitat química dels metalls alcalinoterris: són molt electropositius.
Els àtoms voluminosos reaccionen amb més facilitat que els petits; és a dir, que el Ra és el metall més reactiu i el Be el menys reactiu. Això és producte de la menor força atractiva que exerceix el nucli sobre els electrons cada vegada més distants, ara amb més probabilitat d ' "escapar" a altres àtoms.
No obstant això, no tots els compostos són de naturalesa iònica. Per exemple, el beril·li és molt petit i presenta una alta densitat de càrrega, la qual polaritza el núvol electrònic de l'àtom veí per formar així un enllaç covalent.
Quina conseqüència porta això? Que els compostos de beril·li són predominantment covalents i no iònics, a diferència dels altres, fins i tot si es tracta de l'catió Be 2+.
Enllaços metàl·lics
A l'tenir dos electrons de valència poden formar "mars d'electrons" més carregats en els seus vidres, els quals integren i agrupen amb més proximitat els àtoms metàl·lics en contrast als metalls alcalins.
No obstant això, aquests enllaços metàl·lics no són prou forts per donar-los característiques destacades de duresa, sent en realitat tous.
Així mateix, aquests són febles comparats amb els dels metalls de transició, reflectint-se en els seus punts de fusió i ebullició més baixos.
reaccions
Els metalls alcalinoterris són molt reactius, raó per la qual no existeixen en la naturalesa en els seus estats purs, sinó enllaçats en diversos compostos o minerals. Les reaccions darrere d'aquestes formacions poden resumir genèricament per a tots els membres d'aquest grup
Reacció amb l'aigua
Reaccionen amb l'aigua (a excepció de l'beril·li, per la seva "tenacitat" per oferir el seu parell d'electrons) per produir hidròxids corrosius i gas hidrogen.
M (s) + 2H 2 O (l) => M (OH) 2 (ac) + H 2 (g)
Els hidròxids de magnesi -mg (OH) 2 - i de berili -be (OH) 2 - són poc solubles en aigua; a més, el segon d'ells és poc bàsic, ja que les interaccions són de caràcter covalents.
Reacció amb l'oxigen
Cremen en contacte amb l'oxigen de l'aire per formar els corresponents òxids o peròxids. El bari, el segon metall d'àtoms més voluminosos, forma el peròxid (BaO 2), més estable a causa de que els radis iònics Ba 2+ i O 2 2- són similars, enfortint l'estructura cristal·lina.
La reacció és la següent:
2M (s) + O 2 (g) => 2MO (s)
Per tant, els òxids són: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO i Rao.
Reacció amb els halògens
Això correspon a quan reaccionen al mig àcid amb els halògens per formar halurs inorgànics. Això té per fórmula química general MX 2, i entre aquests estan: CaF 2, BeCl 2, SrCl 2, Bai 2, RAI 2, Cabr 2, etc.
aplicacions
beril·li
Donada la seva inert reactivitat, el beril·li és un metall amb alta resistència a la corrosió, i agregat en petites proporcions a el coure o a l'níquel forma aliatges amb propietats mecàniques i tèrmiques interessants per a diferents indústries.
Entre aquestes hi ha les que treballen amb solvents volàtils, en què les eines no han de produir espurnes per xocs mecànics. Així mateix, els seus aliatges troben ús en l'elaboració de míssils i de materials per a les aeronaus.
magnesi
A diferència de l'beril·li, el magnesi és més amigable amb el medi ambient i forma part essencial de les plantes. Per aquesta raó té alta importància biològica i en la indústria farmacèutica. Per exemple, la llet magnèsia és un remei per a l'acidesa estomacal i consisteix d'una solució de Mg (OH) 2.
També té aplicacions industrials, com en soldadures d'aliatges d'alumini i de zinc, o en la producció d'acers i de titani.
calci
Un dels seus principals usos es deu a l'CaO, el qual reacciona amb aluminosilicats i silicats de calci per donar-li a el ciment i concret seves propietats desitjades per a les construccions. Així mateix, és material fonamental en l'elaboració dels acers, dels vidres i de el paper.
D'altra banda, el CaCO 3 participa en el procés Solvay per produir Na 2 CO 3. Per la seva banda, el CaF 2 troba ús en la fabricació de cel·les per als mesuraments espectrofotomètriques.
Altres compostos de calci tenen ús en l'elaboració d'aliments, productes d'higiene personal o cosmètics.
estronci
A l'cremar, l'estronci destella una intensa llum vermella, la qual s'aprofita en la pirotècnia i per elaborar bengales.
bari
Els compostos de bari absorbeixen els raigs X, de manera que el BaSO 4 -que a més és insoluble i evita que el Ba 2+ tòxic rondi lliure pel organisme- s'utilitza per analitzar i diagnosticar alteracions en els processos digestius.
ràdio
El radi ha tingut ús en el tractament de el càncer causa de la seva radioactivitat. Algunes de les seves sals van ser destinades per pintar rellotges, prohibint després aquesta aplicació a causa dels riscos per als qui els van portar.
referències
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (07 de juny del 2018). Alkaline Earth Metals: Properties of Element Groups. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: thoughtco.com
- Mentzer, AP (14 de maig del 2018). Uses of Alkaline Earth Metals. Sciencing. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: sciencing.com
- What are the facis servir of Alkaline earth metall? (29 d'octubre de 2009). eNotes. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: enotes.com
- Advameg, Inc (2018). Alkaline earth metalls. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: scienceclarified.com
- Wikipedia. (2018). Alkaline earth metall. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: en.wikipedia.org
- Chemistry LibreTexts. (2018). The Alkaline Earth Metals (Group 2). Recuperat el 07 de juny de 2018, de: chem.libretexts.org
- Chemical Elements. (11 d'agost de 2009). BERYLLIUM (Be).. Recuperat el 07 de juny de 2018, de: commons.wikimedia.org
- Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgànica. En Els elements de el grup 2. (Quarta edició.). Mc Graw Hill.