Semelhanças e Diferenças nas Propriedades Químicas de Elementos da Tabela Periódica, Família 1 e 2.

INTRODUÇÃO

A tabela periódica é uma ferramenta de uso cotidiano pelos químicos, a qual apresenta, de forma sistemática, várias informações a respeito das propriedades dos elementos. Sua criação data da segunda metade do século XXI, período no qual os químicos seguindo o exemplo de ciências como a física e a biologia, começaram a procurar formas de sistematizar o conhecimento existente na área até aquele momento. Buscava-se, dessa forma, estabelecer princípios e leis que legitimassem a Química como ciência moderna, afastando-a do empirismo e facilitando seu estudo (PORTO; LEITE, 2015). Mendeleev e Meyer foram os cientistas que organizaram a tabela periódica de acordo com as características dos elementos, no entanto, Mendeleev abordou sobre as propriedades químicas e Meyer as propriedades físicas.

A pesquisa de Mendeleev se tornou mais conhecida, devido ao fato de mostrar a variação periódica em termos de propriedades químicas, como reatividade, valência e os tipos de compostos em que estavam presentes. Utilizou-se a massa atômica dos elementos como critério para organizar os elementos químicos, logrando visualizar certa regularidade das propriedades físicas e químicas o que culminou a construção da tabela periódica. Esse processo requereu que Mendeleev propusesse alterações nos valores de algumas massas atômicas determinadas em sua época, e também que supusesse a existência de elementos químicos até então desconhecidos (PORTO; LEITE, 2015). A tabela periódica veio sofrendo alterações durante os anos, a principal mudança foi à ordem em que a tabela era organizada, passa ser organizar de forma crescente em relação ao seu número atômico.

As propriedades periódicas da tabela variam de acordo com os períodos e as famílias em quais os elementos se encontram. Os elementos podem ser classificados em metais, ametais e gases nobres. Os ametais são mais eletronegativos, possuem tendência de atrair elétrons em uma ligação química para si. Já os metais são mais eletropositivos, indica a tendência de um átomo perder elétron em uma ligação química. Os gases nobres são estáveis, devido possuir 8 elétrons em sua camada de valência (última camada).

A Família IA (metais alcalinos) é composta pelos elementos Li (lítio), Na (sódio), K (potássio), Rb (rubídio), Cs (césio), Fr (frâncio) todos os seus elementos apresentam 1 elétron na última camada, e a Família IIA (metais alcalinos-terrosos) e apresentam os respectivos elementos Be (berílio), Mg (magnésio), Ca (cálcio), Sr (estrôncio), Ba (bário) e Ra (rádio), apresentam 2 elétrons na camada de valência. Apesar de não serem da mesma família, possuem características semelhantes, como: ao reagir com água forma em seu produto uma base e libera gás hidrogênio, são excelentes condutores de eletricidade devido à formação de ligação iônica, são muito reativos quando expostos ao ar tendem a perder seu brilho realizando a oxidação, queimam ao ar formando óxidos, são muitos eletropositivos assim formando bases fortes, são solúveis em solventes polares podendo liberar alta quantidade de energia em suas reações.

OBJETIVOS

Verificar as propriedades físicas e químicas dos elementos do Grupo IA (metais alcalinos) e IIA (metais alcalinos-terrosos). Verificar a diferença de eletropositividade (no caso dos metais) e eletronegatividade (no caso dos ametais) entre o elemento de uma mesma família.

METODOLOGIA

3.1) MATERIAIS, VIDRARIAS E ITENS

Balança Analítica;

Bico de Bunsen;

5 béquer de 50 mL;

1 cadinho de porcelana;

1 espátula;

1 estante para tubo de ensaios;

5 tubos de ensaio;

1 pipeta graduada de 10 mL;

2 placas de Petri;

1 pinça.

3.2) REAGENTES E AMOSTRAS

- Carbonato de Cálcio em pó (CaCO3);

- Cloreto de Bário P.A. (BaCl2);

- Cloreto de Cálcio P.A. (CaCl2);

- Cloreto de Magnésio P.A. (MgCl2);

- Cloreto de Potássio P.A. ( KCl);

- Cloreto de Sódio P.A. (NaCl);

- Magnésio Metálico;

- Sódio Metálico;

- Azul de Bromotimol (indicador);

- Fenolftaleína (indicador).

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

4.1) Teste de Reatividade:

- Com um auxílio de uma pinça pegou-se um pequeno pedaço de sódio metálico e colocou-se sobre uma placa de petri e cortou-se a parte branca externa com uma espátula, observou-se o aspecto do metal;

- Deixou-se o sódio metálico exposto ao ar durante 15 minutos, observou-se e anotou-se as modificações;

- Pegou-se raspas de magnésio e deixou-se exposto ao ar durante 15 minutos, observou-se e anotou-se as modificações;

- Colocou-se 5 mL de água destilada em duas placas de Petri e em seguida, adicionou-se um pequeno pedaço de sódio metálico em uma das placas e na outra adicionou-se as raspas do magnésio. Observou-se e anotou-se as modificações. Adicionou-se uma gota de fenolftaleína em cada placa.

4.2) Formação de Óxidos e Hidróxidos

- Aqueceu-se um pequeno pedaço de magnésio metálico, com o auxílio de uma pinça metálica e observou-se a reação;

- O resíduo da combustão foi colocado em um tubo de ensaio contendo 3 mL de água destilada. Agitou-se a mistura e gotejou-se azul de bromotimol. Observou-se e anotou-se as modificações;

- Aqueceu-se uma pequena porção de carbonato de cálcio em um cadinho de porcelana por 5 minutos. Esperou-se o resfriamento. Testou-se a formação de óxido de cálcio adicionando-se 2 mL de água destilada e o indicador azul de bromotimol ao cadinho. Observou-se e anotou-se as modificações.

4.3) Solubilidade dos Sais

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