- Descreva as principais características dos grupos (famílias) da Tabela Periódica, como metais alcalinos, metais alcalino-terrosos, halogênios e gases nobres.
Passo 1
O enunciado pede para descrever as principais características de quatro famílias do documento da Tabela Periódica: metais alcalinos, metais alcalino-terrosos, halogênios e gases nobres. Vamos explorar conceitos de configuração eletrônica, reatividade química, propriedades físicas (dureza, ponto de fusão) e ocorrência na natureza para cada grupo.
Passo 2
Metais alcalinos
Esses elementos formam o primeiro grupo da Tabela Periódica e têm um único elétron no subnível mais externo. Isso lhes confere:
Esses elementos formam o primeiro grupo da Tabela Periódica e têm um único elétron no subnível mais externo. Isso lhes confere:
- reatividade muito alta, aumentando de cima para baixo no grupo;
- tendência a perder esse elétron e formar cátions com carga
; - baixos pontos de fusão e ebulição, densidades reduzidas (alguns flutuam na água);
- brilho metálico que se perde rapidamente em contato com o ar (oxidação);
- reagem vigorosamente com água, liberando gás hidrogênio e formando hidróxidos fortemente alcalinos.
Passo 3
Metais alcalino-terrosos
Localizados no segundo grupo, eles têm dois elétrons no subnível mais externo. As características principais são:
Localizados no segundo grupo, eles têm dois elétrons no subnível mais externo. As características principais são:
- reatividade moderada, menor que a dos alcalinos, mas ainda significativa;
- formação de cátions com carga
ao perderem esses elétrons; - dureza e pontos de fusão/ebulição mais altos que os alcalinos;
- ocorrência na natureza em minerais estáveis (por ex., calcário e gipsita);
- reação com água menos violenta que a dos alcalinos (e só acontece bem acima do magnésio).
Passo 4
Halogênios
São os elementos do grupo , com cinco elétrons no subnível mais externo, o que os torna:
São os elementos do grupo
- fortes oxidantes e muito reativos (principalmente no topo do grupo);
- tendência a ganhar um elétron e formar ânions com carga –
; - existência em diferentes estados físicos à temperatura ambiente: gases (fluor e cloro), líquido (bromo) e sólido (iodo e astato);
- na natureza aparecem como sais (por ex., cloreto de sódio) em vez de na forma elementar;
- eletronegatividade e acidez de seus ácidos (HF, HCl etc.) diminuem de cima para baixo.
Passo 5
Gases nobres
Formam o grupo e têm configuração de camada externa completa, o que resulta em:
Formam o grupo
- quase total inércia química (baixa reatividade);
- existência exclusivamente no estado gasoso em condições ambientes;
- pontos de fusão e ebulição muito baixos, aumentando ligeiramente de cima para baixo;
- átomos monoatômicos e muito baixa densidade;
- uso em iluminação (neon, argônio), resfriamento criogênico (hélio) e isolantes em janelas duplas (argônio).
Resposta
Metais alcalinos
- Um elétron de valência, reatividade altíssima, formam íons
, reagem vigorosamente com água e oxidam-se rápido.
Metais alcalino-terrosos
- Dois elétrons de valência, reatividade moderada, formam íons
, maior dureza e ponto de fusão que os alcalinos, ocorrem como minerais.
Halogênios
- Cinco elétrons de valência, fortes oxidantes, formam íons –
, existem como gás/líquido/sólido, alta eletronegatividade.
Gases nobres
- Camada de valência completa, quasi-inerentes, monoatômicos, gases com pontos de fusão e ebulição muito baixos.