lunes, 28 de octubre de 2019

ALCALINOTÉRREOS, ELEMENTOS DEL GRUPO 2.

¿Huesos y dientes, fuegos artificiales, el reloj atómico más exacto del mundo, rayos X, fotosíntesis y reactores nucleares?, ¿que tienen en común todos estos temas tan diferentes aparentemente?

     ¡La respuesta está en la tabla periódica! 

Ven y descubre las apasionantes aplicaciones de los metales del grupo II , introduciéndote en el mundo de la química .

Imagen 1. Experimento químico


                                                 





Imagen 2.Elementos del grupo II de la tabla periódica.

¿Qué son los alcalinotérreos?  

Los metales alcalinotérreos son un grupo de elementos que se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica y son los siguientes:berilio(Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra). 

El nombre «alcalinotérreos» proviene del nombre que recibían sus óxidos, «tierras», que tienen propiedades básicas (alcalinas). Poseen una electronegatividad
 ≤ 1,57 según la escala de Pauling. 





Propiedades generales de los alcalinoterreos.

Los metales alcalinotérreos, son más duros que los metales alcalinos pero menos reactivos, tienen brillo y son buenos conductores eléctricos .Constituyen algo más del 4% de la corteza terrestre, buenos agentes reductores y forman compuestos iónicos. Son metales ligeros con colores que van desde el gris al blanco. El calcio y el magnesio son indispensables para las plantas y animales. Todos los elementos del grupo 2 de la tabla periódica son solidos.
Configuración electrónica: En los metales alcalinotérreos, su configuración termina en s2:
Berilio Be= 2s2
Magnesio= 3s2
Calcio: 4s2
Estroncio = 5s2
Bario = 6s2
Radio= 7s2




APLICACIONES Y CURIOSIDADES   


Imagen 3. Esqueleto humano (recreación)

El calcio,  es un componente catiónico de los huesos y dientes, siendo además muy importante para la actividad cardíaca, ya sea en las contracciones musculares o en la transmisión de impulso nervioso.

Los compuestos del calcio, como pueden ser las calizas, la cal viva o apagada, y el yeso, poseen un alto número de aplicaciones en las industrias del acero, vidrio, industria láctea, industria papelera, etc. Además se utilizan para controlar el nivel de pH, y se encuentra estrechamente relacionadas con la fabricación de los jabones, detergentes, antiácidos, cementos, y un sin fin de productos.



El estroncio 90, es un producto de fisión nuclear, pero es muy problemático, entre otras cosas, debido a su larga vida media, la cual es de unos 28 años. Además produce emisión de partículas beta, las cuales penetran a través de los tejidos con mayor facilidad que las partículas alfa. Debido a la gran similitud con el calcio, puede confundirse, y provocar la descalcificación de los huesos pues reemplaza al calcio. El estroncio se utiliza para la creación de fuegos artificiales y bengalas entre otras aplicaciones.
                                                                                                                                                                         

El reloj atómico de estroncio se mantiene en hora durante 15.000 millones de años
  Imagen 4. Reloj atómico de átomos de estroncio.

El reloj atómico más preciso del mundo está basado en átomos de estroncio. Está situado en el NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología). El aparato no ganaría ni perdería un segundo en 15.000 millones de años, más o menos la edad del universo y es utilizado para calcular distancias a objetos celestes lejanos o para medir fracciones ínfimas de tiempo .




      


Imagen 5. Magnesio metal.
El magnesio por su parte, es un eslabón fundamental en las moléculas de clorofila, la cual a su vez, es la responsable de la fotosíntesis. Además el magnesio también se utiliza para aislar aluminio, uranio, circonio, berilio, y una larga lista de compuestos. Las aleaciones de éste metal son bastante ligeras, por lo cual, cada vez se encuentran con mayor presencia en la fabricación de aviones, barcos, maquinaria, etc.         



                                                                                                                                                  

Cuando hablamos de fuegos artificiales, esta familia de metales tiene un especial papel, pues básicamente los fuegos artificiales están constituidos por un oxidante, que pueden ser nitratos, cloratos, bario, estroncio, etc.; un combustible, que puede ser carbono, silicio, aluminio, magnesio, etc.; y un colorante, que suelen ser sales de  estroncio, sales de calcio (que otorga el color rojo), sales de cobre (color verde), y sales de sodio (color amarillo). Los gránulos de hierro y aluminio son las chispas de color dorado o blanco, que percibimos y luego, gracias a los tintes de tipo orgánico, se consiguen los humos de diversas tonalidades. Finalmente el ruido viene provocado por el titanio en polvo.





Imagen 7. Berilio natural.
En este grupo también podemos destacar la actividad radioquímica, donde el radio y el berilio hacen de buenos moderadores por lo cual vienen usados en la industria de la energía nuclear, gracias a que sus aleaciones, al no absorber neutrones, son utilizadas en los reactores nucleares. En los laboratorios se puede conseguir neutrones al bombardear con partículas alfa (generalmente radio) al elemento, berilio. Cuando se añade un 2% de Be al cobre, se consigue agrandar unas seis veces la resistencia de éste, siendo utilizado en maquinarias eléctricas que producen chispa, interruptores eléctricos, motores de aviones, etc.                                                                                

Además el radio era utilizado como pintura luminescente para relojes y otros instrumentos , muchos pintores de esferas de reloj que usaban sus labios para moldear los pinceles con los que pintaban acabaron muriendo debido a la radiación que producía.

                                                                                                                                                                 
 Imagen 8. Radiografía del aparato
digestivo humano.

El bario, en el compuesto, sulfato de bario, debido a que es opaco a los rayos-X, se utiliza en forma fina o en polvo (conocida como papilla de bario), para hacer radiografías del sistema digestivo. Pero, sin embargo, el cloruro de bario, el cual es soluble, puede provocarnos un fallo cardiaco.










Y finalmente para acabar hemos podido comprobar que los alcalinoterreos son un grupo de metales bastante aplicables a distintos campos tanto de la ciencia como de la medicina e industria, con el paso de los años se han ido descubriendo como utilizarlos dependiendo de sus propiedades,  por ultimo podemos decir que la variabilidad de estos compuestos es sorprendente teniendo en cuenta que pertenecen al mismo grupo .




Bibliografía :

Imagen 1:
Imagen 2:
Imagen 3:
Imagen 4:
Imagen 5:



Vídeo 6:
https://youtu.be/kcxuPt9KSrU
Imagen 7:
Imagen 8 :






Dolores Rechi Vega                                                                                       FECHA: 06/11/2019        
Miguel Ángel Torres Pastor

No hay comentarios:

Publicar un comentario