Os metais alcalino-terrosos são seis elementos químicos do Grupo 2 da tabela periódica, incluindo bário (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rutênio (Ra). Existem semelhanças impressionantes entre esses elementos: todos eles parecem brancos prateados brilhantes em temperaturas e pressões padrão e são metais relativamente ativos. A característica comum desses metais é que seus orbitais externos são satisfeitos - ou seja, o orbital tem dois elétrons completos e pode facilmente perder esses dois elétrons para formar um cátion com carga +2.
Ao mesmo tempo, esses elementos, como o hélio, têm uma estrutura eletrônica externa completa, mas o hélio é classificado como um gás nobre.
O comportamento químico dos metais alcalino-terrosos tende a se comportar de acordo com sua configuração eletrônica, o que cria algumas tendências entre os diferentes elementos. Embora as propriedades químicas do estrôncio não tenham sido totalmente estudadas, o comportamento químico do primeiro ao quinto metais alcalino-terrosos tem sido amplamente observado. Esses metais não apenas têm pontos de fusão e ebulição mais baixos, mas também são muito reativos com halogênios e podem formar compostos iônicos correspondentes. Além disso, com exceção do berílio, outros metais podem produzir forte alcalinidade ao reagir com água para formar grupos hidroxila e devem ser manuseados com cautela.
Os metais alcalino-terrosos pesados reagem mais violentamente, por isso esteja ciente dos seus perigos potenciais.
Aprendemos que a reação química de metais alcalino-terrosos com halogênios pode formar haletos iônicos, como o cloreto de cálcio (CaCl2). Ao mesmo tempo, o cálcio, o estrôncio e o bismuto também podem reagir com o oxigênio para produzir óxidos correspondentes, como os óxidos correspondentes. substância de oxidação de estrôncio (SrO). A previsibilidade destas interações combinada com a sua posição única na tabela periódica resulta na formação de dois tipos principais de compostos e reações químicas correspondentes.
Como mencionado anteriormente, o berílio é uma exceção, pois sua maior densidade de carga significa que ele não reagirá com a água à temperatura ambiente. Os compostos formados pelo berílio são principalmente compostos covalentes e, embora seu fluoreto seja o composto de berílio mais ionizado, seu ponto de fusão e condutividade ainda são baixos.
Todos os metais alcalino-terrosos têm dois elétrons em sua camada mais externa. Portanto, perder esses dois elétrons para formar íons carregados positivamente é seu estado preferido para obter uma camada eletrônica estável.
No que diz respeito à estabilidade destes metais, os isótopos de todos os seis metais alcalino-terrosos estão presentes em concentrações variadas na crosta terrestre e em todo o sistema solar, e as suas meias-vidas determinam a sua estabilidade nuclear. Os primeiros cinco metais têm um, três, cinco, quatro e seis isótopos estáveis respectivamente, totalizando dezenove nuclídeos estáveis. Relativamente falando, o berquélio não possui isótopos estáveis ou primitivos dignos de menção.
Os metais alcalino-terrosos recebem o nome de seus óxidos, que se comportam de forma alcalina quando combinados com água. Esses óxidos são conhecidos como componentes básicos dos metais alcalino-terrosos. Historicamente, os primeiros químicos consideravam estas substâncias não metálicas chamadas "terra" como insolúveis em água e resistentes ao calor, e foram estas propriedades que levaram ao reconhecimento destes elementos e dos seus compostos.
A maioria dos metais alcalino-terrosos foi gradualmente isolada em uma série de experimentos de eletrólise química entre o final do século XVIII e o início do século XIX. Em particular, o processo de descoberta do berílio passou por muitos experimentos. Somente em 1898 uma amostra de berílio relativamente pura foi obtida através da eletrólise de um composto ligeiramente estável.
De modo geral, a condutividade elétrica do berílio e seu uso na metalurgia o tornam importante em tecnologias militares e outras, enquanto o magnésio tem uma ampla gama de aplicações em materiais de construção e estruturais, principalmente por causa de sua plasticidade e resistência, também por causa de sua uso em muitas ligas.
Então, diante das propriedades e usos desses metais importantes, podemos explorar ainda mais como esses elementos químicos moldam o futuro da nossa tecnologia moderna?