Grupo 1: los elementos que entregan su electrón a casi cualquier cosa

Metales alcalinos

Seis metales blandos y plateados, tan dispuestos a perder su único electrón externo que ninguno se encuentra libre en la naturaleza. Se almacenan bajo aceite, se cortan con un cuchillo y reaccionan con el agua con violencia suficiente para incendiar el hidrógeno que liberan.

Miembros
6
Grupo
1
Configuración
ns¹
Radiactivos
1

Resaltado en la tabla periódica

Qué los define

Tres aspectos que caracterizan a Metales alcalinos

01

Un electrón, débilmente retenido

Cada metal alcalino tiene exactamente un electrón en su capa más externa, situado lejos del núcleo y detrás de una capa interna completa. Perderlo produce un núcleo estable de gas noble, por lo que lo pierden ante la menor oportunidad, formando iones +1 en prácticamente todos los compuestos que producen.

02

La reactividad aumenta hacia abajo

El litio burbujea en el agua. El sodio se desliza rápidamente y puede inflamarse. El potasio se inflama de forma fiable, con una llama lila. El rubidio y el cesio explotan al entrar en contacto. La tendencia es sencilla: cuanto más lejos está el electrón externo del núcleo, menos firmemente está retenido y más rápido se desplaza.

03

Físicamente distinto de la mayoría de los metales

Son lo bastante blandos como para cortarlos, lo bastante ligeros como para que el litio, el sodio y el potasio floten en el agua, y tienen puntos de fusión bajos: el cesio se licua a 28 °C, apenas por encima de la temperatura ambiente. Un enlace metálico débil por átomo no mantiene bien unida una red.

Tendencias periódicas

Cómo cambian en toda la familia

Al descender por el grupo: el radio atómico aumenta, la energía de ionización disminuye, la densidad aumenta (excepto el potasio, que es más ligero que el sodio), el punto de fusión disminuye y la reactividad aumenta bruscamente. En un periodo, son los átomos más grandes y tienen las energías de ionización más bajas de todos.

En el mundo

Para qué se utilizan

Litio

Baterías recargables: una celda de ion-litio funciona transportando iones Li⁺ desnudos entre los electrodos. También es un tratamiento de primera línea para el trastorno bipolar, mediante un mecanismo que aún no se comprende por completo.

Sodio

Sal de mesa, vidrio, jabón y las lámparas de vapor de sodio amarillo anaranjadas que dominaron las ciudades durante décadas. Los iones de sodio transportan cada impulso nervioso de tu cuerpo.

Potasio

Sobre todo, fertilizante: la «K» del NPK. También es esencial para todas tus células; el potasio-40 hace que los plátanos y las personas sean ligeramente radiactivos.

Rubidio y cesio

Relojes atómicos. El segundo se define mediante una transición del cesio-133, y los relojes de rubidio son lo bastante compactos para viajar en satélites GPS.

Francio

Ninguno. Es tan raro y de vida tan corta que nunca ha existido una muestra visible.

Manejo

Seguridad

Todos reaccionan con el agua y con la humedad de la piel. El sodio y el potasio pueden inflamarse espontáneamente en aire húmedo; el potasio puede formar peróxidos sensibles a los golpes durante un almacenamiento prolongado. Los hidróxidos alcalinos —los productos de esas reacciones— son fuertemente cáusticos y dañan los ojos con rapidez.

Conviene saber

  • El cesio y el galio son los únicos dos metales que se funden en la mano: el cesio a 28.5 °C.
  • El francio es tan raro que en toda la corteza terrestre existen menos de 30 gramos en cualquier momento.
  • Cada metal alcalino produce un color de llama característico, que fue la forma en que Bunsen y Kirchhoff descubrieron espectroscópicamente el cesio y el rubidio en 1860–61.

Preguntas frecuentes

Acerca de Metales alcalinos

¿Por qué los metales alcalinos se almacenan bajo aceite?

Porque reaccionan tanto con el oxígeno como con el vapor de agua del aire. El aceite mineral excluye ambos. El litio se almacena en vaselina, ya que es lo bastante ligero para flotar sobre la mayoría de los aceites. El cesio y el rubidio suelen sellarse en ampollas de vidrio bajo argón.

¿Qué metal alcalino es el más reactivo?

El francio, en principio, pero nunca se ha producido en una cantidad con la que se pudiera hacer reaccionar algo. Entre los metales que realmente se pueden obtener, el cesio es el más reactivo; arde al entrar en contacto con el aire y reacciona explosivamente con el agua incluso a −116 °C.

¿Por qué el hidrógeno está colocado en el grupo 1 si no es un metal alcalino?

El hidrógeno tiene un electrón externo, lo que lo sitúa en la parte superior del grupo 1 por su configuración electrónica. Químicamente no se comporta en absoluto como los metales alcalinos: es un gas no metálico que suele compartir su electrón en lugar de cederlo. Muchas tablas periódicas colocan el hidrógeno por encima de la tabla para reconocer que no encaja en ningún sitio.