К щелочноземельным металлам относятся: Щёлочноземельные металлы — щелочные и щелочноземельные металлы химия

Содержание

Щёлочноземельные металлы — это… Что такое Щёлочноземельные металлы?

Группа →	2
↓ Период
2
3
4
5
6
7

Щё́лочноземе́льные мета́ллы — химические элементы 2-й группы^[1]периодической таблицы элементов: бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий^[2]^[3]. Названы так потому, что их оксиды — «земли» (по терминологии алхимиков) — сообщают в воде щелочную реакцию. Соли щёлочноземельных металлов, кроме радия, широко распространены в природе в виде минералов. Происхождение этого названия связано с тем, что их гидроксиды являются щелочами, а оксиды по тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и железа, носившими ранее общее название «земли

Физические свойства

Все щёлочноземельные металлы — серые, твёрдые при комнатной температуре вещества.

В отличие от щелочных металлов, они существенно более твёрдые, и ножом преимущественно не режутся (исключение — стронций). Плотность щёлочноземельных металлов с порядковым номером растёт, хотя явно рост наблюдается только начиная с кальция, который имеет минимальную среди них плотность (ρ = 1,55 г/см³), самый тяжёлый — радий, плотность которого примерно равна плотности железа.

Химические свойства

Щёлочноземельные металлы имеют электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня ns², и являются s-элементами, наряду с щелочными металлами. Имея два валентных электрона, щёлочноземельные металлы легко их отдают, и во всех соединениях имеют степень окисления +2 (очень редко +1).

Химическая активность щёлочноземельных металлов растёт с ростом порядкового номера. Бериллий в компактном виде не реагирует ни с кислородом, ни с галогенами даже при температуре красного каления (до 600 °C, для реакции с кислородом и другими халькогенами нужна ещё более высокая температура, фтор — исключение).

Магний защищён оксидной плёнкой при комнатной температуре и более высоких (до 650 °C) температурах и не окисляется дальше. Кальций медленно окисляется и при комнатной температуре вглубь (в присутствии водяных паров), и сгорает при небольшом нагревании в кислороде, но устойчив в сухом воздухе при комнатной температуре. Стронций, барий и радий быстро окисляются на воздухе, давая смесь оксидов и нитридов, поэтому их, так же и как щелочные металлы (и кальций), хранят под слоем керосина.

Оксиды и гидроксиды щёлочноземельных металлов имеют тенденцию к усилению основных свойств с ростом порядкового номера: Be(OH)₂ — амфотерный, нерастворимый в воде гидроксид, но растворим в кислотах (а также проявляет кислотные свойства в присутствии сильных щелочей), Mg(OH)₂ — слабое основание, нерастворимое в воде, Ca(OH)

2 — сильное, но малорастворимое в воде основание, Sr(OH)₂ — лучше растворимо в воде, чем гидроксид кальция, сильное основание (щёлочь) при высоких температурах, близких к точке кипения воды (100 °C), Ba(OH)₂ — сильное основание (щёлочь), по силе не уступающее KOH или NaOH, и Ra(OH)₂ — одна из сильнейших щелочей, очень коррозионное вещество.

Нахождение в природе

Все щёлочноземельные металлы имеются (в разных количествах) в природе. Ввиду своей высокой химической активности все они в свободном состоянии не встречаются. Самым распространённым щёлочноземельным металлом является кальций, количество которого равно 3,38 % (от массы земной коры). Немногим ему уступает магний, количество которого равно 2,35 % (от массы земной коры). Распространены в природе также барий и стронций, которых соответственно 0,05 и 0,034 % от массы земной коры. Бериллий является редким элементом, количество которого составляет 6·10

−4% от массы земной коры. Что касается радия, который радиоактивен, то это самый редкий из всех щёлочноземельных металлов, но он в небольшом количестве всегда содержится в урановых рудах. В частности, он может быть выделен оттуда химическим путём. Его содержание равно 1·10⁻¹⁰% (от массы земной коры)^[4].

См. также

Ссылки

Литература

Щелочноземельные металлы, подготовка к ЕГЭ по химии

К щелочноземельным металлам относятся металлы IIa группы: бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий. Отличаются легкостью, мягкостью и сильной реакционной способностью.

Общая характеристика

От Be к Ra (сверху вниз в периодической таблице) происходит увеличение: атомного радиуса, металлических, основных, восстановительных свойств, реакционная способность. Уменьшается электроотрицательность, энергия ионизация, сродство к электрону.

Электронные конфигурации у данных элементов схожи, так как они находятся в одной группе (главной подгруппе!), общая формула ns²:

Be — 2s²
Mg — 3s²
Ca — 4s²
Sr — 5s²
Ba — 6s²
Ra — 7s²

Природные соединения

В природе щелочноземельные металлы встречаются в виде следующих соединений:

Be — BeO*Al₂O₃*6SiO₂ — берилл
Mg — MgCO₃ — магнезит, MgO*Al₂O₃ — шпинель, 2MgO*SiO₂ — оливин
Ca — CaCO₃ — мел, мрамор, известняк, кальцит, CaSO₄*2H₂O — гипс, CaF₂ — флюорит

Получение

Это активные металлы, которые нельзя получить электролизом раствора. С целью их получения применяют электролиз расплавов, алюминотермию и вытеснением их из солей другими более активными металлами.

MgCl₂ → (t) Mg + Cl₂ (электролиз расплава)

CaO + Al → Al₂O₃ + Ca (алюминотермия — способ получения металлов путем восстановления их оксидов алюминием)

MgBr₂ + Ca → CaBr₂ + Mg

Химические свойства

Реакции с водой

Все щелочноземельные металлы (кроме бериллия и магния) реагируют с холодной водой с образованием соответствующих гидроксидов. Магний реагирует с водой только при нагревании.

Ca + H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑

Реакции с кислотами

Щелочноземельные металлы — активные металлы, стоящие в ряду активности левее водорода, и, следовательно, способные вытеснить водород из кислот:

Ba + HCl → BaCl₂ + H₂

Реакции с неметаллами

Хорошо реагируют с неметаллами: кислородом, образуя оксиды состава RO, с галогенами (F, Cl, Br, I). Степень окисления у щелочноземельных металлов постоянная +2.

Mg + O₂ → MgO (оксид магния)

Ca + I₂ → CaI₂ (йодид кальция)

При нагревании реагируют с серой, азотом, водородом и углеродом.

Mg + S → (t) MgS (сульфид магния)

Ca + N₂ → (t) Ca₃N₂ (нитрид кальция)

Ca + H₂ → (t) CaH₂ (гидрид кальция)

Ba + C → (t) BaC₂ (карбид бария)

С оксидами других металлов

Ba + TiO₂ → BaO + Ti (барий, как более активный металл, вытесняет титан)

Оксиды щелочноземельных металлов

Имеют общую формулу RO, например: MgO, CaO, BaO.

Получение

Оксиды щелочноземельных металлов можно получить путем разложения карбонатов и нитратов:

MgCO₃ → (t) MgO + CO₂

Ca(NO₃)₂ → (t 2)₂ + O₂

Ca(NO₃)₂ → (t > 560°C) CaO + O₂ + NO₂

Рекомендую взять на вооружение общую схему разложения нитратов:

Химические свойства

Проявляют преимущественно основные свойства, все кроме BeO — амфотерного оксида.

Реакции с кислотами и кислотными оксидами

BaO + HCl → BaCl₂ + H₂O

CaO + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O

MgO + SO₃ → MgSO₄

CaO + CO

₃

CaO + SiO₂ → CaSiO₃

Реакция с водой

В нее вступают все, кроме оксида бериллия.

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

MgO + H₂O → Mg(OH)₂

Амфотерный оксид бериллия

Амфотерные свойства оксида бериллия требуют особого внимания. Этот оксид проявляет двойственные свойства: реагирует с кислотами с образованием солей, и с основаниями с образованием комплексных солей.

BeO + HCl → BeCl₂ + H₂O

BeO + NaOH + H₂O → Na₂[Be(OH)₄] (тетрагидроксобериллат натрия)

Если реакция проходит при высоких температурах (в расплаве) комплексная соль не образуется, так как происходит испарение воды:

BeO + NaOH → Na₂BeO₂ + H₂O (бериллат натрия)

BeO + Na₂O → Na₂BeO₂

Гидроксиды щелочноземельных металлов

Проявляют основные свойства, за исключением гидроксида бериллия — амфотерного гидроксида.

Получение

Получают гидроксиды в реакции соответствующего оксида металла и воды (все кроме Be(OH)₂)

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Химические свойства

Основные свойства большинства гидроксидов располагают к реакциям с кислотами и кислотными оксидами.

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + H₂O

Ca(OH)₂ + 2CO₂ → Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O + CO₂

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Реакции с солями (и не только) идут в том случае, если соль растворимы и по итогам реакции выделяется газ, выпадает осадок или образуется слабый электролит (вода).

Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + NaOH

Гидроксид бериллия относится к амфотерным: проявляет двойственные свойства, реагируя и с кислотами, и с основаниями.

Be(OH)₂ + HCl → BeCl₂ + H₂O

Be(OH)₂ + NaOH → Na₂[Be(OH)₄]

Жесткость воды

Жесткостью воды называют совокупность свойств воды, зависящую от присутствия в ней преимущественно солей кальция и магния: гидрокарбонатов, сульфатов и хлоридов.

Различают временную (карбонатную) и постоянную (некарбонатную) жесткость.

Вероятно, вы часто устраняете жесткость воды у себя дома, осмелюсь предположить — каждый день. Временная жесткость воды устраняется обычным кипячением воды в чайнике, и известь на его стенках — CaCO₃ — бесспорное доказательство устранения жесткости:

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂ + H₂O

Также временную жесткость можно устранить, добавив Na₂CO₃ в воду:

Ca(HCO₃)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + NaHCO₃

С постоянной жесткостью бороться кипячением бесполезно: сульфаты и хлориды не выпадут в осадок при кипячении. Постоянную жесткость воды устраняют добавлением в воду Na₂CO₃:

CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + NaCl

MgSO₄ + Na₂CO₃ + H₂O → [Mg(OH)]₂CO₃↓ + CO₂↑ + Na₂SO₄

Жесткость воды можно определить с помощью различных тестов. Чрезмерно высокая жесткость воды приводит к быстрому образованию накипи на стенках котлов, труб, чайника.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Щелочноземельные металлы

К понятию щелочноземельных металлов относится часть элементов II группы системы Менделеева: бериллий, магний, кальций, стронций, барий, радий. Четыре последних металла имеют наиболее ярко выраженные признаки щелочноземельной классификации, поэтому в некоторых источниках бериллий и магний не включают в список, ограничиваясь четырьмя элементами.

Свое название металла получили благодаря тому, что при взаимодействии их оксидов с водой образуется щелочная среда. Физические свойства щелочноземельных металлов: все элементы имеют серый металлический цвет, при нормальных условиях имеют твердую структуру, с ростом порядкового номера увеличивается их плотность, имеют очень высокую температуру плавления. В отличие от щелочных металлов, элементы данной группы не режутся ножом (за исключением стронция). Химические свойства щелочноземельных металлов: имеют два валентных электрона, активность растет с повышением порядкового номера, в реакциях выступают в качестве восстановителя.

Характеристика щелочноземельных металлов свидетельствует об их высокой активности. В особенности это относится к элементам с большим порядковым номером. Например, бериллий в нормальных условиях не ступает во взаимодействие с кислородом и галогенами. Для запуска механизма реагирования его необходимо нагреть до температуры свыше 600 градусов по Цельсию. Магний в нормальных условиях имеет на поверхности оксидную пленку и также не реагирует с кислородом. Кальций окисляется, но достаточно медленно. А вот стронций, барий и радий окисляются практически мгновенно, поэтому их хранят в безкислородной среде под керосиновым слоем.

Все оксиды усиливают основные свойства с ростом порядкового номера металла. Гидроксид бериллия представляет собой амфотерное соединение, которое не реагирует с водой, но хорошо растворяется в кислотах. Гидроксид магния является слабой щелочью, нерастворимой в воде, но реагирующей с сильными кислотами. Гидроксид кальция — сильное, малорастворимое в воде основание, реагирующее с кислотами. Гидроксиды бария и стронция относятся к сильным основаниям, хорошо растворимым в воде. А гидроксид радия — это одна из сильнейших щелочей, которая хорошо реагирует с водой и практически всеми видами кислот.

Способы получения

Получают гидроксиды щелочноземельных металлов путем воздействия воды на чистый элемент. Реакция протекает при комнатных условиях (кроме бериллия, для которого требуется повышение температуры) с выделением водорода. При нагревании все щелочноземельные металлы реагируют с галогенами. Полученные соединения используются в производстве большого ассортимента продукции от химических удобрений до сверхточных деталей микропроцессора. Соединения щелочноземельных металлов проявляют такую же высокую активность, как и чистые элементы, поэтому их используют во многих химических реакциях.

Чаще всего это происходит при реакциях обмена, когда необходимо вытеснить из вещества менее активный металл. В окислительно-восстановительных реакциях принимают участие в качестве сильного восстановителя. Двухвалентные катионы кальция и магния придает воде так называемую жесткость. Преодоление этого явления происходит путем осаждения ионов при помощи физического воздействия или добавления в воду специальных смягчающих веществ. Соли щелочноземельных металлов образуются путем растворения элементов в кислоте либо в результате реакций обмена. Полученные соединения имеют прочную ковалентную связь, поэтому обладают невысокой электропроводностью.

В природе щелочноземельные металлы не могут находиться в чистом виде, так как быстро вступают во взаимодействие с окружающей средой, образую химические соединения. Они входят в состав минералов и горных пород, содержащихся в толще земной коры. Наиболее распространен кальций, немного уступает ему магний, довольно часто встречаются барий и стронций. Бериллий относится к редким металлам, а радий — к очень редким. За все время, которое прошло с момента открытия радия, во всем мире было добыто всего полтора килограмма чистого металла. Как и большинство радиоактивных элементов, радий имеет изотопы, коих у него насчитывается четыре штуки.

Получают щелочноземельные металлы путем разложения сложных веществ и выделения из них чистого вещества. Бериллий добывают путем восстановления его из фторида при воздействии высокой температуры. Барий восстанавливает из его оксида. Кальций, магний и стронций получают путем электролиза их хлоридного расплава. Сложнее всего синтезировать чистый радий. Его добывают путем воздействия на урановую руду. По подсчетам ученых в среднем на одну тонну руды приходится 3 грамма чистого радия, хотя встречаются и богатые месторождения, в которых содержится целых 25 грамм на тонну. Для выделения металла используются методы осаждения, дробной кристаллизации и ионного обмена.

Применение щелочноземельных металлов

Спектр применения щелочноземельных металлов очень обширен и охватывает многие отрасли. Бериллий в большинстве случаев используется в качестве легирующей добавки в различные сплавы. Он повышает твердость и прочность материалов, хорошо защищает поверхность от воздействия коррозии. Также благодаря слабому поглощению радиоактивного излучения бериллий используется при изготовлении рентгеновских аппаратов и в ядерной энергетике.

Магний используют как один из восстановителей при получении титана. Его сплавы отличаются высокой прочностью и легкостью, поэтому используются при производстве самолетов, автомобилей, ракет. Оксид магния горит ярким ослепительным пламенем, что нашло отражение в военном деле, где он используется для изготовления зажигательных и трассирующих снарядов, сигнальных ракет и светошумовых гранат. Является одним из важнейших элементов для регуляции нормального процесса жизнедеятельности организма, поэтому входит в состав некоторых лекарств.

Кальций в чистом виде практически не применяют. Он нужен для восстановления других металлов из их соединений, а также в производстве препаратов для укрепления костной ткани. Стронций используют для восстановления других металлов и в качестве основного компонента для производства сверхпроводящих материалов. Барий добавляют во многие сплавы, которые предназначены для работы в агрессивной среде, так как он обладает отличными защитными свойствами. Радий используется в медицине для кратковременного облучения кожи при лечении злокачественных образований.

к щелочноземельным металлам не относится 1) кальций 2) бериллий в) стронций б) бариий

при спалюванні вуглеводню масою 4,4 г утворилося 0,3 моль CO2 і вода. Ця рідина масою о,11 г займає обєм 56 мл. визначте формулу сполуки

Які науки належать до природничих наук?

Смесь меди и магния массой 15 г обработали раствором серной кислоты. В результате реакции выделился газ объемом 6,72 л (н.у.). Определите количество … вещества меди в смеси.

ПОЖАЛУЙСТА СРОЧНО!!!для данных веществ определите класс неорганических соединений: K2O, HCl, LiOH, Cu(OH)2, FeO, Al2O3, Na2O, BeO, NO, N2O5, CO2, SO2, … CO, KOH, SiO2, S2O, Al(OH)3, Cr(OH)2, h3CO3, HF, MnO, h3SO4, Cr(OH)3, Fe(OH)2, h3O

h3SO4+K уравнение реакции ионного обмена

Раствор в колбе перемешивают, не отрывая её дна от поверхности стола (почему?)

Срочно помогите! На безводную щелочь KOH подействовали смесью озона с кислородом. Полученный продукт реакции экстрагировали жидким аммиаком и подвергл … и гидролизу с выделением газа. В атмосфере этого газа сожгли металлический натрий, а преимущественный продукт этой реакции добавили в холодную воду. Получившуюся неустойчивую жидкость добавили с спиртовому раствору гидроксида лития при 0 градусах Цельсия, а полученный продукт реакции нагрели до 250 градусов. В результате получился порошок вещества, поглощающий углекислый газ с образованием среднего карбоната, плохо растворимого в воде. Если же ту самую неустойчивую жидкость добавить к раствору нитрата серебра, выпадет осадок и выделится газ. Полученный осадок может также быть получен действием раствора нитрата серебра на раствор среднего фосфита натрия. Надо определить все продукты реакций и написать все уравнения реакций.

Химия. Даны шесть елементов: Na, Cu(2 валентность), Fe(2 валентность), Al, Fe(3 валентность) и Ca. К ним даны 9 кислотных остатков: HF — вторидна, HCl … — хлоридна, HBr — бромидна, HJ — йодидна, H[tex]_{4}[/tex]S — сульфитна, H[tex]_{4}[/tex]CO[tex]_{3}[/tex] — карбонатна, H[tex]_{4}[/tex]SiO[tex]_{3}[/tex] — силикатна, HNO[tex]_{4}[/tex] — нитритна Сделать из них кислоты. Спам удаляю мгновенно. Пожалуйсто, знатоки химии, мне нужна ваша помощь. Это только часть задания. Если я приду, с не выполненым заданием по химии, меня отчислят… Помогите, молю(( Вторую часть задания размещу, когда выполнят первую часть( данную сейчас)

При озонолизе углеводорода состава С7Н14 с последующей обработкой озонида цинковой пылью были получены ацетон и 2-метилпропаналь. Напишите структурную … формулу этого углеводорода и назовите его по номенклатуре IUPAC. Приведите структурные формулы продуктов взаимодействия этого углеводорода со следующими реагентами: а) Cl2 в CCl4; б) Cl2 в C2H5OH; в) водный раствор KMnO4; г) NaIO4, KMnO4(кат.), h3O, Ch4COCh4; д) Ch3N2, t°; е) CF3COOH, h3O2

Смесь металлических хрома и марганца, общей массой 24г, подвергли хлорированию при нагревании. Продукт реакции поместили в избыток воды. Образовалось … 500г 5,04%-го раствора соли и осадок, нерастворимый в воде. Определите массу хрома в исходной смеси. Ответ приведите в граммах с точностью до целых.

Проверочная работа по щелочноземельным металлам

Проверочная работа по теме «Бериллий, магний и щелочноземельные металлы»

К щелочноземельным металлам не относится:
а) кальций; б) радий; в) кадмий; г) барий.
Электронная формула 1s² 2s² 2p⁶ 3s² соответствует элементу:
а) магнию; б) кальцию; в) бериллию; г) цинку.
Металлические свойства в ряду Ba-Sr-Ca-Be:

а) увеличивается в) не изменяется;

б) уменьшается; г) изменяется периодически;

Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:
а) +1; б) +2; в) +3; г) +4.
Щелочноземельные металлы проявляют сильные:
а) окислительные свойства; в) амфотерные свойства;
б) восстановительные свойства; г) нейтральные свойства.
Единственный металл среди щелочноземельных образующий пероксид при взаимодействии с кислородом:
а) магний б) стронций в) кальций г) барий
Наиболее энергично реагирует с водой:
а) магний б) кальций в) бериллий г) стронций
При взаимодействии элементов II группы главной подгруппы с водой образуется:

а) кислота и выделяется водород в) оксид и выделяется водород
б) соль и вода г) щелочь и выделяется водород

Оксид какого металла реагирует и с кислотами и с основаниями:

а) MgO б) BeO в) CaO г) BaO

Все металлы II группы главной подгруппы имеют серебристо-белый цвет за исключением:
а) радия б) магния в) стронция г) кальция

Проверочная работа по теме «Бериллий, магний и щелочноземельные металлы»

К щелочноземельным металлам не относится:
а) кальций; б) радий; в) кадмий; г) барий.
Электронная формула 1s² 2s² 2p⁶ 3s² соответствует элементу:
а) магнию; б) кальцию; в) бериллию; г) цинку.
Металлические свойства в ряду Ba-Sr-Ca-Be:

а) увеличивается в) не изменяется;

б) уменьшается; г) изменяется периодически;

Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:
а) +1; б) +2; в) +3; г) +4.
Щелочноземельные металлы проявляют сильные:
а) окислительные свойства; в) амфотерные свойства;
б) восстановительные свойства; г) нейтральные свойства.
Единственный металл среди щелочноземельных образующий пероксид при взаимодействии с кислородом:
а) магний б) стронций в) кальций г) барий
Наиболее энергично реагирует с водой:
а) магний б) кальций в) бериллий г) стронций
При взаимодействии элементов II группы главной подгруппы с водой образуется:

а) кислота и выделяется водород в) оксид и выделяется водород
б) соль и вода г) щелочь и выделяется водород

Оксид какого металла реагирует и с кислотами и с основаниями:

а) MgO б) BeO в) CaO г) BaO

Все металлы II группы главной подгруппы имеют серебристо-белый цвет за исключением:
а) радия б) магния в) стронция г) кальция

Металлы щелочноземельные — Энциклопедия по машиностроению XXL

У некоторых парамагнитных металлов (твердые и жидкие щелочные металлы, щелочноземельные металлы), парамагнетизм которых вызывается спиновыми магнитными моментами электронов проводимости, магнитная восприимчивость X почти не зависит от температуры.

[c.43]

Щелочноземельные металлы. Щелочноземельные металлы обладают малой работой выхода электронов. Используются для получения активных катодов газоразрядных ламп, газопоглотителей и др. [c.85]

Растворимость. Практически нерастворимы в железе щелочные металлы, щелочноземельные металлы Ag, Hg, Pb, Bi. [c.319]

Бериллий вступает в реакцию с ра. плавленными галогенидами щелочных металлов, восстанавливая их до металла, пока не наступает равновесие. Бериллий не взаимодействует с расплавленными галогенидами щелочноземельных металлов и магния, но восстанавливает галогениды алюминия и тяжелых металлов. Щелочноземельные металлы и магний можио успешно применять для получения бериллия из его галогенидов. [c.60]

Щелочноземельные металлы в свободном металл Ическом состоянии не применяются, за исключением специальных случаев. [c.17]

Получили применение смеси хлористых, азотнокислых и азотистокислых солей щелочноземельных металлов и смеси щелочей. Наиболее применяемые составы солей с указанием области их применения приведены в табл. 27. [c.289]

Во избежание загорания плавку магниевых сплавов проводят под слоем универсальных флюсов из хлористых и фтористых солей щелочных и щелочноземельных металлов или в среде защитных газов. [c.169]

К металлам, не удовлетворяющим условию сплошности при окислении их кислородом, относятся все щелочные и щелочноземельные металлы (за исключением бериллия), в том числе имеющий большое техническое значение магний (табл. 4). [c.33]

Наиболее коррозионно неустойчивые металлы находятся в подгруппах А I и II групп периодической системы элементов, это щелочные и щелочноземельные металлы. [c.325]

Магний — щелочноземельный металл, II группы Периодической системы элементов, порядковый номер 12 (см. табл. 1), атомная масса 24,312. Цвет светло-серый. Характерным свойством магния является малая плотность 1,74 г/см , температура плавления магния 650 °С. Кристаллическая решетка гексагональная (с/а = 1,62354). Теплопроводность магния значительно меньше, чем у алюминия 125 Вт/(м-К), а коэффициенты линейного расширения примерно одинаковы (26,1 10 при (20—100 С) I. Технический магний Мг1 содержит 99,92 % Mg. В качестве примесей присутствуют Ре, Si, Ni, Na, Al, Мп. Вредными примесями являются Ре, Ni, Си и S1, снижающие коррозионную стойкость магния. Механические свойства литого магния сГв = 115 МПа, о ,., = 25 МПа, б 8 %, Е = = 45 ГПа, НВ 300 МПа, а деформированного (прессованные прутки) Оц 200 МПа, ст ,., = 9 МПа, б =— 11,5 %, НВ 400 Л Па. На воздухе м, 11 ит легко воспламеняется. Используется в пиротехнике и химической промышленности. [c.337]

Тонкие слои адсорбированных щелочных и щелочноземельных металлов на поверхности тел существенно снижают работу выхода.

Особенно сильно уменьшается работа выхода металлов и полупроводников при адсорбции на их предварительно очищенных поверхностях слоев цезия, бария и их оксидов. Углерод и кислород при адсорбции на поверхности тел. как правило, увеличивают их работу выхода (табл. 25.2, рис. 25.1 и 25.2). [c.567]

Оксидный термокатод — смесь оксидов металлов, нанесенная на металлический керн. В низкотемпературных катодах, работающих в интервале температур от 900 до 1300 К, используются смеси оксидов щелочноземельных металлов — бария, кальция и стронция. Эти [c.570]

Кристаллические структуры металлов непосредственно определяются характером межатомных связей. Так, в самых простых металлах — щелочных и щелочноземельных, имеющих во внешней оболочке по одному-два s-электрона,— при низких температурах [c.167]

Первые два металла этой подгруппы занимают особое положение бериллий по некоторым свойствам близок к алюминию, а магний — к цинку. Кальций, стронций и барий называют щелочноземельными. Они образуют гидриды и нитриды с увеличением атомной массы это взаимодействие усиливается. [c.68]

Щелочноземельные металлы 68 Щелочные металлы 65 [c.207]

Щелочноземельные металлы восстанавливают бериллий из его галоидных солей. [c.518]

Даны основы металлургии магния, бериллия, лития и щелочноземельных металлов (кальция, стронция, бария). Освещены важнейшие свойства этих металлов и области их применения. Рассмотрены вопросы экономичности технологий, утилизации отходов, а также охраны труда. [c.20]

БАРИЕВЫЕ РУДЫ, минералы, представляющие собой сернокислые и углекислые соединения бария и имеющие промышленное значение. В настоящее время такое значение имеют два минерала барит, или тяжелый шпат, — природный сульфат бария BaSOj (ВаО 65,7 %, SOg 34,3 %), витерит — природный карбонат бария ВаСОз (ВаО 77,7%, СОа 22,3%). Витерит по сравнению с баритом как баритовое сырье играет меньшую роль благодаря относительной редкости его месторождений (сокр. м-ний) промышленного значения, хотя содержание в нем ВаО больше и перерабатывается ои легче барита. Чистые разности барита и витерита приближаются к их теоретич. составу, но обычно благодаря примесям содержание соответствующих основных химич. компонентов бывает 98—99%. Обычные примеси к бариту — кварц, кальцит, окислы железа, иногда марганца, пирит, сульфаты металлов щелочноземельной группы, сульфиды свинца (галенит), цинка (цинковая обманка). Уд. в. барита 3,8—4,8, витерита 4,3 твердость 3—4 оба минерала кристаллизуются в ромбической системе. Барит встречается в кристаллич. разностях, легко раскалывающихся благодаря отчетливо выраженной спайности ( мягкие бариты), и в скрыто кристаллических плотных разностях ( твердые бариты). Витерит образует кристаллича- [c.183]

ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ имеют темно-серый цвет, большую плотность (кроме щелочноземельных), высокую температуру плавления, относительно высокую твердость и во многих слу чаях обладают полиморфизмом (о последнем см. гл. II, п. 6) Наиболее типичным металлом этой группы является железо ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ чаще всего имеют характерную ок раску красную желтую, белую. Обладают большой пластич Fio Tbro, малой твердостью, относительно низкой температурой II, лл ленпя, для ннх характерно отсутствие полиморфизма. Наиболее типичным металлом этой группы является медь. [c.15]

Флюсы для сварки легированных и высоколегированных сталей должны обеспечивать минимальное окисление легирующих элементов в шве. Для этого приме няют плавленые и керамические пизкокремпистые, бескреинистые и фторидные флюсы. Их шлаки имеют высокое содержание СаО, СгР и А1,0ч. Плавленые флюсы изготовляют из плавикового шпата, алюмосиликатов, алюминатов, путем сплавления в электропечах. Их шлаки имеют основной характер. Керамические флюсы приготовляют из порошкообразных компонентов путем замеса их на жидком стекле, гранулирования и последующего прокаливания. Основу керамических флюсов составляет мрамор, плавиковый шпат и хлориды щелочноземельных металлов. В них также входят ферросплавы сильных раскислителей (кремния, титана, алюминия) и легирующих элементов и чистые металла. Шлаки керамических флюсов имеют основной или пассивный характер и обеспечивают получение в металле шва заданное содержание легирующих элементов. [c.194]

Пленка оксида покрывает капли расплавленного металла и препятствует сплавлению их между собой и основным металлом. Для разрушения и удаления пленки и защиты металла от повторного окисления при сварке используют специальные флюсы или ведут сварку в атмосфере инертных газов. Флюсы состоят из смеси хлористых и фтористых солей щелочноземельных металлов (Na I, K I, Ba Ij, LiF, aFj и др.). Действие флюсов основано на растворении пленки оксидов. При сварке в защитных газах пленка разрушается в результате электрических процессов в том случае, если она оказывается в катодной области дуги. Это реализуется при сварке плавящимся электродом на постоянном токе обратной полярности и сварке не-плавящимся электродов на переменном токе с использованием специальных источников тока (см.

разд. 5, гл. II, п. 6). [c.236]

Хотя между коррозионной стойкостью металлов, которая характеризуется скоростью протекания термодинамически возможных электрохимических коррозионных процессов, и их термодинамическими характеристиками [например, (1 л1Лобр1 и наблюдается некоторое соответствие (щелочные и щелочноземельные металлы наименее устойчивы, а благородные металлы наиболее устойчивы), однако между ними нет простой однозначной зависимости. Металл, нестойкий в одних условиях, в других условиях часто оказывается стойким. Это обусловлено тем, что протекание термодинамически возможного процесса бывает сильно заторможено образующимися вторичными труднорастворимыми продуктами коррозии, пассивными пленками или какими-либо другими факторами. Так, термодинамически весьма неустойчивые Ti, А1 и Mg (см. табл. 28) в ряде сред коррозионностойки благодаря наступлению пассивности. [c.324]

Все элементы имеют внешние валентные оболочки с числом электронов, равным номеру группы (от 1 для щелочных металлов и до 8 у инертных газов) У щелочных и щелочноземельных металлов (I и II основные группы) внешними являются один или два -электрона, вращающиеся по круговым орбитам и обра-вующие электронные облака в форме сферического слоя. У всех элементов, начиная с III группы, р-оболочки достраиваются из шести электронов, вращающихся по эллиптическим орбитам и образующих электронные облака в форме трех перпендикулярных гантелей или шести эллипсоидов со взаимно-прямоугольными большими осями У всех элементов, начиная с III группы, достраиваются внутренние d- и /-электронные оболочки [c.10]

В состав стекла вводят нуклеаторы — вещества, образующие центры кристаллизации. Раньше в качестве нуклеаторов применяли коллоидные частицы Си, Ag, Аи, которые становились зародышами кристаллизации в результате облучения изделия проникающей радиацией (фотокерамы). Сейчас дорогой фотохимический процесс исключен в качестве нуклеаторов применяют сульфиды железа, окись титана, фториды и фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов. [c.191]

Сильная окисляемость при высоких температурах с образованием тугоплавкой (Т л=2200°С) окисной пленки А1аОз, имеющей большую плотность по сравнению с алюминием (р=3,85 г/см ). Окисная пленка затрудняет сплавление, способствует непроварам и охрупчивает металл. Поэтому окисную пленку удаляют со свариваемых кромок механическими и химическими способами перед сваркой, во время сварки защищают зону сварки инертным газом, катодным распылением, применяют покрытия и флюсы на основе солей щелочных и щелочноземельных металлов (Na l, NaF, КС1 и [c.133]

К органическим добавкам, подходящим для использования в противокоррозионных смазках, относятся органические амины, нафтенат цинка, различные продукты окисления нефти, соли сульфированных масел, содержащие щелочные и щелочноземельные металлы, и различные другие соединения [43]. В течение длительного времени успешно применяют ланолин, получаемый при обработке шерсти. Его активными составляющими являются высокомолекулярные жирные спирты и кислоты. Иногда в противокоррозионные смазки добавляют свинцовые мыла, которые образуют плохо растворимый Pb lj при взаимодействии с Na l, попадающим на поверхность металла при прикосновении потных рук. [c.272]

Успех Бальмера направил внимание исследователей на поиски сериальных зависимостей в спектрах других веществ. В первую очередь были исследованы спектры щелочных металлов, затем щелочноземельных и некоторых других элементов. Несмотря на трудность расшифровки, и здесь найдены были серии, и, что очень важно, полученные формулы очень напоминали сериальную формулу для водорода. Отличие сводится к поправочным членам а и Р, имеющим для водорода значения, равные нулю [c.716]

Спектры щелочных и щелочноземельных металлов и других элементов гораздо сложнее спектра водорода. Одним из отличий, имеющих место и в других сложных элементах, является мульти-плетный характер линий линии состоят из нескольких (две, три и более) компонент с близкими значениями частот. Частоты отдельных компонент также подчинены определенным закономерностям. Разыскивать закономерности в таких сложных спектрах нелегко, и это явилось в значительной степени делом догадки и остроумия. Благодаря работам Ридберга и других выяснились некоторые правила, помогающие обнаруживать и выделять отдельные серии. В настоящее время теория атома позволила обосновать многие такие правила. В частности, принадлежность линии к той или другой серии можно установить по характеру аномального расщепления в магнитном поле (см. 172). [c.717]

Боридный термокатод — катод на основе металлоподобных соединений типа МеВе, где iMe — щелочноземельный, редкоземельный металлы или торий. В качестве термокатода наиболее широко применяется гекса-борид лантана, реже — гексабориды иттрия и гадолиния и диборид хрома. Покрытие оксидного слоя тонкой пленкой осмия понижает работу выхода катода и увеличивает его эмиссионную способность. Термоэмиссионные катоды из гексаборида лантана работают при температуре 1650 К и обеспечивают получение плотности тока ТЭ до 50 А/см . Высокая механическая прочность и устойчивость таких катодов к ионной бомбардировке позволяет использовать их в режиме термополевой эмиссии (при напряженности внешнего электрического поля 10° В/см значительная часть эмиссионного тока обусловлена туннелированием электронов сквозь барьер). В этом режиме катод из гексаборида лантана при температуре 1400—1500 К может эмитировать ток с плотностью до 1000 A/ м . Катоды из гексаборида лантана не отравляются на воздухе и устойчиво работают в относительно плохом вакууме. Срок их службы не зависит от давления остаточных газов в приборе до давлений порядка 10 Па. Эти катоды используются в ускорителях и различных вакуумных устройствах. [c.571]

Ртуть и ее соединения весьма ядовиты очень вредны пары ртути. Щелочные и щелочноземельные металлы, магний, алюминий, цинк, олово, свинец, кадмий, платина, золото и серебро пастворяютс.я в ртут.и, образуя амальгамы. Слабо растворяются в ртути медь и никель. Приборы, содержащие ртуть, должны иметь металлическую арматуру из вольфрама, железа или тантала, так как эти металлы не растворимы в ртути. [c.35]

Баббит Сатко. Сплав свинца с 2% Sn и добавками малых количеств других металлов, главным образом щелочных и щелочноземельных, носит название Сатко-металла. От отечественного баббита БК2 этот сплав отличается тем, что содержит ртуть вместо натрия и дополнительные добавки алюминия, калия и лития. [c.337]

Галлоиды взаимодействуют с бериллием при слабом нагреве. Расплавы щелочноземельных металлов с бериллием не взаимодейстпуют. [c.518]

Никель. Серебристо-белого цвета металл — Ni с температурой плавления 1452 С выпускается нескольких марок с содержанием до 99,99% Ni при использовании электровакуумной плавкп. В интервале 25— 600 С значение ТК1 = 1,55-10 Иград. Электрические свойства отожженного никеля р = 0,0683 ом-мм 1м, TKR = 6,8-10 Иград. Никель применяют в качестве оснований (кернов) оксидных катодов, которые активируют окислами в. основном щелочноземельных металлов (ВаО, SrO), с целью снижения работы выхода. Для упрочнения никеля-используют присадку марганца (2,3—5,4%) из марганцовистого никеля изготовляют прочные сетки и траверсы небольших приемно-усилительных ламп. Алюминированный никель в виде ленты, покрытой тонким слоем алюминия (8—15 мкм), обладает высоким коэффициентом теплового излучения (до 0,8) такую ленту используют для анодов небольших электронных ламп. Допустимая для никеля температура в вакууме составляет 800° С. [c.299]

Спектры щелочных металлов и щелочноземельных элементов (один и два валентных s-электрона) были уже подробно разобраны, и мы к ним возвращаться не будем. Остановимся сейчас на спектрах атомов с достраивающейся р-оболочкой, начиная с элементов с одним и двумя р-электронами. Атомы с ббльшим числом р-электронов и с замкнутой оболочкой (инертные газы) будут рассмотрены в следующих параграфах. [c.237]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Взаимодействие с простыми веществами. Бериллий, магний и щелочноземельные металлы легко взаимодействуют с кислородом и серой, образуя оксиды и сульфиды, например [c.234]

БЕРИЛЛИЙ, МАГНИЙ И ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ [c.231]

Строение атомов бериллия, магния и щелочноземельных металлов. Положение металлов в ряду напряжений. Отношение к воде, кислотам, кислороду и окислителям. Окиси и гидроокиси, их получение и химическая характеристика. Важнейшие растворимые и нерастворимые соли. Соли магния и кальция в природных водах. Жесткость воды и методы ее устранения. [c.204]

При нагревании бериллий, магний и щелочноземельные металлы реагируют с водородом, азотом, углеродом, кремнием и другими неметаллами, например [c.235]

Взаимодействие с кислотами. Бериллий, магний и щелочноземельные металлы взаимодействуют с хлороводородной и разбавленной серной кислотами с выделением водорода [c.235]

Составить электронные схемы строения атомов бериллия, магния и щелочноземельных металлов. [c.330]

Как бериллий, магний и щелочноземельные металлы относятся к воде, кислороду воздуха, кислотам и щелочам Составить уравнения соответствующих реакций. [c.231]

Особенности солей бериллия, магння и щелочноземельных металлов. Соли щелочноземельных металлов, внесенные в пламя горелки, дают характерное окращивание пламени кальций — кирпично-красное, стронций — карминно-красное, барий — желтовато-зеленое. На этом свойстве солей основано качественное определение этих элементов. [c.236]

Составить уравнения реакций получения в технике бериллия, магния и щелочноземельных металлов. Указать условия и сущность реакций. [c.231]

II группа. По сравнению с щелочными металлами бериллий, магний и щелочноземельные металлы обладают более сильно выраженными свойствами к комплексообразованию. Особенно выделяется в этом отношении бериллий, что связано с наличием сильного электрического поля его иона. Магний по своей комплексообразующей способности приближается к бериллию. [c.393]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы с водородом образуют гидриды общей формулы К На. [c.242]

Подгруппа бериллия. Эту подгруппу составляют металлы бериллий, магний и щелочноземельные металлы. Их атомы на внещнем энергетическом уровне имеют по два электрона. Отдавая их, проявляют в соединениях степень окисления +2. Все металлы подгруппы — сильные восстановители, однако несколько более слабые, чем щелочные металлы. [c.297]

Распространенность в природе. Массовые доли бериллия, магния и щелочноземельных металлов в земной коре составляют 6-10- % (Ве), 2,10% (М ), 3,60% (Са), 0,04% (5г), 0,05% (Ва), 1-10-> >% (Ка). В свободном состоянии эти металлы в природе не встречаются. [c.234]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы имеют значительно более высокую способность к комплексообразованию с комплексонами, чем щелочные металлы, выражающуюся как в высоких значениях констант устойчивости, так и в большем разнообразии форм образуемых ими комплексонатов [657— 665]. [c.356]

ПРОИЗВОДСТВО БЕРИЛЛИЯ, МАГНИЯ И ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.237]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы [c. 117]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы нашли широкое применение в промышленности. Они входят в состав многих сплавов, которые отличаются легкостью, повышенными механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Бериллиевые бронзы — сплавы меди с бериллием (0,5—2% Ве) — используются для производства пружин, безыскрового инструмента для работы во взрывоопасных условиях. Сплавы магния с алюминием, цинком, марганцем широко применяются в авиа- и автомобилестроении. Радий используется для получения сплава с бериллием, который служит источником нейтронов в ядерных реакторах. [c.237]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы (кальций, стронций, барий, радий) образуют ПА группу периодической системы. [c.94]

Свойства бериллия, магния и щелочноземельных металлов. Бериллий, магний и щелочноземельные металлы имеют серебристо-белый цвет, легкие (за исключением радия), хотя плотность их значительно выше, чем у щелочных металлов. Бериллий и магний кристаллизуются в гексагональной решетке. Кальций, стронций и барий имеют аналогичные кристаллические решетки (кубическая гранецентрированная). Ионы и атомы бериллия, как имеющие самые малые размеры ионов и атомов элементов данной подгруппы, образуют наиболее прочную кристаллическую решетку. Поэтому бериллий по твердости, температурам плавления и кипения значительно превосходит остальные элементы главной подгруппы И группы. [c.327]

Эту подгруппу составляют металлы бериллий, магний и щелочноземельные металлы. Щелочноземельные металлы — это кальций, стронций, барий и радий. Свое название они получили потому, что их оксиды ( земли ) дают с водой щелочные растворы. [c. 274]

СУЛЬФИДЫ БЕРИЛЛИЯ, МАГНИЯ И ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.43]

Металлы подгруппы цинка образуют подобно бериллию, магнию и щелочноземельным металлам нитриды состава МедНо и соответственные азиды. При этом в соответствии с электронным строением атомов этих металлов образуются стабильные [c.13]

Нитриды металлов II группы. Нитриды бериллия, магния и щелочноземельных металлов. Нитрид бериллия состава по- [c.25]

Атомы всех рассматриваемых элементов в основном состоянии имеют на внешнем уровне по два спаренных х-электрона (табл. 24). В возбужденном состоянии эти внешние электроны находятся в состоянии в котором атомы могут быть двухвалентными. Радиусы атомов элементов главной подгруппы II группы меньше, чегл у атомов соответствующих щелочных металлов (например, радиусы атомов лития и бериллия составляют, соответственно, 0,1586 и 0,1040 нм). По сравнению с соответствующими щелочными металлами, у атомов бериллия, магния и щелочноземельных металлов, энергия ионизации возрастает. Так, первый потенциал ионизации лития составляет 632 кДж/моль атомов, а бериллия— 899 кДж/моль атомов (ср. данные табл. 22 и 24). [c.380]

Атомы бериллия, магния и щелочноземельных металлов в нормальном состоянии имеют нулевую валентность, поскольку у них нет неспаренных электронов. Однако эти элементы можно перевести в возбужденное состояние, в котором внешний электронный слой атомов приобретает конфигурацию ns пр — появляются два неспаренных электрона. Для этого надо затратить определенную энергию, закономерно убывающую при переходе от бериллия к барию (62 ккал г-атом для Ве, 36 ккал г-атом для В а) в соответствии с ростом объема атома. Несмотря на то, что энергия, затраченная на возбуждение, велика, при образовании химических соединений происходит выигрыш энергии за счет энергии связи. Поэтому соединения указанных элементов достаточно прочны и в них элементы проявляют степень окисления, равную двум. [c.131]

Подгруппа бериллия, магния и щелочноземельных металлов Ве, Mg, Са, 5г, Ва, На (з ). Их наружный слой атомов состоит из двух 5-элек-тронов. Максимальная положительная валентность в возбужденном состоянии 2. Отрицательная валентность не характерна. [c.83]

Щелочные и щелочноземельные металлы относятся к 5-элементам. На внешнем электронно.м слое у атомов щелочных металлов один з-электрон (пз ) у атомов бериллия, магния и щелочноземельных металлов—два з-электрона (пз ). Сверху вниз в подгруппах этих элevleн-тов радиусы атомов увеличиваются, энергия ионизации уменьшается, способность отдавать электроны с внешнего слоя увеличивается, поэтому восстановительная способность тоже увеличивается. [c.284]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы получают электролизом расплавов их хлоридов или термическим восстановением их соединений [c.237]

Смотреть главы в:

Составление химических уравнений 1979 -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Курс общей и неорганической химии -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Общая химия -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Лабораторный практикум по общей химии -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Неорганическая химия -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии Издание 2 1954 -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии Издание 3 -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии Издание 4 -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Практикум по общей химии Издание 5 -> Бериллий, магний и щелочноземельные металлы

Щелочноземельные металлы | Введение в химию

Цель обучения

Предскажите степень окисления щелочноземельного металла.

Ключевые моменты

Щелочноземельные металлы — это блестящие, серебристо-белые металлы, обладающие некоторой реакционной способностью при стандартной температуре и давлении.
Все щелочноземельные металлы легко теряют два своих внешних электрона с образованием катионов с зарядом 2+.
Все щелочноземельные металлы, кроме магния и стронция, содержат по крайней мере один радиоизотоп природного происхождения.
Магний и кальций присутствуют повсеместно и необходимы всем известным живым организмам.

Срок

Щелочноземельные металлы Группа химических элементов в периодической таблице со схожими свойствами: блестящие, серебристо-белые, несколько реактивные при стандартной температуре и давлении. Они легко теряют два своих крайних электрона с образованием катионов с зарядом +2.

Свойства щелочноземельных металлов

Щелочноземельные металлы (бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Ba) и радий (Ra)) представляют собой группу химических элементов в s-блоке таблица Менделеева с очень похожими свойствами:

блестящий
серебристо-белый
несколько реактивных металлов при стандартных температуре и давлении
легко теряют два своих крайних электрона с образованием катионов с зарядом 2+
низкой плотности
низкая температура плавления
низкие точки кипения

Щелочноземельные металлы включают элементы 2 группы. Все обнаруженные щелочноземельные металлы встречаются в природе.

Реакции щелочноземельных металлов

Все щелочноземельные металлы имеют два электрона в валентной оболочке, поэтому они теряют два электрона, образуя катионы с зарядом 2+. Большая часть химии наблюдалась только у первых пяти членов группы; химический состав радия не изучен из-за его радиоактивности.

С химической точки зрения все щелочные металлы реагируют с галогенами с образованием ионных галогенидов щелочноземельных металлов.Все щелочноземельные металлы, кроме бериллия, также реагируют с водой с образованием сильнощелочных гидроксидов, с которыми следует обращаться с большой осторожностью. Более тяжелые щелочноземельные металлы реагируют более энергично, чем более легкие.

Щелочные металлы имеют вторые по величине первые энергии ионизации в соответствующие периоды периодической таблицы Менделеева. Это происходит из-за их низких эффективных ядерных зарядов и способности достичь полной конфигурации внешней оболочки, потеряв всего два электрона. {-} + H_ {2 (g)} [/ latex], где E = Ca, Sr или Ba

Металлы претерпевают реакции трансметаллирования с обменом лигандов: [латекс] Ae + Hg {\ {N (SiMe_ {3}) _ {2} \} _ {2}} \ rightarrow [Ae \ {{N (SiMe_ {3}) ) _ {2} \} _ {2}} (THF) _ {2}] [/ latex], где Ae = Ca, Sr или Ba.

Соединения щелочноземельных металлов

Галогениды алкилмагния (RMgX, где R = углеводородная группа и X = галоген) используются для синтеза органических соединений. Вот пример: [латекс] 3RMgCl + SnCl_ {4} \ rightarrow 3MgCl_ {2} + R_ {3} SnCl [/ latex]
Оксид магния (MgO) используется в качестве материала для преломления печного кирпича и изоляции проводов (температура плавления 2852 ° C).
Карбонат кальция (CaCO ₃) в основном используется в строительной промышленности и для производства известняка, мрамора, мела и кораллов.

Радиоактивность

Все щелочноземельные металлы, за исключением магния и стронция, содержат по крайней мере один радиоизотоп природного происхождения: бериллий-7, бериллий-10 и кальций-41 являются радиоизотопами в следовых количествах. Кальций-48 и барий-130 имеют очень длительный период полураспада и поэтому встречаются в природе. Все изотопы радия радиоактивны.

Встречаемость в природе

Изумруд — это встречающееся в природе соединение бериллия. В земной коре содержится большое количество кальция и магния, которые составляют несколько важных породообразующих минералов, таких как доломит (долостон) и кальцит (известняк).Остальные нерадиоактивные члены группы присутствуют только в меньших количествах. Месторождения каждого из этих минералов разрабатываются для извлечения элементов для дальнейшего использования. Радий с максимальным периодом полураспада 1601 год присутствует в природе только тогда, когда он пополняется цепочкой распада в результате радиоактивного распада более тяжелых элементов.

Изумруд Изумруд — разновидность берилла, минерала, содержащего щелочноземельный металл бериллий. Бериллий встречается в природе только в сочетании с другими элементами в минералах.

Биологическая роль и токсичность щелочноземельных металлов

Магний и кальций необходимы всем известным живым организмам. Они задействованы более чем в одной роли. Например, насосы ионов магния или кальция играют роль в некоторых клеточных процессах. Магний действует как активный центр некоторых ферментов, а соли кальция играют структурную роль в костях.

Стронций играет важную роль в морской водной жизни, особенно в твердых кораллах, которые используют стронций для создания своих экзоскелетов.Стронций и барий находят применение в медицине. Например, «бариевая мука» используется в радиографической визуализации, а соединения стронция используются в некоторых зубных пастах.

Однако бериллий и радий токсичны. Низкая растворимость бериллия в воде означает, что он редко доступен для биологических систем. Его роль в живых организмах неизвестна, и, когда они встречаются, он обычно очень токсичен. Радий имеет низкую доступность и очень радиоактивен, что делает его токсичным для жизни.

Показать источники

Boundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета. Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:

металлов | Безграничная химия