Metales Reactivos

PRESENTACION

Señor docente del Curso Materiales de Ingeniería de la Facultad de Ingeniería Industrial de la Universidad de Andina del Cusco.

Tengo el agrado de presentarle el siguiente trabajo que titula “Metales Reactivos”, trabajo realizado con mucho esmero; habiendo revisado diferentes bibliografías y libros se ha recopilado todo lo trascendental de este tema tan importante para mi aprendizaje.

Atentamente

El alumno.

¿QUE ES EL METAL ?

La ciencia de materiales define un metal como un material en el que existe un traslape entre la banda de valencia y la banda de conducción en su estructura electrónica (enlace metálico). Esto le da la capacidad de conducir fácilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo cual le da su peculiar brillo.

METALES REACTIVOS

CONCEPTO.- (reactive metals) Tipo de metal que se somete a una reacción química al combinarse con elementos tales como oxígeno, hidrógeno o nitrógeno. Entre los metales reactivos se incluyen titanio, níquel y magnesio.

Más o menos el 80 de los elementos son metales, algunos de los cuales se encuentran entre las sustancias más útiles de nuestra civilización industrial. En el mundo antiguo era bien conocido el oro, la plata, el cobre. Estos metales se encuentran libres en la naturaleza. También se conocían y utilizaban el hierro, plomo, estaño, mercurio. En el mundo actual el hierro, plomo, cobre, níquel, cromo, zinc, aluminio figuran entre los metales más importantes.

Los metales altamente reactivos no se encuentran en la naturaleza en estado elemental, ya que forman compuestos muy estables que son difíciles de separar.

El grupo mas activo lo constituyen los metales alcalinos , qiue siempre se encuentrna en la naturaleza en forma de compuestos , pues su único electron contenido en la ulktima capa puede ser facilmetne cedido , poseyendo gran reactividad. Se los obtiene por procesos químicos , usando poderosos agentes reductores , como el carburo el calcio, o el carbón. Conforman el grupo I de la tabla periodica . son el litio el sodio, el potasio, el rubsidio, el cesio, y el francio . el sodio y el potasio abundan en la corteza terrestre y en la composición de los amres. Los metqles alcalinos son blandos , siendo el mas duro el litio.

Metales Alcalinos

Los metales alcalinos son aquellos que están situados en el grupo 1 de la tabla periódica. Todos tienen un solo electrón en su nivel energético más externo, con tendencia a perderlo, con lo que forman un ion mono positivo, M+. Los alcalinos son los del grupo IA y la configuración electrónica del grupo es ns¹. Por ello se dice que se encuentran en la zona “s” de la tabla.

Propiedades

Los metales alcalinos son metales muy reactivos, por ello se encuentran siempre en compuestos como óxidos, haluros, hidróxidos, silicatos, etc. y no en estado puro.

Son metales blandos (contrario a duros, pueden ser rayados; no confundir con frágil, contrario a tenaz “que puede romperse”).Los metales alcalinos tienen un gran poder reductor; de hecho, muchos de ellos deben conservarse en aceite mineral o gasóleo para que su elevada reactividad no haga que reaccionen con el oxígeno o el vapor de agua atmosféricos. Son metales de baja densidad, coloreados y blandos.

Reacciones

• Reaccionan fácilmente con halógenos para formar sales iónicas (haluros) y con azufre para formar sulfuros.

2M + X2 —> 2MX 2M + S —> M2S

• Reaccionan con el hidrógeno al calor, formando hidruros.

2M + H2 —> 2MH

• Reaccionan con el agua para producir hidrógeno e hidróxidos. Estas reacciones varían desde efervescencia con Li hasta explosividad con los elementos inferiores en la tabla, donde el H2 liberado se enciende.

2M(s) + 2H2O —> 2MOH(aq) + H2(g)

• Reaccionan con oxígeno: óxido, Li O 2?, peróxido, Na 2 O 2?, y superóxidos, MO, donde M=K, RB, Cs.

• Solo el litio reacciona con nitrógeno formando nitruro de litio.

6Li + N2 —> 2Li3N

Por último destacar la reactividad en agua de estos componentes. El litio y el sodio producen luz; los demás metales alcalinos reaccionan muy violentamente produciendo gran cantidad de energía. Las bases formadas por metales alcalinos son bases muy fuertes reaccionan fácilmente con maricas halógenos para formar sales iónicas haluros y con azufre para formar sulfuros

Hidrógeno

El hidrógeno, con un único electrón, se sitúa normalmente dentro de la tabla periódica en el mismo grupo de los metales (aunque otras veces aparece separado de éstos o en otra posición). Sin embargo, para arrancar este electrón es necesaria mucha más energía que en el caso de los alcalinos. Como en los halógenos, el hidrógeno sólo necesita un electrón para completar su nivel de energía más externo, por lo que en algunos aspectos el hidrógeno es similar a los halógenos; en su forma elemental se encuentra como una molécula diatómica, H2, e incluso puede formar sales, llamadas hidruros, MH, con los alcalinos, de forma que el metal le da un electrón al hidrógeno, como si el hidrógeno fuera un halógeno.

Por este motivo, además de que no comparte sus propiedades en los enlaces y otras, no se considera al hidrógeno un alcalino, sino un gas, no metal, cuya configuración electrónica en estado fundamental es 1s1

Los metales alcalinos son:

• El litio (Li)

• El sodio (Na)

• El potasio (K)

• El rubidio (Rb)

• El cesio (Cs)

• El francio (Fr)

Estos elementos pertenecen todos al Grupo 1 o IA de la Tabla Periódica. El nombre

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