Evaluacion

Grupo I (Metales Alcalinos)
* Caracteres generales: El grupo I de la tabla periódica esta formado por los siguientes elementos: litio (Li), Sodio (Na), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) y francio (Fr). Dichos elementos son los metales alcalinos que presentan en su configuración electrónica externa un solo electrón, del que tienen que desprenderse para formar cationes monovalentes.
M ⇌M1++ 1 e
Por lo que todos ellos se comportan como reductores fuertes. Cristalizan el sistema cúbico dando lugar a redes de empaquetamiento compacto.
Los metales alcalinos son sustancias blandas maleables de bajo punto de fusión y elevado punto de ebullición, por lo lo cual son líquidos en un amplio margen de temperaturas.
* Estado natural: Debido a su elevada reactividad, ninguno de losmetales alcalinos se encuentran libre de naturaleza. Todos ellos se hallan formando parte de combinaciones iónicas en sales marinas y en rocas salinas.
El sodio y el potasio, respectivamente sexto y séptimo componentes de la corteza terrestre en orden cualitativo, son los dos metales alcalinos mas abundantes en la naturaleza. En estado catiónico, Na y K constituyen, junto con Ca2 y Mg2, el grupo delos electrólitos de los seres vivos, asociados a ciertos aniones, tales como C1, HCO3 y H PO24. El catión K es un electrólito intracelular, de gran interés desde el punto de vista bioquímico, que interviene en la biosíntesis de proteínas.
El litio se encuentra combinado, en bajos porcentajes, en diversas sales y compuestos minerales, y los restantes integrantes del grupo I, rubidio y cesio,forman parte de algunos silicatos, aunque en escasísima cantidad. El francio, por su parte, presenta numerosos isótopos radiactivos de vida media muy corta.
* Obtención y aplicaciones: Las fuentes minerales naturales de metales alcalinos abundan en la corteza terrestre. Las más comunes son la sal común o cloruro sódico C1 Na, utilizada como fuente de obtención de sodio, la carnalita K Mg Cl3, dela que se extrae potasio, y la lepidolita, silicato complejo de litio y potasio, empleada como fuente mineral de estos dos metales.
En todos los casos, el procedimiento utilizado para extraer los metales de las correspondientes fuentes es la electrólisis de compuestos iónicos fundidos. Es necesario recorrer a la electrólisis debido a que un reductor fuerte no puede llevar a cabo el proceso
M+ 1 e→ M
Ya que los valores de los potenciales normales de reducción E0 red para los pares M/M no son lo suficientemente altos. Todos los metales alcalinos se emplean, en el laboratorio, como reductores fuertes y como agentes eliminadores de trazas de humedad, y en industria como aditivos en numerosas aleaciones ligeras.
* Combinaciones: Los metales alcalinos forman gran cantidad de compuestos alunirse a diversos tipos de átomos: unidos a halógenos forman halogenuros, con hidrógeno dan hidruros, con oxígeno, diferentes tipos de óxidos, con azufre, sulfuros y con carbono, carburos. Todos ellos son solubles en agua debido a su carácter iónico y presentan también todas las demás propiedades determinadas por este tipo de enlace: son, por consiguiente, compuestos de altos puntos de fusión ydureza, conductores en estado fundido y en disolución, y solubles en disolventes polares.
Los cationes alcalinos M, todos ellos monovalentes, presentan comportamiento neutro, tanto desde el punto de vista ácido-básico como desde el redox, por ser conjugados de bases y reductores fuertes
M OH ⇌ M + OH
Base
M ⇌ M + 1e
Red
Estos iones, al disolverse en agua, se hidratan rodeándose de moléculasde H2O. Estas formas hidratadas son muy estables, por lo que numerosas sales de metales alcalinos cristalizan con moléculas de agua de hidratación.
En el siguiente cuadro se refieren los valores de las constantes físicas y químicas de los metales alcalinos más utilizadas.
CONSTANTES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS METALES ALCALINOS |
Constantes | Litio | Sodio | Potasio | Rubidio | Cesio |...