8.5 Propriedades químicas e estrutura atómica dos metais alcalino-terrosos

Grupos Períodos Metais alcalino-terrosos Os elementos do grupo 2 pertencem à família dos metais alcalino-terrosos. Os elementos desta família apresentam propriedades químicas semelhantes.

Os átomos dos metais alcalino-terrosos possuem dois eletrões de valência. Berílio 4Be – 2:2 Magnésio 12Mg – 2:8:2 Cálcio 20Ca – 2:8:8:2 Perde 2 eletrões 4Be2+ – 2 Perde 2 eletrões 12Mg2+ – 2:8 Perde 2 eletrões 20Ca2+ – 2:8:8 2He – 2 10Ne – 2:8 18Ar – 2:8:8 Por esse motivo, os átomos dos metais alcalino-terrosos tendem a formar iões bipositivos. A distribuição eletrónica dos iões assemelha-se à distribuição do gás nobre do período anterior, o que lhes confere uma grande estabilidade (nível de valência completamente preenchido).

Os átomos dos metais alcalino-terrosos possuem dois eletrões de valência. Berílio 4Be – 2:2 Magnésio 12Mg – 2:8:2 Cálcio 20Ca – 2:8:8:2 Perde 2 eletrões 4Be2+ – 2 Perde 2 eletrões 12Mg2+ – 2:8 Perde 2 eletrões 20Ca2+ – 2:8:8 2He – 2 10Ne – 2:8 18Ar – 2:8:8 A semelhança das propriedades químicas das substâncias elementares dos metais alcalino-terrosos resulta da facilidade com que os átomos perdem o seu eletrão de valência e se transformam em iões monopositivos.

Os metais alcalino-terrosos também reagem com a água: Be(s) + 2 H2O(l) Be(OH)2(aq) + H2(g) Mg(s) + 2 H2O(l) Mg(OH)2(aq) + H2(g) Ca(s) + 2 H2O(l) Ca(OH)2(aq) + H2(g) Os hidróxidos dos metais alcalino-terrosos apresentam um comportamento básico e tornam carmim a fenolftaleína. A reação dos metais alcalino-terrosos com água é mais lenta do que a dos metais alcalinos. Os metais alcalino-terrosos são menos reativos do que os metais alcalinos.

A reatividade dos metais alcalino-terrosos aumenta ao longo do grupo. Aumento do raio atómico Aumento da reatividade Como os átomos de cálcio são maiores do que os átomos de magnésio, e estes são maiores do que os átomos de berílio, o cálcio é mais reativo do que o magnésio, e este é mais reativo do que o berílio. Raio atómico do cálcio > Raio atómico do magnésio > Raio atómico do berílio Reatividade do cálcio > Reatividade do magnésio > Reatividade do berílio

A reação dos metais alcalinos com oxigénio (O2) origina óxidos do metal respetivo e uma chama de cor característica: Magnésio Cálcio Reação com oxigénio (O2) Reação com oxigénio (O2) Chama branca Chama avermelhada

Os metais alcalino-terrosos têm diversas utilizações no nosso dia a dia.

O berílio é utilizado em engrenagens de relógios.

O magnésio é utilizado nas lâmpadas de flash das máquina fotográficas.

O cálcio é um dos componentes do gesso.

O bário é utilizado no fabrico de velas de ignição para motores de combustão.

O estrôncio é utilizado em pirotecnia.

O rádio é utilizado em radioterapia.

Os átomos dos metais alcalino-terrosos possuem dois eletrões de valência e têm tendência para formar iões bipositivos. A reatividade dos metais alcalino-terrosos aumenta ao longo do grupo. A reação dos metais alcalino-terrosos com oxigénio (O2) origina óxidos do metal respetivo e uma chama de cor característica.