Em quais grupos da Tabela Periódica podem ser encontrados um halogênio um metal alcalino e um gás nobre?

Os elementos que pertencem à família dos metais alcalinos são aqueles que pertencem à coluna 1 ou IA. Respectivamente, na ordem da Tabela, eles são: Lítio (Li), Sódio (Na), Potássio (K), Rubídio (Rb), Césio (Cs) e Frâncio (Fr).

Esses elementos receberam o nome de alcalinos (em árabe, a palavra alkali significa cinzas de plantas), pois os primeiros deles a serem descobertos (o sódio e o potássio) foram encontrados em cinzas de vegetais queimados. Inclusive esses dois elementos são os mais utilizados pelo homem e estão presentes em maior quantidade na natureza.

Os metais alcalinos possuem propriedades semelhantes entre si, por isso pertencem a mesma família ou grupo na Tabela. Porém, as características dos metais alcalinos são diferentes das características dos metais com os quais estamos acostumados. Por exemplo, apesar de serem sólidos à temperatura ambiente (o Césio e o Rubídio podem ser encontrados em dias muito quentes no estado líquido, em razão do seu baixo ponto de fusão, inferior a 40°C); eles são macios e podem até ser cortados com uma faca.

O sódio, por exemplo, é um sólido branco, leve e mole como cera e, conforme a figura abaixo, pode ser cortado facilmente. Contudo, o cientista está usando luvas, porque o elemento queima a pele se o segurarmos com a mão. Além disso, ele é muito reativo, oxida-se rapidamente (a superfície brilhante exposta pelo corte escurece até pegar fogo espontaneamente com o ar) e reage violentamente com a água. Por isso, normalmente, o sódio e os outros membros da família dos alcalinos, que também são muito reativos, são guardados em querosene, óleo ou benzeno, para não entrarem em contato com a umidade do ar e com o seu oxigênio.

Todos os alcalinos possuem apenas 1 elétron na sua camada de valência (genericamente, ns1), tendo, portanto, a tendência de perder esse elétron e formar cátions monovalentes, isto é, com a carga +1. Visto que eles possuem apenas um elétron na camada de valência, sua energia de ionização* é baixa, e é fácil haver a perda desse elétron. Esse fato explica sua alta reatividade, principalmente com os halogênios (elementos da família 17 ou VII A), que recebem 1 elétron para ficarem estáveis.

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Mas ao perder esse único elétron, as características dos metais alcalinos mudam de forma extraordinária. No caso do sódio, por exemplo, quando ele realiza uma ligação iônica com o cloro (Cl), doando um elétron para ele, ele se torna o cátion sódio (Na+) e forma o cloreto de sódio (NaCl), que é o sal de cozinha. Agora ele não é mais violentamente reativo como vimos, mas passa a ter uma grande importância biológica, pois tem que estar presente nos fluidos extracelulares, controlando as trocas de várias substâncias entre as células do organismo e o sangue.

O cátion potássio (K+) também é um íon importante e está presente em alimentos como a banana e a água de coco e nos fluidos intracelulares. Ele e o Na+ ajudam muito na transmissão de impulsos nervosos e no controle dos batimentos cardíacos.

Já o cátion lítio (Li+) é usado no tratamento de depressão, principalmente da psicose maníaco-depressiva.

O metal alcalino Rubídio é usado na produção de cristais especiais para sistemas de telecomunicação de fibra óptica, de semicondutores e células fotoelétricas.

O isótopo radioativo do Césio mais popular é o Césio 137, que ficou muito conhecido em razão do acidente radioativo que ocorreu em Goiânia, em 1987. Outro isótopo importante é o Cs-133, que é utilizado na construção de relógios atômicos. Isótopos radioativos de césio são usados no campo médico para tratar certos tipos de câncer.

O Frâncio é um elemento radioativo muito raro, que não apresenta nenhuma aplicação prática. Seu período de meia-vida é de 22 minutos apenas, por isso é muito dificil de ser conseguido, ainda mais em quantidades apreciáveis.

• Energia de Ionização é a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo gasoso em seu estado fundamental.

A Tabela Periódica é o resultado da necessidade que os químicos sempre tiveram de organizar os elementos químicos e fornecer o máximo possível de informações sobre eles para facilitar a consulta, quando necessária.

Vários foram os cientistas que tentaram e propuseram organizações para os elementos químicos ao longo da história. A Tabela atual foi proposta pelo químico Henry Moseley, no ano de 1913, quando ele criou a lei periódica, que enuncia que:

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“As propriedades dos elementos químicos se repetem periodicamente, quando eles são ordenados em ordem crescente de seus números atômicos”.

Neste espaço (veja os textos dispostos logo mais abaixo), você poderá explorar e ampliar ainda mais seus conhecimentos sobre a Tabela Periódica e os elementos químicos, pois aqui ofereceremos diversos textos que abordam os mais variados temas relacionados à Tabela, como:

1) Organização da Tabela Periódica

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Ao organizar a Tabela Periódica em ordem crescente de número atômico, Moseley posicionou os elementos químicos formando colunas horizontais e verticais. Cada uma dessas colunas recebeu uma denominação:

• Colunas horizontais: os períodos, que são sete, indicam a quantidade de níveis de energia presentes em cada átomo de cada elemento químico.

• Colunas verticais: as famílias ou grupos, que são dezoito, indicam o subnível mais energético de cada átomo de cada elemento químico. As famílias periódicas podem ser divididas em famílias A ou famílias B, sendo oito famílias A (família dos elementos representativos) e oito famílias B (família dos elementos de transição):

2) As características dos elementos químicos

Entre as principais características dos elementos químicos, podemos destacar:

a) Estados físicos

Em relação à temperatura ambiente, os elementos podem ser classificados em:

- Líquidos: elementos como mercúrio (Hg) e o bromo (Br), por exemplo, são líquidos em condições ambientes. Vale dizer que outros elementos, tais como o gálio (Ga), rubídio (Rb), frâncio (Fr) e o césio (Cs), tornam-se líquidos em temperaturas um pouco maiores, entre 27ºC e 30 ºC.

- Gasosos: apenas os elementos hidrogênio (H), nitrogênio (N), oxigênio (O), flúor (F), cloro (Cl) e os gases nobres são gasosos em temperatura ambiente.

- Sólidos: todos os outros elementos químicos.

b) Natureza

A natureza do elemento está relacionada com suas principais propriedades e comportamentos físicos, a saber:

• Metais (quadrados brancos na representação abaixo): Elementos químicos sólidos em temperatura ambiente que apresentam como principais características a condução de corrente elétrica, a condução de calor e a capacidade de formar cátions;

• Ametais (quadrados azuis na representação abaixo): Elementos químicos que apresentam características contrárias às dos metais. A principal delas é a capacidade de formar ânions;

• Hidrogênio (quadrado amarelo na representação abaixo): elemento químico mais abundante do universo e apresenta características que não o assemelham a nenhum outro elemento químico;

• Gases nobres (quadrados verdes na representação abaixo): Elementos químicos encontrados no estado gasoso que apresentam grande estabilidade. Por essa razão, não necessitam interagir com nenhum outro átomo de outro elemento químico.

c) Obtenção

- Naturais: elementos químicos que podem ser obtidos na natureza;

- Artificiais: elementos químicos produzidos pelo homem em laboratório, como os transurânicos (número atômico é maior do que 92) e os cisurânicos (número atômico é menor do que 92).

3) As propriedades periódicas dos elementos químicos

Várias são as propriedades referentes aos elementos químicos que podem discutidas e analisadas com base na Tabela Periódica:

• Raio atômico (propriedade referente ao tamanho dos átomos do elemento);

• Energia de ionização (energia necessária para retirar um elétron de um átomo no estado gasoso);

• Eletronegatividade (capacidade que um átomo tem de atrair para perto de si os elétrons da ligação com outro átomo);

• Eletroafinidade (energia liberada por um átomo no estado gasoso ao receber um elétron);

• Eletropositividade (Capacidade que um átomo tem de liberar os elétrons da ligação com outro átomo);

• Ponto de fusão e Ponto de ebulição:(Por meio da tabela, podemos identificar se certo elemento apresenta maior tendência de sofrer fusão ou ebulição em relação a outro elemento);

• Reatividade (capacidade que um átomo tem de reagir com outro, formando novas substâncias).

Em quais grupos da Tabela Periódica podem ser encontrados um halogênio um metal alcalino um metal alcalino terroso e um gás nobre?

Em quais grupos da Tabela Periódica podem ser encontrados um gás nobre?

Em quais grupos da Tabela Periódica podem ser encontrados um metal alcalino?

Em quais grupos da Tabela Periódica podem ser encontrados em Calcogênio?