Elementos del Grupo 2

Metales alcalinotérreos

Clase 28

Metales representativos

Variación del radio atómicoVariación del radio atómico

Los radios atómicos aumentan con el Z

Variación del radio iónicoVariación del radio iónico

Los radios iónicos aumentan con el Z

Energía de ionizaciónEnergía de ionización

A medida que aumenta el radio disminuye la energía de

ionización

ElectronegatividadElectronegatividad

A medida que aumenta el radio disminuye la electronegatividad

bajas energías de ionización

cationes

Pierde electrones

Per

íod

o

Grupo

Primeras y segundasenergías de ionización (kJ/ mol)

Energía de ionizaciónEnergía de ionización

Configuración de valencia ns2

Potenciales estándar de reducciónPotenciales estándar de reducción

E° de reducción

muy negativos,

alto poder reductor.

Poder reductor aumenta con Z.

Propiedades físicas

Z Nombre Símbolo Masa molar G mol-1

Punto deFusión ,º C

Punto deebullición, º C

Densidadg.L-1

4 berilio Be 9,01 1285 2470 1,85

12 magnesio Mg 24,31 650 1100 1,74

20 calcio Ca 40,08 840 1490 1,53

38 estroncio Sr 87,62 770 1380 2,58

56 bario Ba 137,34 710 1640 3,59

88 radio Ra 226,03 700 1500 5,00

BeBe MgMg CaCa SrSr

BaBa

Son menos reactivos y menos electropositivosque los elementos del grupo 1.

La reactividad aumenta con el número atómico

Berilio

• No reacciona con el agua.

• Forma óxidos solo a temperaturas altas• La mayoríía de sus compuestos son:

hidruros (BeH2) y halogenuros (BeCl2)

tetraédricos y covalentes

Magnesio

Es el sexto elementoen abundancia en la corteza terrestre

Dolomita: CaCO3.MgCO3

Mg (s) + H2O (g) MgO (s) + H2 (g)

2 Mg (s) + O2 (g) 2 MgO (s)

3Mg (s) + N2 (g) Mg 3 N2 (s)

MgO (s) + H2O (l) Mg(OH)2 (ac)

Base fuerte

Fluorita: CaF2

Calcio

Corteza terrestre: 3,4 % en masa.

CaCO3

Ca (s) + 2 H2O (l) Ca(OH) 2 (ac) + H2 (g)

Reacciona con agua fríía: es muy reactivo igual que el Sr y Ba

Horno rotatorio

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(ac)

Cal viva

Cal apagada

Propiedades químicasPropiedades químicas

• Reacción con el agua

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

excepto el Be hidróxidos

• Reacción con hidrógeno

M (s) + H2 (g) MH2 (s)

excepto el Be y Mg hidruros

• Reacción con los ácidos

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

Reacción con oxígeno

2 M(s) + O2(g) 2 MO(s) (óxido)

2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s)

Reacción con halógenos

M (s) + X2 (g,l,s) MX2 (s)

Ej: Mg (s) + Cl2 (g) MgCl2 (s)

Propiedades químicasPropiedades químicas

Propiedades químicasPropiedades químicas

• Reacción con nitrógeno (nitruros)

3 M (s) + N2(g) N2M3

• Reacción con el agua

N2M3 + 6 H2O(l) 2NH3+ 3 M(OH)2

• Reacción con carbono(carburos)

Ca + 2C C2Ca

C2Ca + 2 H2O(l) C2H2 + Ca(OH)2

acetileno

Carácter anfóteroCarácter anfóterodel Bedel Be

Región básica

Región ácida

Be (s) + 2 H+ Be2+ + H2 (g)

Be (s) + 2 OH- + 2 H2O Be(OH)42- + H2 (g)

El Be es el único de los elementos del grupo 2 que presenta carácter anfótero.

Compuestos mCompuestos máás importantess importantes• Oxidos

1- combinación directa

2 M(s) + O2(g) 2 MO(s)

2- por descomposición térmica de los carbonatos

MCO3 MO(s) + CO2

calor

•Hidróxidos

MO + H2O(l) M(OH)2(ac)

Son poco solubles, pero su solubilidad aumenta

con el Z .

El Be(OH)2 es el menos soluble. Tiene carácter

anfótero.Los otros hidróxidos son bases fuertes,

cuya basicidad aumenta con el Z.

• Carbonatos: la mayoría se encuentran en la naturaleza

Se pueden obtener por precipitación de los iones alcalinotérreos con un carbonato soluble:

M 2+ +CO32- MCO3 (s)

son poco solubles y se descomponen térmicamente

MCO3 MO(s) + CO2calor

• Sulfatos: la mayoría se encuentran en la naturaleza

Se pueden obtener por tratamiento del óxido correspondiente con ácido sulfúrico

MO+ SO4H2 MSO4 + H2O

En el caso de los menos solubles (Ba, Sr, Ca) se obtienen por precipitación de sus iones con un sulfato soluble:

M 2+ +SO42- MSO4 (s)

La solubilidad de los sulfatos alcalinotérreos disminuye con el Z, el más soluble es el sulfato de berilio.

BIBLIOGRAFÍA

• Atkins P.W, Jones L. Química . 3ra edición. Ed Omega. 1999.

• Chang R. Química. 6ta edición. Ed Mc. Graw Hill. 1999.

• Whitten K.W.; Davis R.E.; Peck M.L. Química General . 5ta edición. Ed. Mc. Graw Hill. 1998.