FAMÍLIA 2A – ALCALINOS TERROSOS
Aplicações
As ligas de berílio com cobre ou níquel são fortes e resistentes ao desgaste, e são amplamente utilizadas na fabricação de itens como peças de computador, giroscópios, eletrodos, molas e ferramentas.
Além disso, suas ligas são úteis como materiais estruturais leves para aeronaves, mísseis, espaçonaves e satélites de alta velocidade. A indústria de energia nuclear usa berílio em reatores nucleares como um refletor e moderador de nêutrons.
Na litografia de raios X, o berílio é utilizado para a reprodução de circuitos integrados microscópicos. O óxido de berílio é útil para aplicações que exigem um excelente condutor de calor e isolante elétrico, com um ponto de fusão muito alto e alta resistência e dureza.
Características
O berílio é um membro da família dos metais alcalino-terrosos e fica no topo do grupo dois (antigo grupo 2A) da tabela periódica, logo acima do magnésio. Além disso, situa-se no período dois, entre lítio e boro.
Entre os metais leves, o berílio tem um dos mais altos pontos de fusão. Seu módulo de elasticidade (medida de sua elasticidade) é aproximadamente um terço a mais que o aço. Não é magnético e é um excelente condutor de calor.
O magnésio é o quarto mineral mais abundante no corpo, quando em comparação com o cálcio, o sódio e o potássio, que são encontrados em maior quantidade no organismo.
O corpo humano possui entre 20 e 28 gramas de magnésio, sendo que a maior parte desse nutriente está concentrada no esqueleto (de 60 a 65%) e nos músculos (de 34% a 39%).
Ele também pode ser encontrado em diversos alimentos, suplementos, medicamentos e, inclusive, na água, favorecendo funções importantes em todo o corpo.
Para que serve o magnésio?
O magnésio possui um papel importante no nosso organismo e atua em mais de 300 reações bioquímicas fundamentais para o corpo humano. Os benefícios do magnésio incluem a regulação da pressão arterial, o fortalecimento dos ossos, a melhora da saúde cardiovascular, o controle do açúcar no sangue, o alívio do estresse e da ansiedade, a melhora da função muscular e nervosa, entre outros.
Quais são os benefícios do magnésio?
Potencializa as funções do cérebro
A concentração adequada de magnésio no nosso organismo favorece a neuroplasticidade e potencializa a atividade cerebral, o que contribui para o aprendizado e para a memória de curta e de longa duração.
Alívio do estresse, ansiedade e depressão
O magnésio também está relacionado à produção da serotonina, neurotransmissor que ajuda a diminuir a ansiedade e que contribui para o bem-estar físico e mental.
Prevenção à osteoporose
Esse importante mineral é necessário para a formação óssea e atua na prevenção de doenças como a osteoporose. O magnésio está ligado à produção de hormônios, que regulam os níveis de cálcio no sangue, e à ativação da vitamina D, que atua na absorção do cálcio pelo organismo.
Redução do risco de hipertensão e doenças cardíacas
Um dos principais benefícios do magnésio é a sua atuação no controle da hipertensão e das doenças cardíacas.
O mineral ajuda a relaxar os vasos sanguíneos e, dessa forma, auxilia na regulação da pressão arterial, diminuindo as chances de complicações cardiovasculares.
Prevenção de enxaqueca e dores de cabeça
O magnésio também atua sobre os vasos sanguíneos do crânio, por isso, é bastante usado como parte do tratamento preventivo da enxaqueca.
Auxílio nas funções musculares
Outra função importante do magnésio é a sua capacidade de melhorar a contração muscular. Esse mecanismo inclui, também, o coração (que é um músculo), ajudando a manter um ritmo cardíaco saudável.
Devido à sua participação junto ao potássio, o mineral também ajuda a evitar cãibras e auxilia na recuperação muscular, sendo um nutriente importante para o desempenho físico.
Contribui no tratamento do diabetes
O magnésio participa do metabolismo da glicose e da produção da insulina, ajudando a manter os níveis de açúcar no sangue sob controle, impactando na prevenção do diabetes tipo 2.
Alimentos ricos em magnésio
Os alimentos ricos em magnésio incluem leguminosas, oleaginosas, grãos integrais, vegetais verdes-escuros, entre outros. Confira a lista abaixo:
- Leguminosas: feijão e lentilha;
- Oleaginosas: amêndoas, avelã, castanha-de-caju e castanha-do-pará;
- Grãos integrais: aveia, trigo integral e arroz integral;
- Sementes: de abóbora e girassol;
- Frutas: banana, kiwi e abacate;
- Vegetais: brócolis, abóbora, couve e espinafre;
- Laticínios: leite, iogurte e derivados;
- Carnes;
- Cacau.
Cálcio (Ca): o cálcio, também integrante da família 2A, com número atômico equivalente a 20 (20 prótons e 20 elétrons). Possui massa atômica 40 u.
O cálcio é um metal alcalino terroso, de número atômico 20, pertencente ao grupo 2 da tabela periódica. É sólido em temperatura ambiente, tem coloração prateada e é moderadamente macio. É o quinto elemento em abundância na crosta terrestre e um dos elementos mais abundantes nos organismos vivos. Assim como outros metais do seu grupo, é reativo com água e ao ar atmosférico. Possui seis isótopos naturais, sendo o isótopo 40Ca o de maior ocorrência.
Na natureza, é encontrado principalmente sob a forma de carbonato de cálcio. O cálcio puro possui poucas aplicações industriais. Já os seus compostos são amplamente empregados, sendo a fabricação do cimento a maior fonte de consumo desse elemento.
Na agricultura, o calcário é usado com frequência no procedimento conhecido como calagem, que visa equilibrar a acidez dos solos. No organismo, o cálcio é matéria-prima para os ossos e os dentes, participando também de outros processos, como a contração muscular e a coagulação sanguínea.
O cálcio pode ser encontrado em uma diversidade de alimentos, mas em diferentes quantidades. As fontes alimentares mais ricas desse elemento são os derivados do leite, peixes e frutos do mar, as nozes, amêndoas e amendoins, as sementes de gergelim e linhaça e os vegetais verde-escuros como o espinafre, a couve e o brócolis.
A falta de cálcio provoca a ocorrência da osteoporose, onde os ossos ficam fracos e quebradiços.
Propriedades do cálcio
- Símbolo: Ca.
- Número atômico: 20.
- Massa atômica: 40,078 u.m.a.
- Configuração eletrônica: [Ar] 4s2.
- Estado físico: sólido (a 20 °C).
- Ponto de fusão: 842 °C.
- Ponto de ebulição: 1484 °C.
- Densidade: 1,54 g/cm3.
- Eletronegatividade: 1,0 (escala de Pauling).
- Série química: elementos representativos.
- Localização na tabela periódica: grupo 2, período 4, bloco s.
- Isótopos:
- 40Ca (96,9%);
- 42Ca (0,65%);
- 43Ca (0,14%);
- 44Ca (2,09%);
- 46Ca (0,004%);
- 48Ca (0,19%).
Características do cálcio
O cálcio é um elemento químico pertencente ao grupo 2 da tabela periódica, conhecido como família dos metais alcalino terrosos. Possui aparência prateada e característica dúctil, assim como outros metais. É relativamente macio, podendo até mesmo ser cortado por uma faca, com determinado esforço.
De acordo com sua configuração eletrônica, o cálcio possui dois elétrons de valência, os quais podem ser perdidos, originando íons divalentes. Assim como os demais elementos do grupo 2, possui expressiva reatividade, manifestada quando entra em contato com o ar atmosférico, sendo prontamente oxidado e formando uma camada escura de óxido nitreto.
Resumo sobre cálcio
- O cálcio (Ca) é um metal alcalino terroso pertencente ao grupo 2 da tabela periódica com número atômico 20.
- O cálcio se oxida com facilidade no ar atmosférico.
- É o quinto elemento mais abundante da crosta terrestre.
- No corpo humano, é um dos elementos em maior concentração, responsável pela formação de ossos e dentes.
- O cálcio é muito abundante na natureza, existindo sob a forma de diferentes minerais, sendo a calcita o de maior ocorrência.
- Na indústria, é pouco utilizado sob a sua forma pura.
- Os compostos de cálcio têm ampla aplicação industrial, agrícola, farmacêutica e nutricional.
- A fabricação do cimento é a principal atividade consumidora de compostos de cálcio.
- Foi identificado pela primeira vez em 1808 e isolado pela técnica de eletrólise ígnea.
- O cálcio é o quinto elemento mais abundante na crosta terrestre, compondo cerca de 3,6% desta e é o terceiro metal em abundância, ficando atrás apenas do ferro e do alumínio. Possui grande importância biológica, sendo um dos elementos metálicos mais abundantes no organismo humano.Na natureza, o cálcio não é encontrado sob a sua forma pura, mas está amplamente presente na composição de muitos compostos químicos. O carbonato de cálcio (CaCO3) é o mineral de cálcio mais comum no planeta, sendo um dos principais constituintes de fósseis, mármores, calcário, conchas, corais, pérolas, carapaças de animais marinhos e casca de ovos.
Esse mineral pode existir sob diferentes arranjos estruturais, de onde derivam os nomes calcita, aragonita e dolomita. A extração de carbonato de cálcio no Brasil é distribuída ao longo de todo o país, sendo as regiões Centro-Oeste e Sul as responsáveis pela maior parte da produção nacional.
As reservas ou depósitos de carbonato de cálcio (CaCO3) se dissolvem em água acidificada pela presença de dióxido de carbono, formando o bicarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2).
elemento cálcio – família metais alcalinos terrosos – imagem: Cola da web
O Estrôncio é um elemento químico radioativo, portanto é preciso cuidado ao manipulá-lo, pois pode destruir tecidos corporais levando a um câncer. Os seus vizinhos na Tabela, o Césio e o Bário, são mais conhecidos por este aspecto. Veja abaixo algumas das características do elemento Estrôncio:
Propriedades químicas: O estrôncio é um metal alcalino-terroso (grupo 2A) da Classificação Periódica dos Elementos, possui símbolo Sr, número atômico 38 (38 prótons e 38 elétrons) e massa atômica 87,6 u.
Propriedades físicas: À temperatura ambiente, o estrôncio encontra-se no estado sólido, é encontrado na natureza na forma de sulfatos e carbonatos, podendo ocorrer em maior quantidade em minerais como a celestite (SrSO4) e a estroncianite (SrCO3). Estas formas minerais se encontram em abundância na crosta Terrestre, os locais mais ricos em Estrôncio se localizam nos EUA, no Reino Unido, na Alemanha e no México.
O metal possui coloração prateada, é pouco maleável, mas se oxida rapidamente na presença de oxigênio, o que torna necessário conservá-lo imerso em querosene.
Aplicações:
• Uma curiosa aplicação do estrôncio é no que diz respeito a cristais para tubos de raios catódicos de televisores coloridos: nesta função o Estrôncio fica encarregado de filtrar os raios X, evitando que incidam sobre o telespectador, por isso, é obrigatória a presença deste elemento nos tubos televisores;
• O carbonato derivado do Estrôncio (SrCO3) e o óxido (SrO) são aplicados na indústria açucareira;
O Bário é um elemento químico pertencente à classe dos metais alcalino terrosos (família 2 A) e possui símbolo Ba, massa atômica 137 u e número atômico 56.
O bário é um elemento químico tóxico, de aspecto prateado, com alto ponto de fusão, que pode ser encontrado no mineral barita, não sendo encontrado livre na natureza, devido a sua elevada reatividade. Encontra-se no estado sólido à temperatura ambiente.
O Bário é facilmente oxidável pelo ar e todos os seus compostos que são solúveis em água ou em ácidos são venenosos. O sulfato de bário tem uma aplicação como contraste em diagnósticos por raios-X (radiografias de estômago e intestino). Esse procedimento não apresenta perigo, já que este sulfeto é insolúvel, ou seja, não vai ser absorvido pelo estômago.
Sintomas de intoxicação por bário:
• Náuseas, vômitos, diarréia, dor abdominal;
• Agitação, ansiedade;
• Tremores, fibrilação muscular, hipertonia dos músculos da face e pescoço;
• Crises convulsivas e coma.
Utilizações do metal Bário:
• O sulfato de bário é usado como pigmento branco em pinturas;
• O sulfato de bário tem a capacidade de absorver radiação e por isso é útil como carreador de rádio (Rd) em usinas nucleares;
• A barita é usada extensivamente em fluidos para a perfuração de poços de petróleo e na produção da borracha.
• Os compostos de bário são usados em pequenas quantidades para a produção de tintas e vidros, e também em foguetes pirotécnicos;
• O carbonato de bário é usado como veneno para ratos e também pode ser usado para a fabricação de vidros e tijolos;
• O nitrato de bário e cloreto de bário produzem chamas verdes em foguetes pirotécnicos.
“O rádio, símbolo Ra, número atômico 88, é o mais pesado dos metais alcalino terrosos conhecidos até então. Ele é muito radioativo e, por isso, bastante perigoso. O rádio aparece em minérios de tório e urânio, pois é formado durante a desintegração radioativa desses elementos. Seu isótopo mais estável é o 226, com 1599 anos de meia-vida.
O rádio foi descoberto pelo célebre casal Pierre e Marie Curie, no começo do século XX. Os estudos acerca desse elemento impulsionaram o campo da radioatividade, fazendo com que Pierre ganhasse um prêmio Nobel em 1903 e Marie ganhasse dois prêmios Nobel, em 1903 e em 1911. Atualmente, o rádio é utilizado na medicina para o tratamento de alguns tipos de câncer e também na obtenção da liga metálica berílio-rádio.
“É um metal alcalino-terroso do sétimo período da Tabela Periódica.
Em sua forma metálica, apresenta coloração branca e brilhante.
Apresenta luminescência, emitindo um intenso brilho verde.
Apesar de ter mais de 30 isótopos conhecidos, apenas quatro ocorrem naturalmente.
É encontrado em minérios de tório e urânio, pois é produzido durante a desintegração desses elementos.
Tem aplicação na medicina, para o tratamento de alguns tipos de câncer.
Foi descoberto por Pierre e Marie Curie, cujos estudos sobre o elemento permitiram que o casal ganhasse o prêmio Nobel de Física em 1903 e que Marie fosse laureada com o Nobel de Química em 1911.
Propriedades do rádio
Símbolo: Ra
Número atômico: 88
Massa atômica: 226,025 u.m.a
Eletronegatividade: 0,89
Ponto de fusão: 696 °C
Ponto de ebulição: 1140 °C
Densidade: 5,0 g.cm-3
Configuração eletrônica: [Rn] 7s2
Aplicações do rádio
Atualmente o rádio é bastante controlado, dado seus riscos associados à radiação. Contudo, embora tenha perdido espaço para isótopos mais seguros, como o 60Co, o rádio ainda pode ser utilizado para o tratamento de alguns tipos de câncer, como o de próstata quando avança para os ossos. Isso porque o elemento mimetiza o papel do cálcio, substituindo-o na constituição óssea. Dessa forma, o rádio emite partículas ɑ, cuja energia é suficiente para matar células cancerígenas.
O rádio também tem utilização na produção de tintas luminescentes e como fonte de nêutrons, principalmente por meio da liga rádio-berílio. Essa liga, utilizada para prospecção geofísica do petróleo, possui uma importância história, pois foi por meio dela que James Chadwick (Nobel de Física de 1935) descobriu o nêutron, em 1932. Foi também essa liga que Enrico Fermi (Nobel de Física de 1938) e seus colaboradores utilizaram para seus trabalhos de transmutação nuclear.
