Los metales alcalinotérreos son un grupo de elementos que se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica y son los siguientes: berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra). Este último no siempre se considera, pues tiene un tiempo de vida media corto.
El nombre «alcalinotérreos» proviene del nombre que recibían sus óxidos, «tierras», que tienen propiedades básicas (alcalinas). Poseen una electronegatividad ≤ 1,57 según la escala de Pauling.
Los alcalinotérreos son más duros que los metales alcalinos, tienen brillo y son buenos conductores eléctricos; menos reactivos que los alcalinos, buenos agentes reductores y forman compuestos iónicos. Todos ellos tienen dos electrones en su capa más externa (electrones de Valencia).
Características
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Aspecto de metales alcalino-térreos: berilio, magnesio, calcio, estroncio y bario.
- Tienen una configuración electrónica ns2.
- Tienen baja energía de ionización, aunque mayor que los alcalinos del mismo período, tanto menor si se desciende en el grupo.
- A excepción del berilio, forman compuestos claramente iónicos.
- Son metales de baja densidad, coloreados y blandos.
- La solubilidad de sus compuestos es bastante menor que sus correspondientes alcalinos.
- Todos tienen sólo dos electrones en su nivel energético más externo, con tendencia a perderlos, por su lado con lo que forman un ion negativo.
- Todos tienen como valencia +2.
- Se comportan como alcalinos y térreos al mismo tiempo.
Reacciones
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- Reaccionan con facilidad con halógenos para formar sales iónicas.
M + X2 —> MX2Ejemplo:Ca + Cl2 → CaCl2
- El anhidro cloruro de calcio es una sustancia higroscópica que se usa como desecante
Reacción con Oxígeno para formar óxidos igual que los alcalinos.Ca + 1/2 O2 → CaOMg + 1/2O2 → MgO
Con Hidrógeno forman sales muy solubles en agua
Ca + H2 → CaH2
Ca, Sr y Ba reaccionan fácilmente con el agua para formar hidróxido e hidrógeno gaseoso. Be y Mg son pasivados por una capa impermeable de óxido. Sin embargo, el magnesio amalgamado reaccionará con el vapor de agua.
Mg + H2O → MgO + H2
No es de extrañar que la dureza del agua se base en estas propiedades.
Metales alcalinotérreos, obtención y aplicaciones
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- Existen dos métodos fundamentales de obtención:
- Electrólisis de sus haluros fundidos:
MX2(l) —> M(l) + X2(g).
-
- Reducción de sus óxidos con carbono:
MO(s) + C(s) —> M(s) + CO(g)
- El Berilio se emplea en la tecnología nuclear y en aleaciones de baja densidad, elevada solidez y estabilidad frente a la corrosión. También se utiliza como dopante de tipo p para algunos semiconductores.
- El magnesio ha sido ampliamente utilizado en la industria con un papel estructural en la medida en que sus propiedades en esta área son mejores que las del aluminio; sin embargo, su uso se ha reducido debido al riesgo de inflamación que presenta. A menudo se alea con aluminio o zinc para formar materiales con propiedades interesantes.
- El calcio actúa como agente reductor en la separación de otros metales de sus minerales, como el uranio. También se alea con otros metales, como el aluminio y el cobre, y se puede utilizar para la desoxidación de determinadas aleaciones o en la producción de mortero y cemento.
- El estroncio y el bario tienen menos aplicaciones que los metales alcalinotérreos más ligeros. El carbonato de estroncio SrCO3 se utiliza para producir fuegos artificiales rojos, mientras que el estroncio puro se utiliza para estudios neuroquímicos. Mientras el bario se utiliza para crear un vacío en los tubos de electrones principalmente.
Importancia Helenística
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Los metales alcalinotérreos tienen un papel biológico muy variable, algunos son esenciales, otros altamente tóxicos o incluso indiferentes:
El berilio es poco soluble en agua, muy raramente está presente en las células vivas y no tiene ningún papel biológico conocido
El magnesio y el calcio en diferencia están ampliamente presentes en todos los organismos vivos conocidos y juegan un papel vital. Por ejemplo, el magnesio actúa como cofactor en muchas enzimas y las sales de calcio juegan un papel estructural en los huesos de vertebrados y las conchas de moluscos.
Los gradientes de concentración de iones de Magnesio y Calcio a través de las membranas celulares o intracelulares (orgánulos envolventes) están regulados por bombas de iones que interactúan con varios procesos bioquímicos fundamentales.
El estroncio y el bario son bastante raros en la biosfera y, por lo tanto, tienen un papel biológico marginal. No obstante, el estroncio juega un papel importante en los animales marinos, en particular el coral, donde participa en la síntesis del exoesqueleto.
Véase también
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ESCUCHAR
El adjetivo alcalinotérreo se utiliza en el ámbito de la química para calificar a un grupo de metales que se destacan por ser fuertemente básicos. Los elementos alcalinotérreos son el radio, el bario, el estroncio, el calcio, el magnesio y el berilio.
Elementos del grupo 2
La denominación se vincula a que los óxidos de estos metales eran mencionados como “tierras”. La alcalinidad, en tanto, se asocia a las propiedades básicas de esos óxidos.
Los alcalinotérreos se encuentran en el grupo 2 de la grupo 1 (que reúne a los alcalinos) y el grupo 3.
Los alcalinotérreos se encuentran en elde la tabla periódica de elementos. Por eso se sitúan entre el(que reúne a los alcalinos) y el
Puede servirte: Tabla
Características generales
En comparación a los metales alcalinos, los alcalinotérreos presentan menor reactividad y mayor dureza y densidad. Se trata de buenos conductores de electricidad que pueden formar compuestos iónicos y que presentan un par de electrones en su capa exterior (su valencia es +2).
De color blanquecino o plateado, los metales alcalinotérreos resultan casi estables. Retomando la comparación con los alcalinos, estos elementos del grupo 2 de la tabla periódica se funden a una temperatura mayor.
Su configuración electrónica es ns2. Si bien su energía de ionización es superior a la de los otros alcalinos del período al que pertenecen, los elementos alcalinotérreos no destacan por este aspecto, sobre todo los que se encuentran al final del grupo. Salvo por el caos del berilio, todos los demás son compuestos evidentemente iónicos. Se trata de metales cuyos compuestos son menos solubles que los de los alcalinos.
Cada metal alcalinotérreo cuenta con dos electrones en su parte energética extrema, y tiende a perderlos; estos forman un ion positivo. La valencia de todos ellos es +2. Por último, podemos mencionar una característica de estos metales que resulta bastante peculiar: su comportamiento es el de metales térreos, a la vez que de alcalinos, algo que no ocurre con estos últimos.
Ver también: Configuración
Distribución y obtención
Se estima que los alcalinotérreos constituyen cerca del 4% de la corteza del planeta Tierra. De todos modos, no se los puede hallar libres. Además, si bien el magnesio y el calcio son bastante comunes, otros alcalinotérreos son más raros, como el radio. De esta manera resulta difícil establecer generalizaciones al aludir a esta clase de elementos, ya que en muchos casos sus propiedades y características son disímiles.
La obtención de alcalinotérreos puede lograrse mediante la reducción de sus óxidos con carbono. Otra opción es recurrir a la electrólisis de sus halogenuros ya fundidos.
Sigue en: Calcio
Aplicaciones
Veamos en qué campos se usan los diferentes metales alcalinotérreos. Comencemos por el berilio, que se utiliza en la tecnología nuclear y también en aleaciones con estabilidad y solidez elevadas, además de densidad baja cuando se enfrenta a la corrosión. Otra aplicación se da en ciertos semiconductores, como dopante p (uno de los tipos posibles). Por otro lado tenemos el magnesio, el cual se usa mucho en la industria, sobre todo frente al aluminio, ya que las propiedades de este último son inferiores.
Para conseguir diferentes propiedades que se ajusten a las necesidades de los proyectos en los cuales se usa, suele alearse con zinc. A pesar de presentar ventajas generales por sobre el aluminio, el magnesio es altamente inflamable, y esto afectó su popularidad en los últimos tiempos. El calcio, por su parte, puede ser un agente reductor al separar otros metales de sus respectivos
Para conseguir diferentes propiedades que se ajusten a las necesidades de los proyectos en los cuales se usa, suele alearse con zinc. A pesar de presentar, el magnesio es altamente inflamable, y esto afectó su popularidad en los últimos tiempos. El calcio, por su parte, puede ser un agente reductor al separar otros metales de sus respectivos minerales . Asimismo, es posible alearlo con cobre o aluminio, y usarlo para desoxidar ciertas aleaciones o producir cemento.
Dos alcalinotérreos menos usados son el bario y el estroncio. El primero se utiliza sobre todo para generar un vacío en tubos de electrones, mientras que el estroncio puede usarse para estudios neuroquímicos o, su carbonato, para crear fuegos artificiales rojos.
Ver además: ánodo
nos, alcalinotérreos y de transición
[…]
así como aniones en líquidos refrigerantes, p. ej. monoetilenglicol «MEG» (ASTM E 2469)
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Metales alcalitransición
i, alkaline earth and transition metals
[…]
as well as anions in cooling liquids, e.g., monoethyleneglycol «MEG» (ASTM E 2469)
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Alkalion metals
Y = número
[…]
estequiométrico de X = 1 (para metales alcalinotérreos) = 2 (para metales alcalinos)
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estequiométrico de X = 1 (para met(para metales alcalinos)
2 (for alkali metals)
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Y = stoichiometric number of X = 1 (for alkali earth metals) =kali metals)
ales alcalinotérreos son responsables de la dureza del agua.
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El magnesio y otros metresponsables de la dureza del agua.
h metals are responsible for water hardness.
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Magnesium and other alkali eartsponsible for water hardness.
Método de prueba estándar amonio, sodio, potasio,
[…]
para cationes de metales calcio,
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magnesio alcalinos o alcalinotérreos y amonio disueltos
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en agua y aguas residuales por cromatografía iónica
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magnesio alcalinonio disueltos
Standard test method of ammonium,
[…]
sodium, dissolved alkali and alkaline potassium,
[…]
calcium, earth cations and ammonium magnesium
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in water and wastewater by ion chromatography
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sodium, dissoalkaline potassium,
En el caso de algunos elementos
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difíciles de ionizar, por ejemplo
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metales alcalinos o alcalinotérreos, puede perfectamente
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emplearse una llama muy caliente
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para este propósito (AES de llama).
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For some elements with a low ionization potential, for example alkali
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metal or alkaline earth metal elements, a
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very hot flame (flame AES) is sufficient for this purpose.
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metal orements, a
ales alcalinotérreos) = 2 (para metales
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alcalinos)
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1 (para met(para metales
for alkali earth metals) = 2 (for alkali metals)
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1 (th metals)i metals)
de los carbonatos en las materias primas liberado durante la fusión en el horno está relacionado directamente con la producción de vidrio y se calculará basándose en la cantidad de carbonatos convertida a partir de la materia prima, principalmente sosa,
[…]
cal/piedra caliza, dolomita y otros
[…]
carbonatos alcalinos y alcalinotérreos completados con
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vidrio de reciclaje sin carbonatos (desperdicios de vidrio).
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carbonatos alcalinletados con
from carbonates in the raw materials released during melting in the furnace is directly linked with the glass production and shall be calculated based on the converted quantity of carbonates from raw material –
[…]
mainly soda, lime/limestone, dolomite
[…]
and other alkali and alkali earth carbonates supplemented
[…]
by carbonate free recycled glass (cullet).
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and other alkalcarbonates supplemented
los alcalinotérreos se colocan en un disolvente inerte y se desactivan por adición, gota a gota, de 2-propanol (art. 100995),
[…]
bajo agitación.
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Los metales alcalinos yolocan en un disolvente inerte y se desactivan por adición, gota a gota, de 2-propanol (art. 100995),
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Alkali and alkaline-earth metals should be taken up in an inert solvent and neutralized by adding 2-propanol (Cat. No. 100995) dropwise with stirring.
Materiales que deben evitarse: bases fuertes metales
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alcalinos metales alcalinotérreos ácido di Lewis
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alcalinos meto di Lewis
Materials to be avoided:
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strong bases alkali metals alkaline earth metals
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strong bases alkaals
ones alcalinotérreos se denomina agua dura, y el agua que contiene bajas concentraciones de estos
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iones se conoce como agua blanda.
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El agua que contiene grandes cantidades de ienomina agua dura, y el agua que contiene bajas concentraciones de estos
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Water containing large amounts of alkali earth ions is called hard water, and water containing low amounts of these ions is called soft water.
El problema es que las sensibles membranas de plástico resultan obstruidas por la precipitación de
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hidróxidos debida a iones alcalinotérreos.
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hidróxidos debida a i
The only problem is that the sensitive plastic membranes become blocked by
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alkaline earth ions due to the precipitation
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of hydroxides.
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alkalinpitation
ales alcalinotérreos) = 2 (para metales alcalinos)
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Se aplica un valor prudente de 0,2 toneladas de CaCO
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1 (para met(para metales alcalinos)
Y = stoichiometric number of X = 1 (for alkali earth
[…]
metals) = 2 (for alkali metals) A conservative value of
[…]
0,2 tonnes CaCO
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metals) = 2 (for alkali metalsue of
os o alcalinotérreos puede provocar reacciones violentas o explosiones.
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El contacto con metales alcaline provocar reacciones violentas o explosiones.
e and alkaline-earth metals may provoke violent reactions or explosions.
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Contact with alkalinlkalitals may provoke violent reactions or explosions.
descomposición de
[…]
carbonatos alcalinos y alcalinotérreos durante la fusión
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de la materia prima
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carbonatos alcalinnte la fusión
decomposition
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of alkali- and earth alkali carbonates during
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melting of the raw material
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of alkali-li carbonates during
Muchas propiedades físicas y químicas son tan o más parecidas a las
[…]
de los metales alcalinotérreos que a las de
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su grupo.
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de los meta las de
Many of its physical and chemical properties are more similar to those of the
[…]
alkaline earth metals than to those of its own group.
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alkaline eartof its own group.
Minerales que contienen metales alcalinotérreos: fluorita, baritina y scheelita
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Minerales que contienen metorita, baritina y scheelita
Alkali earth bearing minerals – fluorspar, barite and scheelite
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Alkali earth bearing minerals – fluorspar, barite and scheelite
3.2.8. Alcalinos y alcalinotérreos: sodio, potasio,
[…]
magnesio y calcio.
iqs.es
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3.2.8. Alcalinio, potasio,
Alkalines and alkaline earths: sodium, potassium,
[…]
magnesium and calcium
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Alkalines atassium,
El proceso de producción de MSM, que cuenta con la tecnología más avanzada, de absoluto respeto a las normas de cuidado del medio ambiente, permite obtener productos extremadamente secos de altísima
[…]
pureza en contenido de Na2SO4, con
[…]
ausencia de metales alcalinotérreos y pesados y con
[…]
un abanico de tamaños medios que varía
[…]
desde 30 µm hasta 750 µm de monocristal.
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ausencia de metsados y con
Production process performed in MSM is absolutely respectful to the environment and involves state of the art technology resulting in extremely dry products of the highest purity in Na2SO4 content,
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with an absence of alkalineearth metals
[…]
and heavy metals. MSM’s products have a wide
[…]
range of average particle sizes ranging
[…]
from single crystals of 30 µm to 750 µm.
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and he a wide
Secuestrante
[…]
aniónico de metales alcalinotérreos, con altas prestaciones
[…]
en los procesos de preparación, especialmente en descrudado y blanqueo.
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aniónico de metaltas prestaciones
Anionic,
[…]
alkaline earth metal sequestering agent, offering
[…]
high performance in preparation process, especially scouring and bleaching.
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alkaline eering
Método de
[…]
cálculo B – Óxidos alcalinotérreos
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cálculo B – Óx
Calculation
[…]
method B – alkali earth oxides
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method
El vidrio con plomo es poco a poco abandonado
[…]
y se sustituye por vidrio sin plomo (bario), donde el plomo se sustituye por
[…]
bario, un elemento de los alcalinotérreos.
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bario, un elemento de
The leaded glass is being slowly
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replaced by the unleaded glass (barium), where the lead is replaced by barium, an
[…]
element of the alkaline earth series.
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elemeies.
El AR-Glas es un vidrio claro de la tercera
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clase hidrolítica y pertenece a los vidrios sodocálcicos con un elevado porcentaje de
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óxidos alcalinos y alcalinotérreos.
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óxidos alcalin
AR-Glas is a clear glass of Hydrolytic Class 3, and belongs to the sodalime group of glasses, with a
[…]
high alkali and alkaline earth oxide content.
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high alkxide content.
Las materias primas pueden ser productos naturales o sintéticos como óxidos, silicatos, carbonatos, aluminosilicatos, boratos, etc. Pueden aparecer en las composiciones
[…]
la mayoría de los elementos, como los
[…]
alcalinos, los alcalinotérreos, zinc, boro,
[…]
silicio, titanio, plomo, estaño, cadmio,
[…]
antimonio, selenio, zirconio y los elementos de transición.
vdmi.de
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alcalinos,c, boro,
Raw materials may be natural or synthetic products such as oxides, silicates, carbonates, alumino silicates,
[…]
borates etc. Most of the elements
[…]
such as alkali, earth alkali, zinc, boron, silicon,
[…]
titanium, lead, tin, cadmium, antimony,
[…]
selenium, zirconium and transition elements may be present in the compositions.
vdmi.de
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such as alkaron, silicon,
Los componentes pueden reaccionar con: metales, metales ligeros: Pueden formarse hidrógeno (riesgo de explosión), ácidos, nitrilos, metales alcalinotérreos en forma de polvo, compuestos de amonio, cianuros, magnesio, nitroderivados orgánicos, sustancias orgánicas combustibles, fenoles y sustancias
[…]
oxidables.
swan.ch
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Los componentes pueden reaccionar con: metales, metales ligeros: Pueden formarse hidrógeno (riesgo de explosión), ácidos, nitrilos, metorma de polvo, compuestos de amonio, cianuros, magnesio, nitroderivados orgánicos, sustancias orgánicas combustibles, fenoles y sustancias
The constituents may react with: metals, light metals: Formed could be hydrogen (risk of explosion!), acids, nitriles, alkaline earth metals in powder form, ammonium compounds, cyanides, magnesium, organic nitro compounds, organic combustibles substances, phenols and oxidizable substances
swan.ch
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The constituents may react with: metals, light metals: Formed could be hydrogen (risk of explosion!), acids, nitriles, alkaline earth metawder form, ammonium compounds, cyanides, magnesium, organic nitro compounds, organic combustibles substances, phenols and oxidizable substances
Agente secuestrante
[…]
de metales pesados y alcalinotérreos.
asutex.com
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de metales pesad
Heavy metal and alkaline earth metal sequestering agent.
asutex.com
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Heavy meetal sequestering agent.
de calcinación se calcula
[…]
basándose en las cantidades de cerámica producidas y en el contenido de CaO, MgO y otros óxidos alcalinos (alcalinotérreos) de la cerámica (datos de la actividad
obsa.org
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basándose en las cantidades de cerámica producidas y en el contenido de CaO, MgO y otros óxidos alcalila cerámica (datos de la actividad
is calculated based on the amounts of ceramics produced and the CaO, MgO and other (earth) alkali oxide contents of the ceramics (activity data OUTPUT ).
obsa.org
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is calculated based on the amounts of ceramics produced and the CaO, MgO and other (earth) alkali oxide contents of the ceramics (activity data OUTPUT ).
C22 Los siguientes metales alcalinos o alcalinotérreos:litio, sodio, potasio, calcio, magnesio en forma no combinada
thermya.com
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C22 Los siguientes metales alcalino, sodio, potasio, calcio, magnesio en forma no combinada
C22 the followingalkaline or alkaline earth metals: lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium in uncombined form
thermya.com
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C22 the followingalkaline or alkaline earth metals: lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium in uncombined form
resultante de los carbonatos
[…]
y del carbono presente en otros materiales de entrada se calculará utilizando un método de cálculo basado en la cantidad de carbono orgánico e inorgánico de la materia prima (por ejemplo, diversos carbonatos, contenido orgánico de la arcilla y aditivos) convertida en el proceso (método de cálculo A), o una metodología basada en los óxidos alcalinotérreos de la cerámica producida (método de cálculo B).
eur-lex.europa.eu
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y del carbono presente en otros materiales de entrada se calculará utilizando un método de cálculo basado en la cantidad de carbono orgánico e inorgánico de la materia prima (por ejemplo, diversos carbonatos, contenido orgánico de la arcilla y aditivos) convertida en el proceso (método de cálculo A), o una metodología basada en los óxa cerámica producida (método de cálculo B).
from carbonates and from carbon contained in other input materials shall be calculated using either a calculation method based on the amount of inorganic and organic carbon in raw materials (e.g. various carbonates, organic content of the clay and of additives) converted in the process (calculation method A), or a methodology based on the alkali earth oxides in ceramics produced (calculation method B).
eur-lex.europa.eu
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from carbonates and from carbon contained in other input materials shall be calculated using either a calculation method based on the amount of inorganic and organic carbon in raw materials (e.g. various carbonates, organic content of the clay and of additives) converted in the process (calculation method A), or a methodology based on the alkali earth oxides in ceramics produced (calculation method B).
Todas las fibras vegetales, y dependiendo de la procedencia geográfica, contienen más o menos cantidades de
[…]
metales pesados y alcalinotérreos.
chtmexico.com
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metales pesad
All plant-based fibre materials contain different amounts of
[…]
alkaline earth and heavy metal ions depending
[…]
on the area of cultivation.
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alkaline eartions depending
Categoría D. Los borohidruros de alcalinos y de alcalinotérreos se tratan, bajo agitación, con metanol (art. 106008), las amidas e hidruros de alcalinos y de alcalinotérreos, así como hidruros orgánicos de aluminio y de estaño se tratan, gota a gota, con 2-propanol (art. 100995).
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Categoría D. Los borohidruros de alcalinosratan, bajo agitación, con metanol (art. 106008), las amidas e hidruros de alcalinoscomo hidruros orgánicos de aluminio y de estaño se tratan, gota a gota, con 2-propanol (art. 100995).
When the reaction has ceased, add water dropwise; neutralize; container D. In the case of alkali or alkaline-earth borohydrides, add methanol (Cat. No. 106008) with stirring; in the case of alkali or alkaline-earth amides and hydrides, organoaluminium and organotin hydrides, add 2-propanol (Cat. No. 100995) dropwise.
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When the reaction has ceased, add water dropwise; neutralize; container D. In the case or alkaline-earth borohydrides, add methanol (Cat. No. 106008) with stirring; in the case of alkali or alkaline-earth amides and hydrides, organoaluminium and organotin hydrides, add 2-propanol (Cat. No. 100995) dropwise.
