metalli alcalinoterrosi gruppo 2 mappa concettuale

Approfondisci

I metalli alcalinoterrosi costituiscono il gruppo 2 della tavola periodica: berillio, magnesio, calcio, stronzio, bario e radio. La mappa illustra la configurazione elettronica con due elettroni di valenza, la reattività crescente scendendo nel gruppo, le reazioni tipiche con acqua e ossigeno, i composti più importanti come carbonati e solfati, e le applicazioni pratiche che vanno dalle leghe leggere al gesso, fino al ruolo del calcio negli organismi viventi.

L'anomalia del berillio
Il berillio si discosta dagli altri elementi del gruppo per le sue dimensioni ridotte e l'elevata carica dell'ione Be²⁺, che ne polarizzano fortemente gli anioni. Per questo forma molti composti covalenti, come il cloruro di berillio, che in fase gassosa è lineare e polimerizza allo stato solido. L'ossido di berillio è anfotero, a differenza degli ossidi basici degli altri metalli del gruppo, e il metallo non si scioglie in acqua né negli acidi non ossidanti se non dopo rimozione dello strato passivante. Il berillio è anche tossico e il suo ossido è un ottimo conduttore termico, usato in applicazioni tecniche specializzate.

Composti e prove di riconoscimento
I carbonati dei metalli alcalinoterrosi sono poco solubili e si decompongono per riscaldamento liberando anidride carbonica, con stabilità termica crescente scendendo nel gruppo. I test alla fiamma permettono di distinguere gli ioni: il calcio dà una fiamma rosso mattone, lo stronzio rosso carminio e il bario verde mela. Il solfato di bario, per la sua insolubilità e la capacità di assorbire i raggi X, viene somministrato come mezzo di contrasto nelle radiografie dell'apparato digerente, ma solo in forma di composto solubile in nessun mezzo biologico: il cloruro di bario, invece, è velenoso proprio perché solubile.

Il calcio e il magnesio nella vita quotidiana
Il calcio è l'elemento più abbondante del gruppo negli organismi: lo scheletro umano è ricco di fosfato di calcio, e gli ioni Ca²⁺ regolano contrazione muscolare, trasmissione nervosa e coagulazione. Il magnesio si trova al centro dell'anello porfirinico della clorofilla, dove stabilizza la molecola coinvolta nella fotosintesi. Nelle acque domestiche la presenza di Ca²⁺ e Mg²⁺ causa la durezza: con il sapone formano sciumi insolubili e sulle resistenze si depositano incrostazioni di carbonato di calcio. L'ebollizione elimina la durezza temporanea dovuta ai bicarbonati, mentre la durezza permanente da solfati richiede addolcitori a scambio ionico.