Elementos Alcalinotérreos

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Última modificación por: Redacción ejemplosde.com, año 2021

Los elementos alcalinotérreos son las sustancias químicas que conforman el grupo IIA de la tabla periódica. Se caracterizan por tener dos electrones en su última capa y por ello manejar una valencia de +2. Los integrantes de este grupo son el berilio (Be), el magnesio (Mg), el calcio (Ca), el estroncio (Sr), el bario (Ba) y el radio (Ra). Este último se comporta como elemento radiactivo.

Propiedades de los elementos alcalinotérreos

  • Al igual que los metales alcalinos, los elementos alcalinotérreos son reactivos en contacto con el agua y forman hidróxidos, dejando un pH básico o alcalino por liberar iones hidroxilo (OH-) en la solución acuosa. Sólo que esta reacción es lenta.
  • Los hidróxidos de estos elementos reaccionan más paulatinamente en reacciones de neutralización que los de metales alcalinos. Son más seguros de manejar si hay un derrame de ácido y se requiere contrarrestarlo con una base.
  • Son elementos que se encuentran en la naturaleza a manera de sales binarias y oxisales, formando los minerales que componen las montañas y el agua de mar.

Berilio

El berilio es el elemento químico con símbolo Be, y sus propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 4
  • Masa atómica: 9.01 g/mol
  • Densidad: 1.86 g/cm3
  • Punto de fusión: 1280°C
  • Punto de ebullición: 2270°C
  • Apariencia: es un metal grisáceo oscuro con tonalidad verde.
  • Reacciona con el agua y forma hidróxido de berilio Be(OH)2, que a diferencia de los demás hidróxidos alcalinotérreos, no es considerado una base fuerte, sino una sustancia anfótera. Es decir, que se comporta como base y como ácido también).
  • Por su corto radio atómico, no es capaz de formar enlaces covalentes.

Mineral de berilio

Magnesio

El magnesio es el elemento químico con símbolo Mg, y sus propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 12
  • Masa atómica: 24.30 g/mol
  • Densidad: 1.74 g/cm3
  • Punto de fusión: 650°C
  • Punto de ebullición: 1107°C
  • Apariencia: es un metal grisáceo, escamoso, que se puede dividir en láminas delgadas.
  • Es el sexto elemento más abundante en la corteza terrestre, abarcando alrededor de 2.5% en masa.
  • Se encuentra en menas como la brucita Mg(OH)2, la dolomita CaCO3*MgCO3 y la epsomita MgSO4*7H2
  • El agua de mar es una buena fuente de magnesio; hay casi 1.3g de magnesio en cada kilogramo de agua de mar.
  • No reacciona con agua fría, pero sí lentamente con vapor de agua en la reacción:
    Mg(s) + H2O(g) --> MgO(s) + H2(g)
  • Arde en el aire despidiendo un intenso brillo, para producir óxido de magnesio MgO y nitruro de magnesio Mg3N2, en las siguientes reacciones:
    2Mg(s) + O2(g) --> 2MgO(s)
    3Mg(s) + N2(g) --> Mg3N2(s)
  • Por esta reacción con el aire, el magnesio se utiliza en forma de finas laminas o fibras para fabricar focos para fotografía y luces de bengala.
  • El óxido de magnesio reacciona en forma muy lenta con el agua para formar hidróxido de magnesio Mg(OH)2, creando una suspensión sólida blanca, denominada “leche de magnesia”, que se utiliza para el tratamiento de la indigestión ácida:
    MgO(s) + H2O(l) --> Mg(OH)2(s)
  • Los principales usos del magnesio se dan en las aleaciones ligeras, en la síntesis de productos orgánicos y en las baterías.
  • Es esencial para la vida vegetal y animal, y los iones Mg+2 no son tóxicos.
  • La ingesta diaria de magnesio en un adulto es aproximadamente 0.3g.

El magnesio desempeña diversas funciones biológicas importantes. Está presente en los líquidos intracelulares y extracelulares. Los iones magnesio Mg+2 son esenciales para el funcionamiento adecuado de muchas enzimas. El magnesio está presente en la clorofila, pigmento verde de las plantas con participación importante en la fotosíntesis.

Magnesio en su forma metálica

Calcio

El calcio es el elemento químico de símbolo Ca, y sus propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 20
  • Masa atómica: 40.07 g/mol
  • Densidad: 1.55 g/cm3
  • Punto de fusión: 838°C
  • Punto de ebullición: 1484°C
  • Apariencia: es un metal con un tono blanco, quebradizo.
  • Está presente en la corteza terrestre en 3.4% en masa aproximadamente.
  • Se encuentra en la naturaleza en forma de carbonato de calcio CaCO3 en la piedra caliza, la calcita, la greda y el mármol. También en la dolomita CaCO3*MgCO3; en el yeso como CaSO4*2H2O y en la fluorita como CaF2.
  • Reacciona con agua fría para producir el hidróxido correspondiente Ca(OH)2, aunque la velocidad de la reacción es mucho menor que la de los metales alcalinos:
    Ca(s) + 2H2O(l) --> Ca(OH)2(ac) + H2(g)
  • El hidróxido de calcio Ca(OH)2 se conoce comúnmente como cal apagada o cal hidratada.
  • El óxido de calcio CaO, también llamada cal viva, es uno de los materiales más antiguos conocidos por la humanidad, y se produce por la descomposición térmica del carbonato de calcio CaCO(dicho de otro modo, cuando el CaCO3 se “quema”):
    CaCO3(s) --> CaO(s) + CO2(g)
  • La cal apagada se produce por la reacción entre la cal viva y el agua:
    CaO(s) + H2O(l) --> Ca(OH)2(ac)
  • La cal viva CaO se utiliza en metalurgia y para eliminar SO2 cuando se queman combustibles fósiles.
  • La cal apagada Ca(OH)2 se utiliza para el tratamiento de aguas.
  • El calcio metálico se utiliza como agente en aleaciones con metales como el aluminio y el cobre y en la preparación de berilio metálico a partir de sus compuestos.
  • El calcio metálico sirve como agente deshidratante de disolventes orgánicos.
  • El calcio es el componente principal de huesos y dientes, y es vital en la acción del corazón, la coagulación sanguínea, la contracción muscular y en la transmisión de los impulsos nerviosos.

El calcio se encuentra en la piedra caliza

Estroncio

El estroncio es el elemento químico con símbolo Sr, y cuyas propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 38
  • Masa atómica: 87.62 g/mol
  • Densidad: 2.6 g/cm3
  • Punto de fusión: 770°C
  • Punto de ebullición: 1380°C
  • Apariencia: es un metal blanquecino y plateado.
  • El nitrato de estroncio Sr(NO3)2 es utilizado en señalética vial y pirotecnia.
  • El hidróxido de estroncio Sr(OH)se emplea en saponificación de algunos ácidos orgánicos, para fabricar jabón.

Mineral de estroncio

Bario

El bario es el elemento químico con símbolo Ba, y cuyas propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 56
  • Masa atómica: 33 g/mol
  • Densidad: 3.62 g/cm3
  • Punto de fusión: 727°C
  • Punto de ebullición: 1845°C
  • Apariencia: es un metal plateado blanquecino
  • El cloruro de bario BaCl2, sal binaria de este elemento, se usa en química analítica como patrón primario para análisis gravimétricos de sulfatos, generando el compuesto sulfato de bario BaSO4, fácilmente medible en la muestra resultante.

Roca de bario

Radio

El radio es el elemento químico con símbolo Ra, y cuyas propiedades son las siguientes:

  • Número atómico: 88
  • Masa atómica: 226 g/mol
  • Densidad: 5.5 g/cm3
  • Punto de fusión: 700°C
  • Punto de ebullición: 1737°C
  • Apariencia: metal blanco brillante, que al exponerse al oxígeno del aire adquiere una coloración ennegrecida.
  • Tiene luminiscencia, es decir, emite un brillo. Es de color azul pálido.
  • Es químicamente similar al bario.
  • Es estable a temperaturas superiores a la ambiental.
  • Es un elemento radiactivo, y emite rayos alfa, rayos beta y rayos gamma. Es peligroso el contacto físico con él. La exposición al radio debe ser en laboratorio, con equipo de protección personal y por un breve tiempo.

Ejemplos de elementos alcalinotérreos

Todos los elementos alcalinotérreos son:

  • Berilio (Be)
  • Magnesio (Mg)
  • Calcio (Ca)
  • Estroncio (Sr)
  • Bario (Ba)
  • Radio (Ra)

Ejemplos de compuestos de elementos alcalinotérreos

  1. Hidróxido de berilio Be(OH)2
  2. Hidróxido de magnesio Mg(OH)2
  3. Hidróxido de calcio Ca(OH)2
  4. Hidróxido de estroncio Sr(OH)2
  5. Hidróxido de bario Ba(OH)2
  6. Hidróxido de radio Ra(OH)2
  7. Cloruro de berilio BeCl2
  8. Cloruro de magnesio MgCl2
  9. Cloruro de calcio CaCl2
  10. Cloruro de estroncio SrCl2
  11. Cloruro de bario BaCl2
  12. Cloruro de radio RaCl2
  13. Sulfato de berilio BeSO4
  14. Sulfato de magnesio MgSO4
  15. Sulfato de calcio CaSO4
  16. Sulfato de estroncio SrSO4
  17. Sulfato de bario BaSO4
  18. Sulfato de radio RaSO4
  19. Fosfato de berilio Be3(PO4)2
  20. Fosfato de magnesio Mg3(PO4)2
  21. Fosfato de calcio Ca3(PO4)2
  22. Fosfato de estroncio Sr3(PO4)2
  23. Fosfato de bario Ba3(PO4)2
  24. Fosfato de radio Ra3(PO4)2
  25. Nitrato de berilio Be(NO3)2
  26. Nitrato de magnesio Mg(NO3)2
  27. Nitrato de calcio Ca(NO3)2
  28. Nitrato de estroncio Sr(NO3)2
  29. Nitrato de bario Ba(NO3)2
  30. Nitrato de radio Ra(NO3)2

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Autor: Redacción ejemplosde.com, año 2021

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