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Por que o cálcio é geralmente mais reativo que o magnésio?

Passo 1

O enunciado pergunta por que o cálcio Ca é geralmente mais reativo que o magnésio Mg. Para responder vamos usar o conceito de reatividade de metais (facilidade de perder elétrons) e as propriedades atômicas que influenciam essa facilidade, como energia de ionização e tamanho atômico.

Passo 2

Definimos a reatividade de um metal pela facilidade em formar cátions, ou seja, em perder elétrons. A energia necessária para remover o primeiro elétron de um átomo chama-se primeira energia de ionização, \mathrm{IE}_1. Quanto menor \mathrm{IE}_1, mais fácil o metal perde seu elétron de valência e maior é sua reatividade.

Passo 3

Comparando valores experimentais, temos
\mathrm{IE}_1(\mathrm{Mg}) \approx 737\,\mathrm{kJ/mol} \qquad\text{e}\qquad \mathrm{IE}_1(\mathrm{Ca}) \approx 590\,\mathrm{kJ/mol}.
Logo,
\mathrm{IE}_1(\mathrm{Ca}) < \mathrm{IE}_1(\mathrm{Mg}),
o que indica que é mais fácil remover um elétron de cálcio do que de magnésio.

Passo 4

Isso ocorre porque o raio atômico de cálcio é maior que o de magnésio, aumentando o efeito de blindagem pelos elétrons internos. Como o elétron de valência de Ca está mais distante do núcleo e menos atraído, a energia necessária para removê-lo (a \mathrm{IE}_1) é menor.

Passo 5

Em consequência, o cálcio perde elétrons com mais facilidade e reage de forma mais vigorosa com água, ácidos e halogênios do que o magnésio. Por isso dizemos que Ca é geralmente mais reativo que Mg.

Resposta

O cálcio é mais reativo que o magnésio porque possui menor primeira energia de ionização, devido ao seu maior raio atômico e maior blindagem eletrônica, o que facilita a remoção de elétrons.

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