Metais alcalinos terrosos

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1 – Introdução

Os elementos do grupo 2 são os metais alcalinos terrosos que apresentam as mesmas tendências nas propriedades dos metais alcalinos que são do grupo 1, mas com algumas diferenças.
Metais desse grupo não podem ser obtidos facilmente por redução química, porque eles próprios são fortes agentes redutores, além de reagirem com carbono formando carbetos. São fortementeeletropositivos e reagem com água, assim as soluções aquosas não podem ser usadas no deslocamento dos mesmos por outro metal, ou na obtenção por via eletrolítica. [1]
Os átomos dos elementos do grupo 2 são grandes, pois a carga adicional no núcleo faz com que esta atraía mais fortemente os elétrons. Eles têm cor branca e prateada, possuem dois elétrons de valência que podem participar de ligações metálicas.[1]
Metais do grupo 2 são mais duros, suas energias de ligação são maiores e seus pontos de fusão e ebulição são muito mais elevados que os dos metais do grupo 1. [1]
A eletronegatividade dos elementos do grupo 2 é baixa, mas ainda assim é maior que a dos elementos do grupo 1, as energias de hidratação dos íons e as energias reticulares dos elementos do grupo 2 são maiores que as dos elementos dogrupo 1. Através disso, temos que a energia de hidratação deve ser maior que a energia reticular para uma substância ser solúvel, mas a energia de hidratação geralmente decresce mais rápido que a energia reticulada dependendo do composto formado, sendo assim menos solúveis à medida que o metal aumenta de tamanho. [1]
Todos esses metais dissolvem em amônia líquida, as soluções diluídas são decoloração azul brilhante, devido ao espectro do elétron solvatado e se decompõem lentamente, todos esses metais também reagem com ácidos liberando H2, embora o berílio reaja lentamente. [1]
Os elementos desse grupo queimam em atmosfera de O2 formando óxidos, MO. Os metais do grupo 2 não se destacam pela sua capacidade de formar complexo, pois os fatores que favorecem a formação de complexos são:íons metálicos pequenos de carga elevada de orbitais vazios de baixa energia adequados para a formação de ligações, mas todos os elementos do grupo 2 formam íons divalentes. [1]
Os cátions dos metais alcalinos terrosos (grupo 2) normalmente são encontrados em minerais e águas naturais, e alguns são constituintes importantes de fluidos biológicos, tais como o sangue. Os metais são agentes redutoresfortes, e todos os metais do cálcio ao bário no grupo 2 reagem rapidamente com água para liberar hidrogênio. [2]
Os números de oxidação característicos dos elementos do bloco s coincidem com o seu número de grupo + 2 para os metais alcalinos terrosos. Também foi constatado que quando a água e o ar são eliminados, alguns compostos não-usuais com os metais nos estados de oxidação negativo podem serpreparados. [2]
As baixas abundâncias dos metais alcalinos terrosos pesados estão associadas com o declínio energias nucleares de ligação dos elementos posteriores ao ferro. [2]
Na tabela 1.1 lista as principais fontes naturais e os métodos de obtenção dos metais do grupo 2 comercialmente importantes, pelo fato de que esses elementos são altamente redutores, sua recuperação requer tecnologiarelativamente onerosa, tal como a eletrólise de sais fundidos, o uso de outros metais alcalinos como agentes redutores ou a redução metálica à temperatura elevada. [2]

Tabela 1.1: Lista as principais fontes naturais e o método de obtenção dos metais do grupo II.

Metal | Fonte natural | Método de recuperação |
Berílio | Berílio, Be3AlSi6O18 | Eletrólise de BeCl2 fundido |
Magnésio |Dolomita, CaMg(CO3)2 | 2MgCaO2(l) + FeSi(l) 1150ºCMg(g) + Fe(l) + CaSiO4(l) |
Cálcio | Pedra calcária, CaCO3 | Eletrólise de CaCl2 fundido |

Os potenciais padrões dos metais alcalinos terrosos sugerem que eles são capazes de ser oxidados pela água: [2]

M(s) + 2H2O(l) M2+(aq) + H2(g)

Esta reação é tão rápida e exotérmica para o sólido e seus congêneres mais pesados que...
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