Kemijske lastnosti alkalijskih zemeljskih kovin. Uporaba zemeljskoalkalijskih kovin. Fizikalne lastnosti zemeljskoalkalijskih kovin

Razmislite o kemijskih lastnostih zemeljskoalkalijskih kovin. Opredelite značilnosti svoje strukture, proizvodnje, iskanja v naravi, uporabe.

Položaj v PS

Najprej določimo lokacijo teh elementov v periodični sistem Univerza Mendeleev. Nahajajo se v drugi skupini glavne podskupine. Vključujejo kalcij, stroncij, radij, barij, magnezij, berilij. Vsi imajo dva valenčna elektrona na zunanji ravni energije. Na splošno imajo berilijeve, magnezijeve in zemeljsko alkalne kovine elektrone ns2 na zunanji ravni. V kemijskih spojinah kažejo oksidacijsko stanje +2. Med interakcijo z drugimi snovmi manifestirajo obnovitvene lastnosti, ki oddajajo elektrone od zunanje energije.

Urejanje lastnosti

Ker se atom jedra povečuje, berilij, magnezij in zemeljskoalkalijske kovine izboljšanje njihovih kovinskih lastnosti, ker pride do povečanja v radiju njihovih atomov. Upoštevajte fizikalne lastnosti zemeljsko alkalijskih kovin. Berilij V je normalno stanje kovina z jekleno sivim sijajem. Ima gosto šesterokotno kristalno rešetke. V stiku s kisikom, berilij dobro tvorita film oksida, s čimer se zmanjša njegovo reaktivnost, tvorjen mat prevleko.

Fizične lastnosti

Magnezij kot preprosta snov je bela kovina, ki tvori oksidni premaz na zraku. Ima heksagonalno kristalno mrežo.

Fizične lastnosti alkalijskih zemeljskih kovin kalcija, barija, stroncija so podobne. To so kovine z značilnim srebrnosnim sijajem, ki so pod vplivom kisika v zraku prekrite z oljno folijo. V kalcijah in stroncijah je kockasta obrazna mreža, barija ima telo osredotočeno strukturo.

Kemija zemeljskoalkalijskih kovin temelji na dejstvu, da imajo kovinski značaj vezi. Zato jih odlikujejo visoka električna in toplotna prevodnost. Temperatura njihovega taljenja in vrenja je večja kot pri alkalnih kovinah.

Metode pridobivanja

Proizvodnja berilija v industrijskih količinah se izvaja z redukcijo kovine iz fluorida. Pogoj za to kemično reakcijo je predgretje.

Glede na to, da so v naravi alkalne zemeljske kovine v obliki spojin za magnezij, stroncij, kalcijev ravnanja z elektrolizo talin njihovih soli.

Kemijske lastnosti

Kemijske lastnosti alkalijskih zemeljskih kovin so povezane s potrebo po predhodni odstranitvi plasti oksidnega filma z njihove površine. To, ki določi inertnost teh kovin v vodo. Kalcij, barij, stroncij pri raztapljanju v vodi tvori hidrokside z izrazitimi osnovnimi lastnostmi.

Kemijske lastnosti alkalijskih zemeljskih kovin kažejo na njihovo interakcijo s kisikom. Za barij je produkt interakcije peroksid, ostali reakcijski oksidi pa nastanejo po reakciji. Pri vseh predstavnikih tega razreda oksidi kažejo osnovne lastnosti, le berilijev oksid je značilen za amfoterične lastnosti.

Kemične lastnosti alkalijskih zemeljskih kovin se pojavljajo tudi pri reakciji z žveplom, halogeni in dušikom. Pri reakcijah s kislinami opazimo raztapljanje teh elementov. Glede na to, da se berilij nanaša na amfoterne elemente, je sposoben kemično reagirati z alkalijskimi raztopinami.

Kvalitativne reakcije

Osnovne formule zemeljskoalkalijskih kovin, ki se upoštevajo v anorganski kemiji, so povezane s solmi. Za prepoznavanje predstavnikov tega razreda v mešanici z drugimi elementi lahko uporabite kvalitativno definicijo. Ko so soli zemeljskoalkalijskih kovin vnesene v plamen alkoholne svetilke, opazimo barvanje plamena s kationi. Strontium kation daje temno rdeč odtenek, kationski kation je oranžen, barijev kation je zeleni ton.

Za določitev barijevega kationa v kvalitativni analizi se uporabijo sulfatni anioni. Kot rezultat te reakcije se tvori beli barijev sulfat, ki je netopen v anorganskih kislinah.

Radij je radioaktivni element, ki ga v naravi vsebuje v majhnih količinah. Ko magnezij sodeluje s kisikom, opazimo bleščečo bliskavico. Ta proces je bil uporabljen že nekaj časa med fotografiranjem v temnih prostorih. Zdaj so magnetni utripa zamenjali električni sistemi. Berilij spada v družino zemeljskoalkalijskih kovin, ki reagira s številnimi kemičnimi snovmi. Kalcij in magnezij so podobni aluminiju, lahko popravljajo redke kovine, kot so titan, volfram, molibden, niobij. Podatki metode pridobivanja kovin kalcotermijo in magnezij.

Funkcije aplikacije

Kakšna je uporaba zemeljskoalkalijskih kovin? Kalcij in magnezij se uporabljajo za izdelavo lahkih zlitin in redkih kovin.

Na primer, magnezij vsebuje sestavo duraluminija in kalcija - komponenta svinčevih zlitin, ki se uporabljajo za pripravo kabelskih plaščih in ustvarjanje ležajev. Široko uporabo zemeljsko alkalijske kovine v stroki v obliki oksidov. Živo apno (kalcijev oksid) in žgani magnezij (magnezijev oksid) so potrebni za gradbeni sektor.

Ko pride do interakcije s kalcijevim oksidom, se sprosti znatna količina toplote. Za gradnjo se uporablja gašeno apno (kalcijev hidroksid). Bela suspenzija te snovi (apneno mleko) se uporablja v industriji sladkorja za postopek čiščenja pese sok.

Kovinske soli druge skupine

Soli magnezija, berilija, zemeljskoalkalijskih kovin lahko dosežemo z interakcijo s kislinami njihovih oksidov. Kloridi, fluoridi, jodidi teh elementov so bele kristalinične snovi, večinoma topne v vodi. Med sulfati imajo samo magnezijeve in berilijeve spojine topnost. Opazimo njegovo zmanjšanje iz berilijevih soli na barijev sulfat. Karbonati so praktično netopni v vodi ali imajo minimalno topnost.

Sulfidi alkalijskih zemeljskih elementov v majhnih količinah vsebujejo težke kovine. Če jim pošljete razsvetljavo, lahko dobite različne barve. Sulfidi so vključeni v sestavo svetlobnih spojin, imenovanih fosforjev. Te barve uporabite za ustvarjanje svetlobnih številk, prometnih znakov.

Skupne spojine zemeljskoalkalijskih kovin

Kalcijev karbonat je najpogostejši element na površini Zemlje. Je sestavni del takih spojin, kot apnenec, marmor, kreda. Med njimi je glavna uporaba apnenca. Ta mineral je v gradbeništvu nepogrešljiv, velja za odličen gradbeni kamen. Poleg tega se iz te anorganske spojine proizvaja tudi apnenec in gašeno apno, steklo in cement.

Uporaba apnenčastega drobljenega kamna pomaga krepiti ceste in zahvaljujoč prahu lahko zmanjšamo kislost tal. Naravna kreda je lupina najstarejših živali. Ta spojina se uporablja za proizvodnjo gume, papirja, oblikovanje šolskih barv.

Marmor je v povpraševanju med arhitekti, kiparji. Iz marmorja so nastale številne edinstvene kreacije Michelangela. Nekatere postaje metroja v Moskvi so pokrite z marmornimi ploščicami. Magnezijev karbonat v velikih količinah se uporablja pri izdelavi opeke, cementa, stekla. V metalurški industriji je potrebno odstraniti odpadne kamnine.

Kalcijev sulfat, vsebovan v naravi v obliki gipsa (kristalni kislinski hidrat kalcijevega sulfata), se uporablja v gradbeništvu. V medicini se ta spojina uporablja za izdelavo ulitkov in za izdelavo mavčnih oblog.

Alabaster (polno-vodni sadre), ko interakcijo z vodo, ustvarja ogromno količino toplote. To se uporablja tudi v industriji.

Angleška sol (magnezijev sulfat) se uporablja v medicini kot odvajalka. Ta snov ima grenak okus, jo najdemo v morski vodi.

"Barite kaša" (barijev sulfat) se ne raztopi v vodi. Zato se ta sol uporablja v rentgenski diagnostiki. Sol odloži rentgenske žarke, ki vam omogočajo prepoznavanje bolezni prebavil.

V sestavi fosforjev (kamnine) in apatitov je kalcijev fosfat. Potrebni so za pripravo kalcijevih spojin: oksidi, hidroksidi.

Kalcij ima posebno vlogo za žive organizme. Ta kovina je potrebna za izdelavo okostja. Kalcijev ioni so potrebni za uravnavanje delovanja srca, povečanje koagulabilnosti krvi. Pomanjkanje tega povzroča motnje v delovanju živčnega sistema, izgubo strjevanja, izgubo sposobnosti rok za normalno držanje različnih predmetov.

Da bi se izognili zdravstvenim težavam, mora oseba vsak dan porabiti približno 1,5 g kalcija. Glavna težava je, da telo absorbira 0,06 g kalcija, zato je treba jesti 1 gram maščobe. Največja količina te kovine je v solati, peteršilju, skuto, siru.

Zaključek

Vsi predstavniki druge skupine glavne podskupine periodične tabele so potrebni za življenje in dejavnosti sodobnega človeka. Na primer, magnezij je stimulator metabolnih procesov v telesu. Prisoten mora biti v živčnem tkivu, krvi, kosteh, jetrih. Magnezij je aktivni udeleženec in fotosinteza v rastlinah, saj je sestavni del klorofila. Človeške kosti so približno petina celotne teže. Vsebujejo kalcij in magnezij. Oksidi, soli alkalijskih zemeljskih kovin so našli različne aplikacije v gradbeništvu, farmaciji in medicini.