Usos de los metales alcalinotérreos

Los metales alcalinotérreos son metales brillantes, blandos o semiblandos que son insolubles en agua. Generalmente son más duros y menos reactivos que los metales del grupo IA, como el sodio, y más suaves y reactivos que los metales del grupo IIIA, como el aluminio. Cuando se combinan con óxidos (moléculas de oxígeno más otro elemento) forman algunos de los minerales más comunes en la Tierra, con una variedad de usos en la industria, la medicina y los bienes de consumo. Algunos compuestos emiten mucha luz cuando se calientan, lo que los convierte en ingredientes clave en los fuegos artificiales.

En los compuestos, los metales alcalinotérreos pierden dos electrones, formando iones con una carga de 2+. Reaccionan fácilmente con el oxígeno, que acepta electrones para formar iones con carga 2. Los iones positivos y negativos se atraen entre sí, lo que da como resultado un enlace que tiene una carga neta de 0. Los compuestos resultantes se denominan óxidos. Las soluciones elaboradas a partir de estos óxidos y el agua son bases con un pH superior a 7. La naturaleza alcalina de estas soluciones da nombre a este grupo de metales. Los metales alcalinotérreos son altamente reactivos y la actividad de estos metales aumenta al descender por el grupo. El calcio, el estroncio y el bario pueden reaccionar con el agua a temperatura ambiente.

En su forma elemental, el berilio es un metal blando, de color blanco plateado. Los compuestos minerales que contienen berilio, aluminio y silicio pueden formar piedras preciosas de color verde y azulado como esmeraldas, aguamarina y alejandrita. El berilio es útil en radiología porque los rayos X pueden atravesar el berilio y hacer que parezca transparente. A menudo se usa para fabricar tubos de rayos X y ventanas. El berilio aumenta la dureza de las aleaciones que se utilizan para fabricar herramientas y muelles de relojes.

Las propiedades físicas del magnesio son similares a las del berilio. No reacciona con el agua a temperatura ambiente, pero reacciona fácilmente con los ácidos. El magnesio es uno de los elementos más abundantes que se encuentran en la corteza terrestre y es un componente clave de la clorofila, la sustancia de las plantas verdes que se utiliza en la fotosíntesis. El magnesio es útil en el cuidado de la salud ya que es uno de los principales ingredientes de los antiácidos, laxantes y sales de Epsom. La combustión de magnesio produce una llama brillante, blanca y duradera, lo que la hace útil en fuegos artificiales y bengalas.

El calcio es aún más abundante en la Tierra que el magnesio. El metal plateado y semiblando forma fácilmente compuestos con moléculas de oxígeno y agua. En la naturaleza se encuentra típicamente como carbonato de calcio o piedra caliza. El calcio es un componente clave en las estructuras de los seres vivos, incluidos huesos, dientes, conchas y exoesqueletos. El calcio también es una sustancia importante para las estructuras artificiales porque se utiliza para hacer yeso, cemento, paneles de yeso y otros materiales de construcción.

El estroncio, brillante y suave, forma compuestos con oxígeno y otros óxidos como el carbonato (CO₃), nitrato (NO₃), sulfato (SO₄) y clorato (ClO₃). Las sales derivadas de compuestos de estroncio se queman de color rojo y se utilizan en fuegos artificiales y bengalas de señales.

A diferencia de la transparencia del berilio, los rayos X no pueden penetrar el bario. El sulfato de bario se usa comúnmente para ayudar en el uso de rayos X para detectar problemas en el tracto digestivo. Este compuesto es insoluble en agua y recubre el esófago, el estómago y los intestinos cuando se ingiere. El nitrato de bario y el clorato de bario se utilizan en los fuegos artificiales para emitir luz verde cuando se calientan. El bario también es un ingrediente de los pigmentos de pintura.

El radio es de color blanco y suave y brillante como los otros metales alcalinotérreos. Sin embargo, su radiactividad lo distingue del resto de su grupo. Poco después de su descubrimiento por los Curie a fines del siglo XIX, el radio se utilizó para terapias médicas y para fabricar relojes que brillan en la oscuridad. Décadas más tarde, el uso del radio cesó cuando la gente descubrió los peligros de la radiación. Hoy en día, el radio se usa en el tratamiento de ciertos tipos de cánceres.