Metales Pesados

Historia:

Los antiguos químicos daban el nombre de “tierras” a numerosas sustancias no metálicas por el aspecto térreo de sus óxidos. Alcomprobarse que los óxidos de Be, Mg y Ca tenían reacción alcalina, los denominaron tierras alcalinas (alcalinotérreos). En 1808: Humpry Davy aisló el Mg, Ca, Sr, y Ba y en 1828 se logra el aislamiento del Be apartir de su aliminosilicato más importante, el Berilo (Be3Al2Si6O18), descubierto en 1798.

Propiedades generales:

■ Configuración Electrónica: ns2; n≥2

■ Divalentes

■ Mayor durezaque la familia IA

■ Menor reactividad que la familia IA

■ Moléculas por composición análoga

■ Óxidos (MO)

■ Hidróxidos [M(OH)2]

■ Carbonatos (MCO3)

■Sulfatos (MSO4)

■ 1ª y 2ª E. de I. decreciente a lo largo del grupo

■ Carácter metálico creciente a lo largo del grupo

■ Tienden a formar iones M2+ para config. 24[He]

■ Mg, Ca, Sry Ba reaccionan en soluciones acuosas de ácido liberando H2(g):

M(s) + 2H+(ac)( M2+(ac) + H2(g)

Estos a su vez reaccionan con agua, ocurriendo 2 reacciones diferentes.

■ Reactividad con O2creciente a lo largo del grupo:

■ BeO y MgO a temperaturas altas

■ CaO, SrO y BaO a temperatura ambiente

■ Reactividad con H2O:

■ Be no reacciona

■ Mglentamente con H2O(g)

■ Ca, Sr, Ba con agua fría

M(s) + 2 H2O ( M(OH)2(ac) + H2(g)

■ No existen en estado natural debido a su mediana reactividad

■ Se encuentran a manera desilicatos, carbonatos, cloruros y sulfatos

■ Óxidos poco solubles

■ Carbonatos y sulfatos insolubles

■ Haluros y nitratos fácilmente solubles

Se encuentran el berilio ( be ), magnesio ( mg ), calcio ( ca ), estroncio ( sr ), bario ( ba ) y el radio ( ra ). Estos metales presentan puntos de fusión mas elevados que los del grupo anterior, sus densidades son todavía mas bajas, pero son algo mas elevadas que la de los metales alcalinos comparables. Son menos reactivos que los metales alcalinos. Todos los metales alcalinotérreos poseen dos electrones de valencia y forman iones con doble carga positiva ( 2 +).

Son bivalentes y se les llama alcalinotérreos a causa del aspecto térreo de sus óxidos. Como el nombre indica, manifiestan propiedades intermedias entre los metales alcalinos y los térreos; el magnesio y, sobre todo, el berilio son los que mas se asemejan a estos. No existen en estado natural, por ser demasiado activos y, generalmente, se presentan formando silicatos, carbonatos, cloruros y sulfatos. Los metales son difíciles de obtener, por lo que su empleo es muy restringido.

Sus óxidos se llaman tierras alcalinas.

Estado natural y abundancia

Berilio: silicatos: fenacita y berilio. No muy familiar y difícil de extraer

Magnesio: sales en el agua del mar y magnesita

Calcio: calcita, dolomita y yeso

Estroncio: celestita y estroncianita. Concentrados en menas y fácil de extraer

Bario: baritas. Concentrados en menas y fácil de extraer

Radio: escaso y radiactivo

Propiedades físicas

Color blanco plateado, de aspecto lustroso y blandos. El magnesio es gris por una película superficial de óxidos.

Aunque son bastante frágiles, los metales alcalinotérreos son maleables y dúctiles.

Conducen bien la electricidad y cuando se calientan arden fácilmente en el aire.

Tamaño y densidad: Gran tamaño atómico. La carga nuclear efectiva es más elevada y hay una mayor contracción de los orbitales atómicos. Más densos.

Dureza y punto de fusión: Tienen dos electrones de valencia que participan en el enlace metálico, por lo que son más duros. Puntos de fusión más elevados y no varían de forma regular debido a las diferentes estructuras cristalinas.

Propiedades químicas

Son menos reactivos que los metales alcalinos, pero lo suficiente

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