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Metais alcalino-terrosos

Os metais alcalino-terrosos são os elementos pertecentes ao grupo 2 da Tabela Periódica.

Símbolos e nomes dos elementos classificados como metais alcalino-terrosos.
Seis elementos químicos fazem parte do grupo dos metais alcalino-terrosos.
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Os metais alcalino-terrosos são os elementos pertencentes ao grupo 2 da Tabela Periódica. São eles: berílio, magnésio, cálcio, estrôncio, bário, rádio.

São caracterizados pela presença de apenas dois elétrons na camada de valência, por isso, adquirem sempre a carga +2 em substâncias compostas. Apesar de serem metais, são um pouco quebradiços.

Podem ser encontrados na natureza, entretanto, o rádio é um elemento radioativo. Possuem diversas aplicações, como em ligas metálicas, manufatura de aeronaves, construção civil e na confecção de fogos de artifício.

Leia também: Lista com todos os elementos químicos, seus símbolos e características

Tópicos deste artigo

Resumo sobre os metais alcalino-terrosos

  • Os metais alcalino-terrosos são os elementos do grupo 2 da Tabela Periódica.
  • Possuem dois elétrons de valência, localizados no subnível s.
  • São metais quebradiços quando na forma pura.
  • Apresentam maior estabilidade ao perder dois elétrons e, por isso, apresentam número de oxidação igual a +2.
  • São muito úteis para nossa sociedade, podem ser empregados na fabricação de ligas metálicas, medicamentos e substâncias importantes para a construção civil.

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Quais são os metais alcalino-terrosos?

Os metais alcalino-terrosos correspondem aos elementos do grupo 2 da Tabela Periódica. São eles:

Propriedades dos metais alcalino-terrosos

Amostra de berílio metálico com 99,58% de pureza.
Amostra de berílio metálico com 99,58% de pureza.

Os metais alcalino-terrosos possuem apenas dois elétrons em sua camada de valência e, por isso, é comum apresentarem o estado de oxidação +2. Todos são condutores de eletricidades e, quando puros (com exceção do berílio), reagem com o oxigênio ou a umidade atmosférica, formando uma camada protetiva de óxido que atua como uma barreira. Isso impede a oxidação desses metais.

Veja algumas de suas propriedades:

Metal

Configuração Eletrônica

Densidade (g.cm-3, 20 °C)

Eletronegatividade

Ponto de Fusão (°C)

Ponto de ebulição (°C)

Be

[He] 2s2

1,85

1,57

1278

2970

Mg

[Ne] 3s2

1,74

1,31

648,8

1090

Ca

[Ar] 4s2

1,54

1,00

839

1484

Sr

[Kr] 5s2

2,54

0,95

769

1384

Ba

[Xe] 6s2

3,59

0,89

725

1637

Ra

[Rn] 7s2

5,50

0,89

700

1140

O fato de já possuírem o subnível s totalmente preenchido demonstra altos valores para a terceira energia de ionização, ou seja, esses elementos adquirem maior estabilidade ao perderem dois elétrons. Os valores pouco negativos de afinidade eletrônica indicam que esses elementos não são muito propensos a receberem elétrons em sua estrutura.

Metal

Energia de Ionização (kJ.mol-1)

Afinidade eletrônica (kJ.mol-1)

Be

900

1757

14848

-18

Mg

738

1450

7733

-21

Ca

590

1145

4910

-186

Sr

549

1064

4210

-146

Ba

503

965

3600

-46

Ra

509

975

3300

-

Características dos metais alcalino-terrosos

Os metais alcalino-terrosos podem ser todos encontrados na natureza, mas o rádio (Ra) não possui isótopos estáveis, por isso é radioativo. Contudo, o isótopo 226Ra tem uma meia-vida longa, na faixa de 1600 anos. Mesmo assim, a natureza do rádio impede que mais estudos sejam feitos com esse elemento, que possui uma química muito pouco explorada.

Marie Curie
O rádio foi descoberto pela cientista detentora de dois prêmios Nobel (Física e Química), Marie Curie e pelo seu marido Pierre Curie.

Por serem metais, espera-se que os elementos do grupo 2, ao se ligarem com ametais, formem compostos iônicos. Contudo, o berílio possui uma pequena diferença nesse aspecto se comparado aos demais elementos, ainda que não supere o caráter iônico, é possível perceber a presença de ligações covalentes em seus compostos.

Esse comportamento é, provavelmente, uma consequência de sua alta eletronegatividade e de seu pequeno tamanho (relação carga/raio). De fato, quando o berílio forma uma substância composta com um ametal, a diferença de eletronegatividade não é tão grande em comparação aos demais metais alcalino-terrosos, por isso, há diminuição da polaridade da ligação.

Outra consequência desse fato é a dificuldade do íon Be2+ se manter estável. Apesar de serem metais, acabam sendo quebradiços.

Leia também: Metais alcalinos — os elementos pertencentes ao grupo 1 da tabela periódica

Aplicações dos metais alcalino-terrosos

  • Berílio: como metal leve, não magnético, com grande condutividade térmica, alto ponto de fusão e boa resistência à oxidação atmosférica, é muito importante para a indústria. Está presente na composição de satélites, mísseis e aeronaves de alta velocidade.
  • Magnésio: é empregado na fabricação de ligas, como o alumínio, que possuem grande resistência mecânica, boa resistência à corrosão e auxiliam no aperfeiçoamento de propriedades do produto final. A liga Mg/Al é usada em aeronaves, em componentes de automóveis e ferramentas de baixo peso. O magnésio é também um agente dessulfurante do ferro e do aço, além de ser empregado na fabricação de fogos de artifício, flashes fotográficos e em medicamentos, como antiácidos e laxantes.
  • Cálcio: é mais comum o emprego de seus compostos, como CaO e Ca(OH)2. O óxido de cálcio é imprescindível para a argamassa de construção. O carbonato de cálcio, CaCO3, tem grande importância na indústria de aço, vidro, cimento e concreto e no processo Solvay.
Argamassa sendo aplicada sobre tijolos.
O óxido de cálcio (cal) é aplicado na produção da argamassa.
  • Estrôncio: embora tivesse sido muito importante na época das televisões de tubo, viu sua demanda cair com as televisões de LED e semelhantes. Atualmente, seu principal uso está em fogos de artifício, ligas e pigmentos.
  • Bário: embora amplamente empregado na indústria de petróleo, é geralmente usado como contraste em exames radiológicos, na forma de BaSO4.

Diferenças entre metais alcalinos e metais alcalino-terrosos

Os metais alcalinos são diferentes dos metais alcalino-terrosos em alguns pontos de interesse. Em primeiro lugar, os metais alcalinos são mais reativos, além de possuírem apenas um único elétron na camada de valência. São também menos eletronegativos e têm menor ponto de fusão.

A diferença também ocorre na distribuição eletrônica: enquanto os metais alcalinos só possuem um elétron de valência, os metais alcalino-terrosos possuem dois.

Leia também: Gases nobres — o conjunto dos elementos menos reativos da tabela periódica

Exercícios resolvidos sobre metais alcalino-terrosos

Questão 1

Um estudante, ao analisar algumas informações sobre um elemento químico, destacou o fato desse elemento localizar-se no quarto período da família dos metais alcalino-terrosos.

Sendo o assim, o estudante concluiu que o elemento em questão é:

a) K (potássio).

b) Ca (cálcio).

c) Mg (magnésio).

d) Fe (ferro).

Resposta: B.

O metal alcalino-terroso localizado no quarto período é o cálcio, símbolo Ca, com número atômico 20. Vale lembrar que o grupo 2 se inicia no segundo período, com o berílio, Be.

Questão 2

(FFFCMPA RS/2007) Assinale a alternativa incorreta no que diz respeito aos metais alcalino-terrosos (grupo 2).

a) O raio atômico do elemento químico magnésio (Mg) é menor que o raio atômico do bário (Ba).

b) São menos eletronegativos que o elemento oxigênio.

c) O elemento químico berílio, por ser o metal de menor número atômico desse grupo, possui somente elétrons na primeira camada (camada K).

d) Formam compostos iônicos quando combinados com os elementos pertencentes à família dos halogênios (grupo 17).

e) Formam cátions bivalentes, elementos pouco reativos.

Resposta: C.

O berílio, apesar de ser o de menor número atômico, está localizado no segundo período, por isso, possui elétrons em duas camadas de energia: K e L. Os metais alcalino-terrosos se iniciam no segundo período.


Por Stéfano Araújo Novais
Professor de Química

Escritor do artigo
Escrito por: Stéfano Araújo Novais Stéfano Araújo Novais, além de pai da Celina, é também professor de Química da rede privada de ensino do Rio de Janeiro. É bacharel em Química Industrial pela Universidade Federal Fluminense (UFF) e mestre em Química pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

NOVAIS, Stéfano Araújo. "Metais alcalino-terrosos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/metais-alcalinoterrosos.htm. Acesso em 19 de julho de 2024.

De estudante para estudante


Lista de exercícios


Exercício 1

Assinale o que for correto:

a) O Ra tem maior caráter metálico que o Be.

b) O Sr tem a 1ª energia de ionização maior que o Ca.

c) Metais alcalinoterrosos possuem afinidade eletrônica maior que a dos halogênios.

d) Metais alcalinoterrosos apresentam pontos de fusão iguais aos de seus vizinhos respectivos, os metais alcalinos.

e) Possuem maior eletropositividade que os metais alcalinos.

Exercício 2

Considere as afirmações sobre os elementos do grupo IIA da tabela periódica:

I- São chamados de metais alcalinoterrosos.

II- Seus raios atômicos crescem com o aumento do número atômico.

III- Seu potencial de ionização aumenta com o aumento do número atômico.

IV- Seu caráter metálico diminui com o aumento do número atômico.

São verdadeiras:

a) I e II.

b) III e IV.

c) I, II e IV.

d) II, III e IV.

e) I, II, III e IV.