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O Segredo da Bauxita: Você sabe o que há de especial nos compostos de metais alcalino-terrosos?
Os metais alcalino-terrosos são os seis elementos químicos do segundo grupo da tabela periódica, nomeadamente berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra) . Todos esses elementos exibem propriedades semelhantes em temperatura e pressão normais: são todos brilhantes, branco-prateados e relativamente reativos. Vale a pena notar que o orbital do bloco s externo dos metais alcalino-terrosos é totalmente carregado: ou seja, o orbital contém dois elétrons, que os metais alcalino-terrosos podem facilmente perder para formar um cátion com carga positiva +2.
Com exceção do hélio, todos os metais alcalino-terrosos conhecidos podem ser encontrados na natureza, embora o rádio seja conhecido apenas pelas cadeias de decaimento do urânio e do tório e nunca como um elemento primitivo.
Propriedades químicas e reações
Os metais alcalino-terrosos apresentam padrões regulares em seu comportamento químico. Com exceção do rádio, os outros cinco metais reagem com halogênios para formar haletos alcalino-terrosos, enquanto reagem com oxigênio para formar óxidos, como o óxido de estrôncio (SrO). Cálcio, estrôncio e bário também reagem com água para produzir hidrogênio e seus respectivos hidróxidos (o magnésio reage mais lentamente). Especialmente em operações práticas, os metais alcalino-terrosos devem ser manuseados com cuidado, pois sua reatividade pode levar a reações químicas perigosas.
Propriedades físicas e atômicas
Isótopos de metais alcalino-terrosos ocorrem em concentrações variadas em toda a crosta terrestre e no sistema solar. Berílio, magnésio, cálcio, estrôncio e bário têm diferentes números de isótopos estáveis, entre os quais berílio-9, magnésio-24, -25 e -26, e cálcio-40 são isótopos estáveis mais comuns. O rádio não possui isótopos estáveis. Para isótopos mais antigos, como o cálcio-48 e o bário-130, suas meias-vidas são de 5,6×1019 e 1,6×1021 anos, respectivamente, excedendo em muito a meia-vida -vidas do universo. Idade atual.
A longo prazo, identificar e compreender as características dos isótopos de metais alcalino-terrosos não apenas enriquecerá nossa compreensão dos elementos, mas também poderá abrir novos caminhos para futuras pesquisas científicas.
História e Descoberta
Os metais alcalino-terrosos recebem esse nome em homenagem aos seus óxidos, ou seja, "alcalino-terrosos". Os primeiros químicos se referiam a eles como substâncias não metálicas, insolúveis em água e resistentes ao calor, e Antoine Lavoisier foi particularmente importante na descoberta de que essas "terras" não eram elementos, mas compostos.
A história de muitos elementos pode ser rastreada até os tempos antigos. Por exemplo, a cal foi usada em materiais de construção já em 7000-1000 a.C., e os compostos de magnésio foram descobertos pela primeira vez em 1618. As primeiras práticas químicas lançaram as bases para o desenvolvimento científico posterior.
Embora o berílio tenha sido descoberto em 1797, antes de 1910, as pessoas só conheciam certos compostos de berílio até que o berílio em larga escala foi obtido por eletrólise e outros meios técnicos.
Aplicações de metais alcalino-terrosos
Os metais alcalino-terrosos têm vários usos importantes na indústria moderna. O berílio tem aplicações potenciais no campo militar, como ser usado como dopante tipo p na indústria eletrônica; enquanto o magnésio tem vantagens extraordinárias em materiais estruturais, especialmente nas indústrias aeroespacial e automotiva, onde é usado para reduzir peso. Além disso, o cálcio também é um agente redutor extremamente importante no processo de fundição.
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia, a aplicação de metais alcalino-terrosos também está se expandindo. Do tratamento de água à produção química e engenharia de materiais avançados, seu impacto é cada vez mais presente em nossas vidas.
Você já pensou em como os metais alcalino-terrosos serão integrados em nossas vidas no futuro?
