Plik metale ziem alkalicznych Są to te, które tworzą grupę 2 układu okresowego i są zaznaczone w fioletowej kolumnie dolnego obrazu. Od góry do dołu są to beryl, magnez, wapń, stront, bar i rad. Doskonałą mnemoniczną metodą zapamiętywania ich imion jest wymowa pana Becamgbara.
Rozbijając litery pana Becamgbary, można stwierdzić, że „Sr” to stront. „Be” to symbol chemiczny berylu, „Ca” to wapń, „Mg” to magnez, a „Ba” i „Ra” to metale baru i radu, z których drugi jest pierwiastkiem natury , radioaktywne.
Określenie „alkaliczne” odnosi się do faktu, że są to metale zdolne do tworzenia bardzo zasadowych tlenków; z drugiej strony „ziemia” odnosi się do ziemi, nazwy nadanej ze względu na jej niską rozpuszczalność w wodzie. Metale te w stanie czystym mają podobne srebrzyste zabarwienie, pokryte szarawymi lub czarnymi warstwami tlenków..
Chemia metali ziem alkalicznych jest bardzo bogata: od ich strukturalnego udziału w wielu związkach nieorganicznych po tak zwane związki metaloorganiczne; Są to te, które oddziałują poprzez wiązania kowalencyjne lub koordynacyjne z cząsteczkami organicznymi.
Indeks artykułów
Fizycznie są twardsze, gęste i odporne na temperatury niż metale alkaliczne (te z grupy 1). Ta różnica tkwi w ich atomach lub, co jest tym samym, w ich strukturach elektronicznych.
Należąc do tej samej grupy układu okresowego, wszystkie jego kongenery wykazują właściwości chemiczne, które identyfikują je jako takie..
Dlaczego? Ponieważ jego konfiguracja elektronów walencyjnych to nsdwa, co oznacza, że mają dwa elektrony do interakcji z innymi związkami chemicznymi.
Ze względu na swój metaliczny charakter mają tendencję do utraty elektronów, tworząc dwuwartościowe kationy: Bedwa+, Mgdwa+, ACdwa+, Pandwa+, Badwa+ i Radwa+.
W ten sam sposób, w jaki rozmiar jego neutralnych atomów zmienia się, gdy schodzi przez grupę, jego kationy również stają się większe, spadając z Bedwa+ aż do Radwa+.
W wyniku oddziaływań elektrostatycznych metale te tworzą sole z pierwiastkami bardziej elektroujemnymi. Ta wysoka skłonność do tworzenia kationów to kolejna właściwość chemiczna metali ziem alkalicznych: są one bardzo elektrododatnie..
Duże atomy reagują łatwiej niż małe; to znaczy, Ra jest najbardziej reaktywnym metalem i jest najmniej reaktywny. Jest to produkt mniej atrakcyjnej siły wywieranej przez jądro na coraz bardziej odległe elektrony, teraz z większym prawdopodobieństwem „ucieczki” do innych atomów..
Jednak nie wszystkie związki mają charakter jonowy. Na przykład beryl jest bardzo mały i ma dużą gęstość ładunku, który polaryzuje chmurę elektronów sąsiedniego atomu, tworząc wiązanie kowalencyjne..
Jakie to ma konsekwencje? Że związki berylu są głównie kowalencyjne i niejonowe, w przeciwieństwie do innych, nawet jeśli jest to kation Bedwa+.
Mając dwa elektrony walencyjne, mogą tworzyć w swoich kryształach bardziej naładowane „morza elektronów”, które integrują i grupują atomy metali ściślej w przeciwieństwie do metali alkalicznych..
Jednak te wiązania metaliczne nie są wystarczająco mocne, aby nadać im wyjątkowe właściwości twardości, w rzeczywistości są one miękkie..
Podobnie są one słabe w porównaniu z metalami przejściowymi, co znajduje odzwierciedlenie w ich niższych temperaturach topnienia i wrzenia..
Metale ziem alkalicznych są bardzo reaktywne, dlatego w przyrodzie nie występują w stanie czystym, ale są związane różnymi związkami lub minerałami. Reakcje stojące za tymi formacjami można podsumować ogólnie dla wszystkich członków tej grupy.
Reagują z wodą (z wyjątkiem berylu, ze względu na jego „twardość” w oferowaniu pary elektronów), tworząc korozyjne wodorotlenki i wodór..
M (s) + 2HdwaO (l) => M (OH)dwa(ac) + Hdwa(sol)
Wodorotlenki magnezu -Mg (OH)dwa- i berili -Be (OH)dwa- nie są dobrze rozpuszczalne w wodzie; Co więcej, druga z nich nie jest bardzo podstawowa, ponieważ oddziaływania mają charakter kowalencyjny..
Spalają się w kontakcie z tlenem w powietrzu, tworząc odpowiednie tlenki lub nadtlenki. Bar, drugi co do wielkości atom metalu, tworzy nadtlenek (BaOdwa), bardziej stabilne, ponieważ promienie jonowe Badwa+ mniedwadwa- są podobne, wzmacniając strukturę krystaliczną.
Reakcja jest następująca:
2 M (s) + Odwa(g) => 2MO (s)
Dlatego tlenki to: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO i RaO.
Odpowiada to reakcji w środowisku kwaśnym z halogenami, tworząc nieorganiczne halogenki. Ma to ogólny wzór chemiczny MXdwa, a wśród nich są: CaFdwa, BeCldwa, SrCldwa, BaIdwa, RaIdwa, CaBrdwa, itp.
Ze względu na obojętną reaktywność beryl jest metalem o wysokiej odporności na korozję, a dodawany w niewielkich proporcjach do miedzi lub niklu, tworzy stopy o właściwościach mechanicznych i termicznych, które są interesujące dla różnych gałęzi przemysłu..
Wśród nich są takie, które pracują z lotnymi rozpuszczalnikami, w których narzędzia nie mogą wytwarzać iskier z powodu wstrząsów mechanicznych. Podobnie jego stopy znajdują zastosowanie w produkcji pocisków i materiałów do samolotów.
W przeciwieństwie do berylu, magnez jest bardziej przyjazny dla środowiska i jest istotnym składnikiem roślin. Z tego powodu ma duże znaczenie biologiczne oraz w przemyśle farmaceutycznym. Na przykład magnezja mleczna jest lekarstwem na zgagę i składa się z roztworu Mg (OH)dwa.
Ma również zastosowania przemysłowe, takie jak spawanie stopów aluminium i cynku, czy produkcja stali i tytanu..
Jednym z jego głównych zastosowań jest CaO, który reaguje z glinokrzemianami i krzemianami wapnia, nadając cementowi i betonowi pożądane właściwości budowlane. Podobnie jest podstawowym materiałem do wytwarzania stali, szkła i papieru..
Z drugiej strony CaCO3 uczestniczy w procesie Solvaya do produkcji NadwaWSPÓŁ3. Ze swojej strony CaFdwa znajduje zastosowanie w produkcji ogniw do pomiarów spektrofotometrycznych.
Inne związki wapnia są wykorzystywane do produkcji żywności, środków higieny osobistej czy kosmetyków.
Podczas spalania stront miga intensywnym czerwonym światłem, które jest używane w pirotechnice i do robienia rac.
Związki baru pochłaniają promieniowanie rentgenowskie, czyli BaSO4 -który jest również nierozpuszczalny i zapobiega Badwa+ wolne od toksyn przez organizm - służy do analizy i diagnostyki zmian w procesach trawiennych.
Rad był używany w leczeniu raka ze względu na jego radioaktywność. Niektóre z jego soli były używane do kolorowania zegarków, a ta aplikacja została później zabroniona ze względu na ryzyko dla osób, które je nosiły..
Jeszcze bez komentarzy