Geral
Nome, símbolo, número Frâncio, Fr, 87
Classe , série química Metal, representativo
( alcalino )
Grupo, periodo, bloco 1, 7 , s
Densidade, dureza 1870 kg/m3, sem dados
Cor e aparência Metálico
Propriedades atômicas
Massa atómica (223) u

Raio atômico calculado Sem dados
Raio covalente Sem dados

Configuração electrónica [Rn]7s1
Estado de oxidação (óxido) 1 ( base forte )
Estrutura cristalina Cúbica centrada no corpo
Propriedades físicas
Estado da matéria Sólido
Ponto de fusão 300 K (27 °C)
Ponto de ebulição 950 K (677 °C)

Informações diversas
Eletronegatividade 0,7 (Pauling)

Condutividade elétrica 3 x 106 m−1·Ω−1
Condutividade térmica 15 W/(m·K)
1º Potencial de ionização 380 kJ/mol

Frâncio

O frâncio ( em homenagem à França) é um elemento químico cujo símbolo é Fr e seu número atômico é 87. Sua eletronegatividade é a mais baixa conhecida e é o segundo elemento menos abundante na natureza (o primeiro é o astato). O frâncio é um metal alcalino altamente radioativo. Como todos os metais alcalinos, tem um elétron na sua camada de valência.

Marguerite Perey descobriu este elemento em 1939. O frâncio foi o último elemento químico descoberto na natureza antes de ser sintetizado.[1] Fora do laboratório, o frâncio é extremamente raro.


Aplicações
Não há aplicações comerciais para o frâncio devido a sua vida muito curta, também não é possível obter este elemento em quantidades comerciais significativas. [2][3][4][5][6] . Somente é usado em tarefas de investigação, tanto no campo da biologia como também no da estrutura atômica.

História
Este elemento foi nomeado em homenagem a França , onde foi descoberto em 1939 , por Marguerite Perey ( que trabalhou como assistente de Marie Curie ) no “Instituto Curie” de Paris. Este elemento foi detectado por Perey enquanto estudava o decaimento radioativo do actínio-227, verificando como produto de decaimento um novo elemento, de número atômico 87.

A estrutura atômica do frâncio foi estudada entre 1970 e 1980 por uma equipe de pesquisadores liderados por Sylvain Lieberman.

Abundância e obtenção
Natural
Existem traços de frâncio nos minerais de urânio, pois forma-se a partir do 235U, elemento pai da série radioativa natural do actínio. Depois do ástato o frâncio é o elemento menos abundante na crosta terrestre.

Sintetizado
O frâncio pode se sintetizar na reação nuclear 197Au + 18O → 210Fr + 5n. Este processo desenvolvido por Stony Brook Physics, gera isótopos de frâncio com massa 209, 210 e 211.[7] Também através do bombardeamento de tório com prótons. E bombardeando rádio ou astato com neutrons.

Isótopos
Existem 41 isótopos de frâncio conhecidos. Com uma meia-vida de 22 minutos, o isótopo Fr-223 é o de mais longa vida deste elemento. É resultante da deterioração do isótopo Astato-227 , sendo o único isótopo que ocorre naturalmente. Todos os demais são altamente instáveis, consequentemente , o conhecimento das propriedades deste elemento não podem ser obtidos por procedimentos radioquímicos.

Como todo elemento radioativo existe o perigo da contaminação por aqueles que o manuseiam.

Litio e Rubídio

Nome Lítio, símbolo Li, número 3

O lítio (grego lithos, pedra ) é um elemento químico de símbolo Li, número atómico 3 e massa atómica 7 u, contendo na sua estrutura três prótons e três elétrons. Na tabela periódica dos elementos químicos, pertencente ao grupo (ou família) 1 (anteriormente chamado 1A), entre os elementos alcalinos.

Na sua forma pura, é um metal macio, de coloração branco-prateada, que se oxida rapidamente no ar ou na água. É um elemento sólido porém leve, sendo empregado especialmente na produção de ligas metálicas condutoras de calor, em baterias elétricas e, seus sais, no tratamento de transtorno bipolar.


Classe, série química Metal, representativo
(alcalino)
Grupo, período, bloco 1(IA), 2 , s
Densidade, dureza 535 kg/m3, 0,6
Cor e aparência Branco prateado

Propriedades atómicas
Massa atómica 6,941(2) u
Raio atómico (calculado) 145 (167) pm

Propriedades físicas
Estado da matéria sólido (não magnético)
Ponto de fusão 453,6 K (180,5 °C)
Ponto de ebulição 1615 K (1342 °C)

Informações diversas
Eletronegatividade 0,98 (Escala de Pauling)
Calor específico 3582 J/(kg*K)
Condutividade elétrica 10,8 106/m ohm
Condutividade térmica 84,7 W/(m*K)
Potencial de ionização 520,2 kJ/mol

Nome Rubídio, símbolo Rb, número 37

O rubídio é um elemento químico de símbolo Rb de número atômico 37 ( 37 prótons e 37 elétrons ) e de massa atómica igual a 85,5 u. À temperatura ambiente, o rubídio encontra-se no estado sólido.
É um metal alcalino ( grupo 1 ou 1A ) da classificação periódica dos elementos.
Foi descoberto em 1861 por Robert Bunsen e Gustav Kirchhoff. Altamente reativo.
É utilizado principalmente na fabricação de cristais especiais para sistemas de telecomunicação de fibra óptica e equipamentos de visão noturna.

Classe , série química Metal , representativo
(alcalino )
Grupo, período, bloco 1(1A), 5 , s
Densidade, dureza 1532 kg/m3, 0,3
Cor e aparência Branco prateado
Propriedades atómicas
Massa atómica 85,4678(3) u
Raio atómico (calc.) 235(265) pm

Propriedades físicas
Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 312,46 K (39,31 °C)
Ponto de ebulição 961 K (688 °C)


Informações diversas
Eletronegatividade 0,82 (Escala de Pauling)
Potencial de ionização 403,0 kJ/mol

Sódio

Raio atômico calculado:190 pm
Densidade, dureza:968 kg/m3, 0,5
Ponto de fusão:370,95 K (97,80 °C)
Ponto de ebulição:1156 K (883 °C)

O sódio é um elemento químico de símbolo Na (Natrium em latim) , de número atômico 11 ( 11 prótons e 11 elétrons ) e massa atómica 23 u. É um metal alcalino, sólido na temperatura ambiente, macio, untuoso, de coloração branca, ligeiramente prateada. Foi isolado em 1807 por Sir Humphry Davy por meio da eletrólise da soda caústica fundida (se a eletrólise for feita com solução de soda cáustica, irá se obter hidrogênio e oxigênio apenas). O sódio metálico emprega-se em síntese orgânica como agente redutor. É também componente do cloreto de sódio ( NaCl ) necessário para a vida. É um elemento químico essencial.

Papel biológico

O cation sódio ( Na+ ) tem um papel fundamental no metabolismo celular como, por exemplo, na transmissão do impulso nervoso através do mecanismo bomba de sódio. Mantém o volume e a osmolaridade. Participa nas contrações musculares, no equilibrio ácido-basico e na absorção de nutrientes pelas células.

A concentração plasmática de sódio é em condições normais de 135 a 155 mmol/L. O aumento da concentração de sódio no sangue é conhecido como hipernatremia e sua diminuição de hiponatremia.

Sua carência (pela alimentação, extremamente rara[1]) nos humanos pode causar: anorexia, náuseas, depressão, tonturas, dores de cabeça, dificuldade de memorização, fraqueza muscular[2], perda de peso.[3][4]

Seu excesso (em nível de nutriente) nos humanos pode causar: anorexia, disfunção renal[5], hiperatividade[6], hipertensão, tremor e ganho de peso[7].

Uma maior incidência da hipertensão na atualidade é atribuída ao consumo exagerado de sal na alimentação, em especial no mercado de fast- food e alimentos industrializados[8].

História

O cátion sódio, ( do italiano soda = sem sabor ) é conhecido em diversos compostos. Foi isolado em 1807 por Sir Humphry Davy através da eletrólise da soda cáustica. Na Europa medieval era empregado como remédio para as enxaquecas um composto de sodio denominado sodanum. O símbolo do sodio (Na), provém de natrón ( ou natrium, do grego nítron ) nome que recebia antigamente o carbonato de sódio.


Abundância e obtenção

Depósitos de NaClO sódio é relativamente abundante nas estrelas, detectando-se sua presença através da linha D do espectro solar, situada aproximadamente no amarelo. A crosta terrestre contém aproximadamente 2,6% de sódio, sendo o quarto elemento mais abundante e o mais comum entre os metais alcalinos.

Atualmente é obtido pela eletrólise ígnea do cloreto de sódio fundido a 808 graus centígrados, procedimento mais econômico que os usados anteriormente. É um metal barato.

O composto mais abundante de sódio é o cloreto de sódio, o sal comum de cozinha. Também se encontra presente em diversos minerais como anfíbolas, trona, halita, zeólitos e outros.

Potássio


Nome, símbolo, número:Potássio, K, 19
Classe , série química:Metal, representativo( alcalino )
Grupo, período, bloco:1, 4, s
Densidade, Dureza:856 kg/m3, 0,4
Raio atómico:243 pm

O potássio é um elemento químico de símbolo K (do latim "kalium", nome original da sua base KOH), número atômico 19 (19 prótons e 19 elétrons), metal alcalino, de massa atómica 39 u, coloração branco prateado, abundante na natureza, encontrado principalmente nas águas salgadas e outros minerais. Oxida-se rapidamente com o oxigênio do ar, é muito reativo especialmente com a água e se parece quimicamente com o sódio.

É um elemento químico essencial para o homem, encontrado em muitas hortaliças, e essencial para o crescimento das plantas.

Empregado em células fotoelétricas. Foi descoberto por Humphry Davy, em 1807, a partir da eletrólise do hidróxido de potássio (KOH)

Características principais

É o segundo metal mais leve. É um elemento muito maleável - pode ser cortado facilmente com uma faca. Tem um ponto de fusão muito baixo, arde com chama violeta e apresenta uma coloração prateada nas superfícies não expostas ao ar, já que se oxida com rapidez. Entretanto, deve ser armazenado dentro de um recipiente com querosene.

Assim como os demais metais alcalinos, reage violentamente com a água, desprendendo hidrogênio, podendo inflamar-se espontaneamente em presença desta substância.


Aplicações

O potássio é um metal empregado em células fotoelétricas.
O cloreto de potássio e o nitrato de potássio são empregados como fertilizantes.
O peróxido de potássio é usado em aparatos de respiração de bombeiros e mineiros.
O nitrato também é usado na fabricação de pólvora, o cromato de potássio e o dicromato de potássio em pirotecnia.
O carbonato de potássio é empregado na formação de cristais.
A liga NaK, uma liga de sódio e potássio , é um material usado como transferente de calor.
O cloreto de potássio é utilizado para provocar parada cardíaca em injeções letais.
Outros sais de potássio importantes são o brometo de potássio, cianeto de potássio, iodeto de potássio e o sulfato de potássio, entre outros. Uma importante base é o hidróxido de potássio.

Os sabões à base de potássio são os chamados "sabões moles", tais como os cremes de barbear.

Dietas ricas em potássio podem exercer papel na prevenção e tratamentos da hipertensão arterial reduzindo os efeitos adversos do consumo de sal. [1]

História

O nome potássio vem do latim científico potassium, e este do neerlandês pottasche, cinza de pote, nome dado por Humphry Davy ao ser descoberto em 1807. Foi o primeiro elemento metálico isolado por eletrólise, no caso a partir da potassa (KOH), composto de cujo nome latino, Kalium, originou o símbolo químico do potássio.

O próprio Davy descreveu o seguinte relato de sua descoberta ante a "Sociedade Real Britânica" de Londres em 19 de novembro de 1807: «Coloquei um pequeno fragmento de potassa sobre um disco isolado de platina comunicando-o com o lado negativo de uma bateria elétrica de 250 placas de cobre e zinco em plena atividade. Um filamento de platina em contato com o lado positivo foi posto em contato com a parte superior da potassa. Todo o aparato funcionando ao ar livre. Nestas circustâncias manifestou-se uma atividade muito viva; a potassa começou a fundir-se nos dois pontos de eletrização. Na parte superior (positiva) ocorreu uma viva efervescência, determinada pelo desprendimento de um fluido elástico; na parte inferior (negativa) não ocorreu nenhum desprendimento de fluido elástico, porém apareceram pequenos glóbulos de vivo brilho metálico semelhantes aos glóbulos de mercúrio. Alguns destes glóbulos, a medida que formavam, ardiam explosivamente numa chama brilhante; outros perdiam pouco a pouco o seu brilho e encobriam-se finalmente de uma crosta branca. Estes glóbulos formavam a substância que eu buscava, era a base de um combustível peculiar, era a base da potassa: o potássio.»

A importância da descoberta é a confirmação da hipótese de Antoine Lavoisier de que a soda e a potassa reagiam com os ácidos do mesmo modo que os óxidos de chumbo e prata, porque eram formados de um metal combinado com o oxigênio, finalmente confirmado com o isolamento do potássio e, uma semana após, o sódio pela eletrólise da soda. Além disso, a obtenção do potássio permitiu a descoberta de outros elementos já que, devido a sua elevada reatividade, é capaz de decompor óxidos retirando-lhes o oxigênio, deste modo, foram isolados o silício, o boro e o alumínio.


Abundância e obtenção

K no feldspatoO potássio constitui cerca de 2,4% em peso da crosta terrestre, sendo o sétimo elemento mais abundante. Devido a sua insolubilidade é muito difícil obter o metal puro a partir dos seus minerais. Ainda assim, em antigos leitos marítimos e lagos existem grandes depósitos de minerais de potássio (carnalita, langbeinita, polihalita e silvina) dos quais é economicamente viável a extração do metal e seus sais.

A principal fonte de potássio é a potassa, extraída, entre outros locais, na Califórnia, Novo México e Utah nos Estados Unidos, e Alemanha. Em Saskatchewan há grandes depósitos de potassa a 900 metros de profundidade, que no futuro podem converter-se em importantes fontes de potássio e sais de potássio.

Os oceanos também podem ser provedores de potássio, porém num mesmo volume de água salgada, a quantidade de potássio presente é muito menor que a de sódio diminuindo o rendimento econômico da operação.

Atualmente o metal puro é obtido por eletrólise de sua base (hidróxido de potássio, KOH) do mesmo modo que o sódio. Como o sódio pode substituir satisfatoriamente o potássio e a sua obtenção é mais barata, o potássio tem sido menos usado que o sódio.

Os métodos anteriores de obtenção do potássio como os de Gay-Lussac e Thenard até 1823 e, posteriormente, os de Sainte-Claire Deville e Brunner apresentavam um rendimento deficiente para a obtenção em escala industrial. ......