METAIS ALCALINOS – características – Alan PROPRIEDADES

METAIS ALCALINOS – características – Alan
PROPRIEDADES QUÍMICAS:
 Reação com a água – reagem formando hidróxidos e H2.
 Torna-se mais vigorosa à medida que se desce no grupo;
(a)Lítio, b) sódio, potássio, ATKINS, P. 2006)
 Reação com o ar – reagem formando óxidos e Li forma
nitreto: K(s) + O2(g)
2K2O(s)
 Rapidamente perdem o brilho;
 Reação com N -
 Li único elemento que reage diretamente com N;
 Nitreto de lítio, iônico, Li3N (vermelho-rubi)
6 Li(s) + N2(g)
2Li3N(s)
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 O Na2O2 reage com o CO2 do ar desprendendo O2, sendo usado
para purificar o ar em submarinos e recintos fechados;
2Na2O2 + CO2
2Na2CO3 + O2
b) Superóxidos
 características: possui o íon [O2]-, que possui um elétron
desemparelhado e são coloridos;
 são agentes oxidantes ainda mais forte que os peróxidos e
reagem com água ou ácidos desprendendo H2O2 eO2:
2KO2 + 2H2O
2KOH + H2O2 + ½O2

O K2O é usado em cápsulas espaciais, submarinos
e máscaras de respiro:
4KO2 + 2CO2
2K2CO3 + 3O2

O superóxido de sódio é produzido
industrialmente com bons rendimentos (450°C e 300 atm);
Na2O2 +O2
2NaO2

Geralmente átomos ou íons grandes formam ligações
mais fracas que átomos ou íons pequenos;

Cátions grandes podem ser estabilizados por ânions
grandes;

Nº de cordenação, energia reticular;
PONTOS DE FUSÃO E EBULIÇÃO
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COR DOS COMPOSTOS
Surge porque a energia absorvida ou emitida nas transições
eletrônicas corresponde aos comprimentos de onda da luz na região
do visível.
 Todos os íons dos metais do G1 apresentam configuração de
gás nobre, todos os elétrons emparelhados;
 Alta quantidade de energia requerida;
 Todos os compostos tipicamente brancos;
 Formam compostos em que todos os elétrons estão
emparelhados, exceção superóxidos;
Lítio
potássio
Sódio
rubídio e césio
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DIFERENÇAS ENTRE O LÍTIO E OS DEMAIS ELEMENTOS DO GRUPO 1
O lítio se diferencia dos demais elementos do grupo 1, têm
relação diagonal com o magnésio, é encontrado em minerais de
magnésio, nos quais substitui o íon magnésio.
Li Be B
Na Mg Al
C
Si
 Causas:
 Pequeno tamanho do cátion Li+;
 Forte poder polarizante;
 Forma ligações de alto caráter covalente;
 Forte interação íon-dipolo
 Conseqüências:








Pontos de fusão e ebulição bem mais alto; mais duro
Reage menos facilmente com o oxigênio;
O hidróxido de lítio é menos básico (sais menos estáveis);
Forma nitreto, comum para o Grupo 2;
Reage diretamente com o carbono;
Maior tendência de formar complexos;
Li2CO3, LiF (insolúveis); LiOH (pouco solúvel em H2O);
Haletos e alqui-lítios mais covalentes que os comp. De
Sódio;
 Li+ e seus compostos mais fortemente hidratados.
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IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA
Os organismos vivos requerem 27 elementos, 15 dos quais são
metais. Em maior quantidade: K, Mg, Na e Ca.
 Função dos metais no corpo:
 Equilibrar as cargas elétricas associadas com macromoléculas
orgânicas negativamente carregadas;
 Manter a pressão osmótica dentro da célula;
 Bomba de Sódio-Potássio
 Na e K semelhantes, porém funções biológicas diferentes;
 Na+ é expulso da célula, mas K+ não;
 Nas células animais K+ (0,15 M) e Na+ (0,01 M)
 A hidrólise de ATP expulsa 3 íons de Na+ para fora da célula e
força a entrada de dois íons K+ e um íon H+ para dentro;
 A diferença de concentração na célula produz uma diferença de
potencial elétrico através da membrana;
 Relacionando-se com o funcionamento de células nervosas e
musculares;
 Facilitam a entrada de outras moléculas (glicose);
 Os íons K são essenciais para a glicose, síntese de proteínas e
ativação de enzimas.
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ÓXIDOS, HIDRÓXIDOS, PERÓXIDOS E SUPERÓXIDOS
 Óxidos normais – monóxidos
 São iônicos; sólidos brancos;
 Os óxidos típicos são fortemente alcalinos;
 Reagem com água formando bases fortes.
Li2O + H2O
2LiOH

Hidróxidos



Bases fortes em soluções aquosas;
Muito solúveis em água, exceto LiOH;
Reagem com ácidos e formam sais e água,
neutralização;
NaOH + HCl
Na2CO3 + H2O

Reagem com CO2 e formam carbonatos;
2NaOH + CO2
Na2CO3 + H2O
Reagem com óxidos anfóteros Al2O3 formando

Aluminatos;

Reagem com sais amônio e complexos liberando
gás amônia;
NaOH + NH4Cl
NH3 + NaCl + H2O

Reagem com H2S p/ formar sulfetos S-e
hidrogenossulfetos HS-;
NaOH + H2S
NaSH
Na2S

Reagem com álcoois formando alcóxidos;
NaOH + EtOH
NaOEt + H2O
(Etóxido de sódio)
 Peróxidos e superóxidos
a) Peróxidos
 Características dos peróxidos: contém o íon (-O-O-)2-;
 Todos os e- estão emparelhados e são agentes oxidantes;
 São sais de ácidos dibásicos, pois reagem com água e ácido
formando peróxido de hidrogênio;
Na2O2 + 2H2O
NaOH + H2O2