1. 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:
  • reatividade muito alta, aumentando de cima para baixo no grupo;
  • tendência a perder esse elétron e formar cátions com carga +1;
  • 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:
  • reatividade moderada, menor que a dos alcalinos, mas ainda significativa;
  • formação de cátions com carga +2 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 17, com cinco elétrons no subnível mais externo, o que os torna:
  • fortes oxidantes e muito reativos (principalmente no topo do grupo);
  • tendência a ganhar um elétron e formar ânions com carga – 1;
  • 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 18 e têm configuração de camada externa completa, o que resulta em:
  • 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 +1, reagem vigorosamente com água e oxidam-se rápido.
Metais alcalino-terrosos
  • Dois elétrons de valência, reatividade moderada, formam íons +2, maior dureza e ponto de fusão que os alcalinos, ocorrem como minerais.
Halogênios
  • Cinco elétrons de valência, fortes oxidantes, formam íons – 1, 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.

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