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Identidade e localização na Tabela Periódica; Origem do nome e propriedades essenciais; Abundância, obtenção e aplicações; Importância biológica no organismo; Curiosidades e o futuro desses metais

Metais Alcalino-Terrosos

Química

Metais Alcalino-Terrosos

Propriedades, usos e importância desses elementos essenciais.

Cristiane Leme, Hugo Miguel, João Vitor, Lorena Kemilly, Maria Eduarda Cruz e Sarah Melissa

Patrícia Graziele Bastos Vieira Série: 1° ano

Sumário

• Identidade e localização na Tabela Periódica

• Origem do nome e propriedades essenciais

• Abundância, obtenção e aplicações

• Importância biológica no organismo

• Curiosidades e o futuro desses metais

Metais Alcalino-Terrosos

Os metais alcalino-terrosos formam um grupo essencial na tabela periódica. Eles possuem propriedades químicas e físicas únicas que os tornam fundamentais em diversas aplicações. Compreender este grupo é crucial para o estudo da química inorgânica.

Metais alcalino-terrosos: grupo essencial na tabela periódica.

Onde Encontrá-los?

Os metais alcalino-terrosos estão localizados no Grupo 2 da tabela periódica, também conhecido como Família 2A. Eles incluem elementos como o Magnésio (Mg) e o Cálcio (Ca), essenciais em diversas aplicações. Essa posição reflete suas propriedades químicas semelhantes.

Tabela periódica: não metais e metais alcalino-terrosos.

Elementos Constituintes

• Berílio (Be) e Magnésio (Mg)

• Cálcio (Ca) e Estrôncio (Sr)

• Bário (Ba) e Rádio (Ra)

Identidade Atômica

A identidade de cada metal alcalino-terroso é definida por seu número atômico (Z), que indica o número de prótons. O número de massa (A) representa a soma de prótons e nêutrons no núcleo. Por exemplo, o Cálcio (Ca) possui Z=20 e A≈40, enquanto o Magnésio (Mg) tem Z=12 e A≈24.

Tabela periódica: história e identidade dos metais alcalino-terrosos.

Origem do Nome

O nome 'alcalino-terrosos' reflete duas características principais. 'Alcalino' vem da formação de soluções básicas fortes em água, como o hidróxido de magnésio. 'Terrosos' indica sua abundância em minerais da crosta terrestre, como o carbonato de cálcio encontrado no calcário.

Bases alcalino-terrosas: soluções básicas e minerais terrestres.

Propriedades Essenciais

• Possuem 2 elétrons na camada de valência.

• Formam cátions divalentes (carga +2).

• Baixa energia de ionização e eletronegatividade.

• Reatividade aumenta com o número atômico.

Natureza Metálica e Condutividade

Pontos de Fusão e Ebulição

Os metais alcalino-terrosos são sólidos brilhantes e prateados em temperatura ambiente. Possuem excelente condutividade elétrica e térmica, permitindo a passagem eficiente de corrente e calor. Essa característica os torna úteis em aplicações como componentes eletrônicos e ligas.

Comparados aos metais alcalinos, seus pontos de fusão e ebulição são mais altos, mas ainda relativamente baixos para metais em geral. Por exemplo, o Magnésio funde a 650°C, enquanto o Cálcio funde a 842°C. Essa propriedade facilita seu manuseio e processamento em diversas indústrias.

Abundância na Terra

O Cálcio e o Magnésio são os metais alcalino-terrosos mais abundantes na crosta terrestre. O Cálcio é encontrado principalmente em minerais como calcário (CaCO₃), gesso (CaSO₄·2H₂O) e fluorita (CaF₂). Já o Magnésio ocorre em dolomita (CaMg(CO₃)₂), magnesita (MgCO₃) e talco (Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂).

Extração de mármore: fonte de cálcio e magnésio.

Cálcio e Magnésio: minerais abundantes na crosta terrestre.

Métodos de Obtenção

A obtenção industrial dos metais alcalino-terrosos é predominantemente realizada por eletrólise de seus sais fundidos, devido à sua alta reatividade e dificuldade de redução por outros métodos. Este processo eletroquímico é crucial para isolar esses elementos em sua forma metálica pura. Por exemplo, o Magnésio é obtido principalmente da eletrólise do cloreto de magnésio (MgCl2) fundido, e o Cálcio, da eletrólise do cloreto de cálcio (CaCl2) fundido.

Magnésio reage com oxigênio, formando óxido de magnésio.

Eletrólise de sais fundidos: obtenção de metais alcalino-terrosos.

Metais Alcalino-Terrosos

Identidade e localização na Tabela Periódica; Origem do nome e propriedades essenciais; Abundância, obtenção e aplicações; Importância biológica no organismo; Curiosidades e o futuro desses metais

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