Hidrogênio: H. Elemento químico gasoso, incolor, inodoro, não metálico e colocado no grupo dos metais alcalinos na Tabela Periódica com Z = 1, configuração eletrônica 1s1, MA = 1,008, d = 0,0899 g.L-1, PF = - 259,14 °C, PE = -252,87 °C. Foi descoberto em 1776 por Henry Cavendish. É o elemento de menor número atômico e o mais abundante no Universo. Na Terra está presente no ar, na água e em todos os compostos orgânicos. Tem três isótopos, cada um deles com 0, 1 ou 2 nêutrons. O hidrogênio ocorre naturalmente como o isótopo 1H (98,985%) ou 2H (deutério). O isótopo com 2 nêutrons (trítio) é produzido artificialmente. Na forma elementar ele ocorre como o gás H2, que é produzido industrialmente por eletrólise da água ou por reforma de gás natural. Ele é muito usado na produção de amônia (processo Haber) e como agente redutor na industrialização de minérios, no refinamento de petróleo, na produção de hidrocarbonetos a partir de carvão e na hidrogenação de óleos vegetais. Também há grande interesse no uso de H2como combustível pois a sua combustão com oxigênio produz água.
Hélio He. Elemento químico gasoso, incolor, inodoro, não metálico, pertencente ao grupo dos gases nobres da Tabela Periódica. Z = 2; configuração eletrônica: 1s2, MA = 4,0026, d = 0,178 g.L-1, PF = -272,2°C (a 20 atm), PE = -268,93°C. Este elemento tem o mais baixo ponto de ebulição de todas as substâncias e só pode ser solidificado a altas pressões. O hélio natural é composto principalmente do isótopo 4He, com pequena quantidade de 3He. Também possui dois isótopos radioativos: 5He e 6He. Ocorre em minérios de urânio e tório e em alguns depósitos de gás natural. Tem várias aplicações inclusive na geração de atmosferas inertes para soldas e produção de semicondutores, como gás de resfriamento para supercondutores e como diluente em dispositivos para respiração. Também é usado no enchimento de balões. Quimicamente é totalmente inerte e nenhum composto de hélio é conhecido. Foi descoberto no espectro solar por Lockier em 1868.
Lítio Li. Metal alcalino, prateado, mole pertencente ao primeiro grupo da Tabela Periódica. Z = 3, configuração eletrônica: 1s22s1, MA = 6,939, d = 0,534g.cm-3, PF = 180,54°C, PE = 1340°C. É um elemento raro encontrado nos minerais: espodumênio (LiAlSi2O6), petalita (LiAlSi4O10), mica de lítio ou lepidolita e em algumas águas salgadas. O espodumênio (LiAl(Si2O6)) é uma importante fonte industrial de lítio . Duas das suas variedades também têm valor como gema: a kunzita (rosa-violeta) e a hiddenita (verde). Ambas são raras no planeta e ocorrem no Brasil, em Minas Gerais.
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| Amostras de kunzita, natural e lapidada, da mina do córrego do Urucum , no vale do Rio Doce em Minas Gerais . |
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Geralmente o minério é extraído por tratamento com ácido sulfúrico para dar sulfato que é convertido em cloreto. Este é misturado com pequena quantidade de cloreto de potássio, fundido e eletrolisado. O lítio foi isolado a partir de um mineral estudado e enviado para a Europa por José Bonifácio de Andrada e Silva, que além de "Patriarca da Independência", foi também um grande químico. Os isótopos estáveis são 6Li e 7Li. Os radioisótopos 5Li e 8Li têm vida curta. O metal é usado para remoção de oxigênio em metalurgia e como constituinte de algumas ligas de Al e Mg. Também é usado em baterias e como fonte de trítio em pesquisas sobre fusão. Sais de lítio são usados em psiquiatria. O elemento reage com oxigênio e água. Sob aquecimento também reage com nitrogênio e hidrogênio. Sua química difere da química dos demais elementos do grupo devido ao pequeno tamanho do íon Li+.
Lepidolita ou mica de lítio,
K, Li, Al(OH, F)2(AlSiO3O10),
é um aluminossilicato opaco, com traço
branco, que ocorre em várias cores.Berílio Be. Metal alcalino terroso pertencente ao segundo grupo da Tabela Periódica. Z = 4, configuração eletrônica: 1s22s2, MA = 9,012, d = 1,85 g.cm-3, PF = 1285°C, PE = 2970°C. O berílio ocorre nos minerais berilo (3BeO.Al2O3.6SiO2) e crisoberilo (BeO.Al2O3). A esmeralda, a água marinha e o berilo são as gemas dos silicatos de alumínio e berílio. O metal é extraído a partir da mistura fundida de BeF2 / NaF por eletrólise ou por redução de magnésio por BeF2. É usado na manufatura de ligas de Be – Cu que são utilizadas em reatores nucleares como refletores e moderadores devido à sua pequena seção transversal. O óxido de berílio é usado em cerâmicas e em reatores nucleares. O berílio e seus compostos são tóxicos e podem causar graves doenças pulmonares e dermatites. O metal é resistente à oxidação pelo ar devido à formação de uma camada de óxido mas reage com os ácidos clorídrico e sulfúrico diluídos. Os compostos de berílio apresentam forte caráter covalente. O elemento foi isolado independentemente pelos pesquisadores F. Wohler e A. A. Bussy em 1828.
Berilos lapidados originários dos Estados de Minas Gerais,
Bahia e Rio Grande do Norte. A variação na cor
é conseqüência de variedade na composição
Cristal de esmeralda de
8 cm, do estado da Bahia.
A esmeralda é um aluminossilicato
que adquire a cor verde devido
à presença de impurezas de cromoAmostra de água marinha
de 450 gramas. A água
marinha também é um
aluminossilicato e a cor
azulada deve-se à presença
de pequenas quantidades
de ferro.
A alexandrita (Al2(BeO4)) é um crisoberilo
que apresenta a cor rósea sob luz natural
e verde sob luz artificial .
