Il metalli alcalino terrosi Sono quelli che compongono il gruppo 2 della tavola periodica, e sono indicati nella colonna viola dell'immagine inferiore. Dall'alto verso il basso, sono berillio, magnesio, calcio, stronzio, bario e radio. Un ottimo metodo mnemonico per ricordare i loro nomi è attraverso la pronuncia del Sig. Becamgbara.
Analizzando le lettere del signor Becamgbara, hai che "Sr" è lo stronzio. "Be" è il simbolo chimico del berillio, "Ca" è il simbolo del calcio, "Mg" è quello del magnesio e "Ba" e "Ra" corrispondono ai metalli bario e radio, il secondo è un elemento della natura radioattivo.
Il termine "alcalino" si riferisce al fatto che sono metalli in grado di formare ossidi molto basici; e d'altra parte, "terra" si riferisce alla terra, un nome dato a causa della sua bassa solubilità in acqua. Questi metalli allo stato puro presentano colorazioni argentee simili, ricoperte da strati di ossido grigiastro o nero..
La chimica dei metalli alcalino terrosi è molto ricca: dalla loro partecipazione strutturale in molti composti inorganici ai cosiddetti composti organometallici; Questi sono quelli che interagiscono mediante legami covalenti o di coordinazione con le molecole organiche.
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Fisicamente sono più duri, densi e resistenti alle temperature rispetto ai metalli alcalini (quelli del gruppo 1). Questa differenza risiede nei loro atomi, o ciò che è lo stesso, nelle loro strutture elettroniche.
Appartenendo allo stesso gruppo della tavola periodica, tutti i suoi congeneri mostrano proprietà chimiche che li identificano come tali..
Perché? Poiché la sua configurazione elettronica di valenza è nSDue, il che significa che hanno due elettroni per interagire con altre specie chimiche.
A causa della loro natura metallica, tendono a perdere elettroni per formare cationi bivalenti: BeDue+, MgDue+, ACDue+, SigDue+, BaDue+ e RaDue+.
Allo stesso modo in cui la dimensione dei suoi atomi neutri varia mentre discende attraverso il gruppo, anche i suoi cationi diventano più grandi scendendo dal BeDue+ fino a RaDue+.
Come risultato delle loro interazioni elettrostatiche, questi metalli formano sali con gli elementi più elettronegativi. Questa elevata tendenza a formare cationi è un'altra qualità chimica dei metalli alcalino terrosi: sono molto elettropositivi..
Gli atomi grandi reagiscono più facilmente di quelli piccoli; cioè, Ra è il metallo più reattivo e Sii il meno reattivo. Questo è il prodotto della forza meno attrattiva esercitata dal nucleo su elettroni sempre più distanti, ora con una maggiore probabilità di "sfuggire" ad altri atomi..
Tuttavia, non tutti i composti sono di natura ionica. Ad esempio, il berillio è molto piccolo e ha un'alta densità di carica, che polarizza la nuvola di elettroni dell'atomo vicino per formare un legame covalente..
Che conseguenza porta? Che i composti del berillio sono prevalentemente covalenti e non ionici, a differenza degli altri, anche se è il catione BeDue+.
Avendo due elettroni di valenza, possono formare "mari di elettroni" più carichi nei loro cristalli, che integrano e raggruppano gli atomi metallici più strettamente rispetto ai metalli alcalini..
Tuttavia, questi legami metallici non sono abbastanza forti da conferire loro eccezionali caratteristiche di durezza, in realtà sono morbidi..
Allo stesso modo, questi sono deboli rispetto a quelli dei metalli di transizione, riflettendosi nei loro punti di fusione e di ebollizione inferiori..
I metalli alcalino terrosi sono molto reattivi, motivo per cui non esistono in natura allo stato puro, ma sono legati in vari composti o minerali. Le reazioni dietro queste formazioni possono essere riassunte genericamente per tutti i membri di questo gruppo.
Reagiscono con l'acqua (ad eccezione del berillio, per la sua "durezza" nell'offrire la sua coppia di elettroni) per produrre idrossidi corrosivi e idrogeno gassoso..
M (s) + 2HDueO (l) => M (OH)Due(ac) + HDue(g)
Idrossidi di magnesio -Mg (OH)Due- e berili -Be (OH)Due- non sono molto solubili in acqua; Inoltre, il secondo di essi non è molto elementare, poiché le interazioni sono di natura covalente..
Bruciano a contatto con l'ossigeno dell'aria per formare i corrispondenti ossidi o perossidi. Il bario, il secondo più grande atomo di metallo, forma il perossido (BaODue), più stabile perché raggi ionici BaDue+ meDueDue- sono simili, rafforzando la struttura cristallina.
La reazione è la seguente:
2 M / i + ODue(g) => 2 MO (s)
Pertanto, gli ossidi sono: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO e RaO.
Ciò corrisponde a quando reagiscono in un mezzo acido con alogeni per formare alogenuri inorganici. Questo ha la formula chimica generale MXDue, e tra questi ci sono: CaFDue, BeClDue, SrClDue, BaIDue, RaIDue, CaBrDue, eccetera.
Data la sua reattività inerte, il berillio è un metallo con un'elevata resistenza alla corrosione e, aggiunto in piccole proporzioni al rame o al nichel, forma leghe con proprietà meccaniche e termiche interessanti per diversi settori..
Tra questi ci sono quelli che lavorano con solventi volatili, in cui gli utensili non devono produrre scintille a causa di urti meccanici. Allo stesso modo, le sue leghe trovano impiego nella fabbricazione di missili e materiali per aerei.
A differenza del berillio, il magnesio è più rispettoso dell'ambiente ed è una parte essenziale delle piante. Per questo motivo è di grande importanza biologica e nell'industria farmaceutica. Ad esempio, la magnesia del latte è un rimedio per il bruciore di stomaco e consiste in una soluzione di Mg (OH)Due.
Ha anche applicazioni industriali, come nella saldatura di leghe di alluminio e zinco, o nella produzione di acciai e titanio..
Uno dei suoi usi principali è dovuto al CaO, che reagisce con alluminosilicati e silicati di calcio per conferire al cemento e al calcestruzzo le proprietà desiderate per la costruzione. Allo stesso modo, è un materiale fondamentale nella lavorazione di acciai, vetri e carta..
D'altra parte, CaCO3 partecipa al processo Solvay per la produzione di NaDueCO3. Da parte sua, il CaFDue trova impiego nella produzione di celle per misurazioni spettrofotometriche.
Altri composti di calcio sono utilizzati nella produzione di alimenti, prodotti per l'igiene personale o cosmetici.
Quando brucia, lo stronzio emette una luce rossa intensa, che viene utilizzata nella pirotecnica e per creare razzi.
I composti di bario assorbono i raggi X, quindi BaSO4 -che è anche insolubile e impedisce il BaDue+ tossico libero dal corpo - è utilizzato per analizzare e diagnosticare alterazioni nei processi digestivi.
Il radio è stato utilizzato nel trattamento del cancro a causa della sua radioattività. Alcuni dei suoi sali venivano usati per colorare gli orologi, e questa applicazione fu successivamente vietata a causa dei rischi per chi li indossava..
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