Justifique o fato de que os metais alcalino-terrosos têm geralmente pontos de fusão mais altos que os metais alcalinos.
Passo 1
Então, a gente tem uma pergunta que quer saber por que os metais alcalino-terrosos costumam ter pontos de fusão mais altos do que os metais alcalinos. Vamos resolver isso usando conceitos de química, especialmente sobre ligações metálicas e estrutura cristalina.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que são esses metais. Metais alcalinos são do grupo 1 da tabela periódica, como sódio (Na) e potássio (K). Já os metais alcalino-terrosos estão no grupo 2, como cálcio (Ca) e magnésio (Mg). A principal diferença entre eles está no número de elétrons de valência: os alcalinos têm 1 e os alcalino-terrosos têm 2.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre ponto de fusão. É a temperatura na qual um sólido se transforma em líquido. Quanto mais alta a força das ligações entre os átomos no metal, maior será o ponto de fusão, porque é preciso mais energia para quebrar essas ligações.
Passo 4
Nos metais metálicos, os átomos formam uma estrutura cristalina onde os elétrons de valência estão livremente movendo-se, criando o que chamamos de “mar de elétrons”. A força dessa ligação metálica depende de quantos elétrons estão disponíveis para formar esse mar.
Passo 5
Os metais alcalino-terrosos têm dois elétrons de valência por átomo, enquanto os metais alcalinos têm apenas um elétron de valência. Mais elétrons livres significam uma ligação metálica mais forte, pois há mais elétrons disponíveis para manter os átomos ligados.
Passo 6
Além disso, os metais alcalino-terrosos geralmente têm raio atômico menor em comparação com os metais alcalinos de um mesmo período. Um raio menor aproxima os núcleos dos elétrons, aumentando a atração entre eles e, consequentemente, fortalecendo a ligação metálica.
Passo 7
Essa maior força na ligação metálica nos metais alcalino-terrosos exige mais energia para quebrar essas ligações quando queremos derreter o metal, resultando em pontos de fusão mais altos comparados aos metais alcalinos.
Resposta
Portanto, os metais alcalino-terrosos têm geralmente pontos de fusão mais altos que os metais alcalinos porque possuem mais elétrons de valência, que fortalecem as ligações metálicas, além de raios atômicos menores que aumentam a força de atração entre os núcleos e os elétrons. Isso faz com que seja necessário mais calor para quebrar essas ligações e fundir o metal.
Exercícios relacionados
Determine a fórmula química do composto iônico formado entre os seguintes pares de elementos: a) Al e F; b) Ke S ; c) Y e O; d) Mg e N .
Calcule a energia reticular do cloreto de césio, CsCl , a partir dos seguintes dados:
do CsCl é
do césio é
do Cs é
do
é
; e
Ha.e. do
.
O que é ferromagnetismo? Quais elementos são ferromagnéticos?
Em relação aos modelos atômicos:
(b) Dê dois fatores pelos quais cada modelo falha na descrição da matéria.
(b) Dê dois fatores pelos quais cada modelo falha na descrição da matéria.