Famílias de metais e não metais

Explicação

Os elementos apresentam características periódicas. Assim, surgiu o conceito de famílias, que são um conjuntos de elementos que partilham o mesmo número de eletrões de valência, fazendo com que cada família tenha comportamentos gerais semelhantes.

Famílias de metais

Metais alcalinos

Os elementos do grupo $1$ designam-se por metais alcalinos.

Têm na sua estrutura $1$ eletrão de valência, fazendo com que percam com facilidade este eletrão e formem iões monopositivos como $Li^+,Na^+$ ou $K^+$ . No geral, os metais alcalinos são:

Moles: podem cortar-se facilmente com uma faca.
Muito reativos: oxidam facilmente ao ar e reagem violentamente com a água formando hidróxidos, que são básicos. A reação geral que descreve a reação de um metal alcalino com a água é:

2X \ (s)+2 \ H_2O \ (l) \rightarrow 2 \ XOH \ (aq) + H_2 \ (g)

$X$	Metal alcalino ( $Li, Na, K$ )
$H_2O$	Água
$XOH$	Hidróxido do metal alcalino
$H_2$	Hidrogénio

Exemplo

A soda cáustica, também chamada hidróxido de sódio, é utilizada para desentupir canos, por ser uma base muito forte. Escreve a reação química que dá origem a esta base, partindo do sódio e da água.

Com ajuda da equação geral, escreve a reação substituindo no $X$ o metal correspondente, neste caso, o sódio ( $Na$ ). Assim, a equação de formação do hidróxido de sódio é:

$2\ Na \ (s)+ 2\ H_2O \ (l) \rightarrow 2 \ NaOH ~(aq) + H_2 \ (g)$ 

Metais alcalino-terrosos

Os elementos alcalino-terrosos são representados pelos elementos do grupo $2$ da tabela periódica.

Têm $2$ eletrões de valência, podendo formar iões dipositivos ( $Mg^{2+}$ ou $Ca^{2+}$ ). Os metais alcalinos reagem com água para dar lugar a hidróxidos básicos. A seguinte equação descreve a reação geral:

X \ (s)+2 \ H_2O \ (l) \rightarrow X(OH)_2 \ (aq) + H_2 \ (g)

$X$	Metal alcalino-terroso ( $Mg$ , $Ca$ )
$H_2O$	Água
$XOH$	Hidróxido do metal alcalino-terroso
$H_2$	Hidrogénio

Nota: Os metais alcalino-terrosos reagem de uma maneira muito menos vigorosa com a água do que os metais alcalinos.

Exemplo

Em alguns casos, o hidróxido de magnésio é utilizado para aliviar a azia. Escreve a reação química que dá origem a esta base partindo do magnésio e da água.

Assim como no caso anterior, basta substituir na equação geral o metal cuja equação desejas obter. Neste caso o $X$ é o magnésio ( $Mg$ ), resultando:

$Mg \ (s)+2\ H_2O \ (l) \rightarrow Mg(OH)_2 \ (aq) + H_2 \ (g)$ 

Famílias de não-metais

Halogéneos

Os halogéneos são substâncias elementares formadas por moléculas diatómicas dos elementos do grupo $17$ .

Têm $7$ eletrões de valência, formando iões mononegativos ( $F^-, Cl^-, Bl^-$ e $I^-$ ). Estes elementos são muito reativos e reagem com os metais, segundo a reação geral:

X_2 \ (g) +2 \ M \ (s)\rightarrow 2 \ MX \ (s)

$X$	Halogéneo ( $F,Cl, Br$ ou $I$ )
$M$	Metal ( $Na$ ou $K$ )
$MX$	Sal (iodeto, brometo, fluoreto ou cloreto)

Exemplo

O cloreto de sódio é o que conheces genericamente como sal de mesa. Escreve a equação que dá origem a este sal partindo do sódio e do cloro.

Neste caso deves escolher o metal $M$ , que é o sódio ( $Na$ ), e o halogéneo $X$ , que é o cloro ( $Cl_2$ ). Uma vez reconhecidos o metal e o halogénio, escreve a reação:

$Cl_2 \ (g) +2\ Na \ (s) \rightarrow 2\ NaCl \ (s)$

Gases nobres

Os elementos do grupo $18$ fazem parte dos gases nobres.

São não-metais e, como têm o último nível de energia completo, são particularmente estáveis, não perdendo nem captando eletrões. Encontram-se na natureza como substâncias elementares.

Exemplo

Escreve a configuração eletrónica do hélio e verifica que tem o seu último nível de energia completo.

Preencher os níveis de energia do hélio é muito simples porque só tem dois eletrões! Assim, obténs que: $He: 2$ . Como podes ver, o nível $n=1$ encontra-se completamente preenchido, o que confere uma grande estabilidade ao hélio.