Elementos do grupo 1 - Colégio Dom Feliciano

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Usos e seus compostos
• Os
usos comum do Lítio se relacionam com sua baixa densidade
(vigas para aviação e diversos tipos de baterias)
• Estearato de lítio usado na indústria automobilística
• Os compostos mais usados, derivados do sódio, são o cloreto de
sódio e o hidróxido de sódio ( remoção de gelo, indústria cloroálcali)
• O hidróxido de sódio é o 10° produto mais importante em termos
de toneladas produzidas
• Usados em iluminação pública, sal de cozinha e bicarbonato de
sódio.
• Os compostos mais usados, derivados de potássio, são o
hidróxido, cloreto e sulfato de potássio ( sabão e fertilizantes);
nitrato e clorato de potássio em fogos de artifício.
• O rubídio e o césio são usados nas mesmas aplicações, o
mercado é pequeno e muito especializado ( fibras ópticas,
equipamentos de visão noturna e células fotoelétricas).
• As baterias de lítio são células primárias que têm ânodos de lí tio metálico. As células
de lítio produzem uma tensão cerca de duas vezes maior que a de uma bateria comum
de zinco-carbono ou alcalina: 3 volts contra 1,5 volts, respectivamente.
• As baterias de lítio encontram aplicações em aparelhos críticos que exigem de longa
vida, tais como marca-passos cardíacos e outros dispositivos médicos implantáveis.
• Podem ser usadas no lugar de pilhas alcalinas comuns na maioria dos equipamentos,
tais como relógios e câmaras digitais. Embora tenham um custo maior, as baterias de
lítio possuem uma vida mais longa, minimizando assim as trocas de bateria.
• Suportam com facilidade as altas demandas de corrente de curta duração exigidas em
dispositivos tais como câmaras digitais, mantendo uma tensão constante por um
período de tempo mais longo que as pilhas alcalinas.
• Algumas outras baterias de lítio usam uma liga de platina-irídio em vez dos
componentes mais comuns.
• Envio e o transporte de baterias são restritos em algumas situações, principalmente
quando transportadas por via aérea.
• Origem na Revolução Industrial, onde muitas quantidades de álcalis eram
utilizadas para a fabricação de sabões, papéis e tecidos.
• Hoje o NaOH é um dos dez produtos inorgânicos mais importantes em termos
de produção.
• O cloro, outro produto do processo, é muito utilizado na produção de PVC
• O processo se baseia na eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio
2H2O (l) + 2e2Cl- (aq)
H2(g) + 2 OH – (aq)
Cl2 (g) + 2e-
• Há três tipos de células diferentes usadas nesta eletrólise:
• Célula de diafragma
• impedem que os íons OH- produzdos no catodo entrem em contato
com o gás cloro produzido no ânodo.
• Formada por tetrafluoretileno ( teflon )C2F4
• A solução final contém, aproximadamente, 1% em massa de NaCl
•Célula de Membrana
• Funciona da mesma forma que a anterior, porem, as substâncias
formadas nos polos, são separadas por uma membrana polimérica
especial.
• Membrana microporosa permeável somente aos íons Na+
• A solução final fica com menos de 50ppm de íons Cl• Membrana muito cara e obstruída por traços de impurezas.
• Célula de mercurio
• Usa mercúrio no cátodo onde é produzido o Na sólido
Na+ (aq) + 2eNa (Hg)
• Re ação da amálgama de sódio com água é feita em uma
superfície de grafite.
2 Na(Hg) + 2H2O (l)
2 NaOH (aq) + H2 (g)
• A solução produzida é muito pura, infelizmente, o processo é
acompanhado pela liberação de mercúrio no meio ambiente.
• Todos os elementos do grupo 1 formam compostos simples com o
hidrogênio, oxigênio e halogênios.
• Também formam sais de oxoácidos
hidretos são compostos inorgânicos hidrogenados, que apresentam o hidrogênio
como o elemento mais eletronegativo, ou seja, como anion de estado de oxidação -1
( H-1 ).
Exemplos:
NaH – Hidreto de sódio
CaH2 - Hidreto de cálcio
•São iônicos e contem o íon H• os hidretos reagem violentamente com água
NaH(s) + H2O
NaOH(aq) + H2(g)
• O hidreto de sódio, finamente dividido, pode entrar em ignição rapidamente
se exposto à umidade de ar.
• Todos os hidróxidos do grupo 1 absorvem água da atmosfera (exotérmica).
• São sólidos brancos, translúcidos e deliqüescentes.
• A solubilidade dos hidróxidos os torna uma fonte disponível de íons OH- no
laboratório e na indústria. KOH bastante usado em síntese orgânica.
• O NaOH é bastante usado na indústria papeleira e de alimentos.
• Aplicações domésticas são baseadas na sua ação sobre gorduras
• Em alguns produtos de limpeza “espumantes”, ele é misturado ao alumínio em pó.
2 Al(s) + 2 OH-(aq) + 6 H2O (l)
2 [Al(OH)4] – (aq) + 3 H2(g)

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