Metalli alcalino-terrosi

L’origine del nome

I primi chimici chiamavano «terre» le sostanze che non fondevano né si alteravano nel fuoco. Calce, magnesia e barite erano terre che si scioglievano un poco in acqua dando soluzioni alcaline, e per questo furono dette terre alcaline. A lungo si pensò che fossero esse stesse elementi. Nel 1808 Humphry Davy dimostrò con l’elettrolisi che ognuna conteneva un metallo, e il nome passò dagli ossidi ai metalli.

Due elettroni, un po’ meno reattivi

Ogni metallo alcalino-terroso ha due elettroni nel guscio esterno e li cede entrambi formando ioni 2+. Strappare due elettroni richiede più energia che strapparne uno, perciò questi metalli sono meno reattivi dei vicini del gruppo 1. Il berillio quasi non reagisce con l’acqua, il magnesio reagisce con il vapore, mentre calcio, stronzio e bario reagiscono con l’acqua fredda a velocità crescente.

Sono anche più duri e più densi dei metalli alcalini, con punti di fusione più alti, perché ogni atomo mette in gioco due elettroni nel legame metallico.

I colori della fiamma

Riscaldandone i composti, molti di questi metalli emettono colori vivaci: è il principio del saggio alla fiamma usato nei laboratori scolastici e dei fuochi d’artificio.

• Calcio: rosso mattone
• Stronzio: cremisi, il classico rosso di fuochi d’artificio e razzi di segnalazione
• Bario: verde mela
• Magnesio: una luce bianca intensissima quando brucia il metallo stesso

Essenziali per la vita e l’edilizia

Il calcio è il metallo più abbondante nel corpo umano. Costituisce ossa e denti sotto forma di fosfato di calcio, e i suoi ioni regolano la contrazione muscolare e il battito cardiaco. Il magnesio si trova al centro della clorofilla, la molecola con cui le piante catturano la luce del sole.

La stessa chimica modella il paesaggio. Calcare, gesso da lavagna e marmo sono carbonato di calcio, in gran parte formato dai gusci di antichi organismi marini. Riscaldato, il calcare dà la calce viva, punto di partenza di malte e cemento.

I membri pericolosi

Il berillio e i suoi composti sono tossici: inalarne la polvere può causare una malattia polmonare cronica. Anche i composti solubili del bario sono velenosi, anche se il solfato di bario è così insolubile che i pazienti lo bevono senza rischi prima delle radiografie. Il radio, in fondo al gruppo, è intensamente radioattivo e un tempo veniva dipinto sui quadranti degli orologi, finché non divennero evidenti i danni subiti dalle operaie.