6 elementos
Metais alcalinos
Os metais alcalinos ocupam o grupo 1, abaixo do hidrogênio. Cada um tem um único elétron na camada externa, que cede com muita facilidade; por isso reagem violentamente com a água e o ar e nunca são encontrados livres na natureza. São moles o bastante para cortar com uma faca e têm pontos de fusão baixos, que diminuem ao descer no grupo.
- Membros
- 6
- À temp. ambiente
- 6 sólido
- Faixa de fusão
- 27 a 181 °C
- Eletronegatividade
- 0.7 – 0.98
Todos: metais alcalinos
- 3LiLítio7 u · 1817
- 11NaSódio22,9898 u · 1807
- 19KPotássio39,0983 u · 1807
- 37RbRubídio85,468 u · 1861
- 55CsCésio132,9055 u · 1860
- 87FrFrâncio[223] u · 1939
Por que reagem com tanta violência
Todo metal alcalino tem um único elétron na camada mais externa, longe do núcleo e blindado pelas camadas completas abaixo dele. Ao perder esse elétron, o átomo adquire a configuração eletrônica estável de um gás nobre, por isso o cede com enorme facilidade. O resultado é um íon 1+ e uma grande liberação de energia.
Jogue lítio na água e ele borbulha de forma constante. O sódio dispara pela superfície e pode pegar fogo. O potássio se inflama na hora com uma chama lilás, e o rubídio e o césio explodem. Em todos os casos, o metal produz gás hidrogênio e uma solução de hidróxido fortemente alcalina — daí o nome do grupo: “álcali” vem do árabe al-qalī, as cinzas de plantas das quais a potassa e a soda foram extraídas pela primeira vez.
O que muda ao descer o grupo
Descendo o grupo 1, cada elemento ganha uma nova camada eletrônica. O elétron externo fica mais distante e mais fracamente preso, e a reatividade cresce de forma acentuada. Ao mesmo tempo, as ligações metálicas que mantêm os átomos unidos se enfraquecem: o ponto de fusão cai de 181 °C no lítio para 28 °C no césio, que derrete num dia quente.
Os metais também ficam mais densos e mais moles. Lítio, sódio e potássio flutuam na água, enquanto rubídio e césio afundam. Todos podem ser cortados com uma faca, revelando uma superfície prateada e brilhante que escurece em poucos segundos.
Tendências ao descer o grupo 1
Cada degrau para baixo acrescenta uma camada eletrônica. Leia as colunas de cima para baixo.
Como armazená-los e manuseá-los
Como reagem com o oxigênio e com a umidade do ar, os metais alcalinos são guardados sob óleo mineral ou em ampolas seladas cheias de argônio. O lítio é tão leve que flutua no óleo, por isso costuma ser recoberto com vaselina. Incêndios envolvendo esses metais não podem ser apagados com água; exigem areia seca ou extintores especiais de pó.
Onde você os encontra todos os dias
Os metais alcalinos puros são raros fora dos laboratórios, mas seus compostos estão por toda parte. Íons de sódio e de potássio transportam os sinais elétricos dos seus nervos, e o corpo trabalha sem parar para mantê-los em equilíbrio.
- Lítio: baterias recarregáveis de celulares, notebooks e carros elétricos
- Sódio: sal de cozinha, bicarbonato de sódio e a luz amarela dos postes de iluminação antigos
- Potássio: fertilizantes, e o potássio da banana e da batata
- Rubídio e césio: relógios atômicos, incluindo o padrão de césio que define o segundo
Perguntas frequentes
O hidrogênio é um metal alcalino?
Não. O hidrogênio fica no topo do grupo 1 por ter um elétron, mas é um gás não metálico e não se comporta como os metais alcalinos. Ele é classificado como não metal reativo.
Qual é o metal alcalino mais reativo?
O césio é o metal alcalino mais reativo que pode ser estudado em quantidade. O frâncio deveria ser ainda mais reativo, mas é tão radioativo e raro que nunca se produziu uma amostra visível.
Por que os metais alcalinos nunca são encontrados puros na natureza?
Eles reagem com facilidade demais com a água e o oxigênio. Na natureza aparecem sempre combinados em compostos, como o sal-gema, a silvita e diversos minerais silicatados.