Kemijska svojstva zemnoalkalnih metala. Primjena zemnoalkalnih metala. Fizikalna svojstva zemnoalkalnih metala

Razmotriti kemijska svojstva zemnoalkalnih metala. Odredite značajke njihove strukture, proizvodnje, pronalaženja u prirodi, primjene.

Položaj u PS

Prvo, utvrdimo lokaciju tih elemenata u periodički sustav Sveučilište Mendeleev. Nalaze se u drugoj skupini glavne podskupine. Oni uključuju kalcij, stroncij, radium, barij, magnezij, berilij. Svi oni imaju dva valentna elektrona na vanjskoj razini energije. Općenito, metali berilijuma, magnezija i zemnoalkalnih metala imaju ns2 elektrone na vanjskoj razini. U kemijskim spojevima oni pokazuju oksidacijsko stanje od +2. Tijekom interakcije s drugim tvarima, oni pokazuju svojstva restorativne energije, dajući elektrone s vanjske razine energije.

Uređivanje svojstava

Kako se jezgra atoma povećava, berilij, magnezij i zemnoalkalijski metali ojačati njihova svojstva metala, jer se promatra porast radijusa njihovih atoma. Razmotrimo fizikalna svojstva zemnoalkalnih metala. Berilij je u svom uobičajenom stanju metal sive boje s čeličnim sjajom. Ima gustu heksagonalnu kristalnu rešetku. U kontaktu s kisikom, berilij odmah formiraju film oksida, čime se smanjuje sposobnost reagiranja, nastaje mat oblaganje.

Fizička svojstva

Magnezij kao jednostavna tvar je bijeli metal koji tvori oksidnu prevlaku na zraku. Ima šesterokutnu kristalnu rešetku.

Fizička svojstva zemnoalkalnih metala kalcija, barija, stroncija su slična. Oni su metali s karakterističnim srebrnim sjajom, koji su prekriveni masnim filmom pod utjecajem kisika u zraku. U kalcij i stroncij kubični lice usmjeren na lice, barija ima strukturu usmjerenu na tijelo.

Kemija zemnoalkalnih metala temelji se na činjenici da oni imaju metalni karakter veze. Zbog toga se razlikuju po visokoj električnoj i toplinskoj vodljivosti. Temperatura njihovog taljenja i vrenja veća je od onih alkalnih metala.

Metode dobivanja

Proizvodnja berilijuma u industrijskim količinama provodi se smanjenjem metala iz fluorida. Uvjet za ovu kemijsku reakciju je predgrijavanje.

Pod uvjetom da u prirodi zemnoalkalni metali, su u obliku spojeva za magnezij, stroncij, kalcij ponašanje elektrolizom talina njihovih soli.

Kemijska svojstva

Kemijska svojstva zemnoalkalnih metala povezana su s potrebom za preliminarnim uklanjanjem sloja oksidnog filma sa svoje površine. Ona je ona koja određuje inertnost tih metala u vodu. Kalcij, barij, stroncij nakon otapanja u vodi formiraju hidrokside koji imaju izražena osnovna svojstva.

Kemijska svojstva zemnoalkalnih metala ukazuju na njihovu interakciju s kisikom. Za barij, proizvod interakcije je peroksid, za ostatak reakcijskih oksida nastaju nakon reakcije. U svim predstavnicima ove klase oksidi pokazuju osnovna svojstva, samo berilij oksid je karakteriziran amfoternim svojstvima.

Kemijska svojstva zemnoalkalnih metala se također pojavljuju u reakciji sa sumporom, halogenom i dušikom. U reakcijama s kiselinama opaženo je otapanje tih elemenata. Budući da se berilij odnosi na amfoterne elemente, može kemijski reagirati s alkalijskim otopinama.

Kvalitativne reakcije

Osnovne formule zemnoalkalijskih metala koje se razmatraju tijekom anorganske kemije povezane su s solima. Da biste identificirali predstavnike ove klase u smjesi s drugim elementima, možete upotrijebiti kvalitativnu definiciju. Kada se soli zemnoalkalnih metala uvode u plamen alkoholne žarulje, opaža se bojanje plamena s kationima. Stroncij kation daje tamno crvenu boju, kalcij kation je narančasta, a barijev kation zeleni je ton.

Za određivanje barijevog kationa u kvalitativnoj analizi koriste se sulfatni anioni. Kao rezultat ove reakcije nastaje bijeli barij sulfat, koji je netopljiv u anorganskim kiselinama.

Radij je radioaktivni element koji je u prirodi sadržan u malim količinama. Kada magnezij reagira s kisikom, primijećena je blistava bljesak. Ovaj je proces korišten neko vrijeme tijekom fotografije u tamnim sobama. Sada su magnezijska bljeska zamijenjena električnim sustavima. Berilij pripada obitelji zemnoalkalnih metala, koja reagira s mnogim kemijskim tvarima. Kalcij i magnezij aluminij slično, mogu se oporaviti rijetkih metala, kao što su titan, volfram, molibdena i niobijem. podaci metode dobivanja metala pod nazivom calciothermia i magnezij.

Značajke aplikacije

Koja je upotreba zemnoalkalnih metala? Kalcij i magnezij koriste se za izradu lakih legura i rijetkih metala.

Primjerice magnezijev sadržan u sastavu duraluminija i kalcija - komponenta olova legure se koriste za pripravu kabel obloge i stvaranje ležajevi. Naširoko koristi metalne zemnoalkalijske metode u inženjeringu u obliku oksida. Vapno vapno (kalcijev oksid) i spaljeni magnezij (magnezijev oksid) potrebni za građevinski sektor.

Kada dođe do interakcije s vodom kalcijevog oksida, oslobađa se značajna količina topline. Smanjena vapna (kalcijev hidroksid) koristi se za gradnju. Bijela suspenzija ove tvari (mlijeko mlijeka) koristi se u industriji šećera za proces čišćenja soka repe.

Metalne soli druge skupine

Soli magnezija, berilijuma, zemnoalkalnih metala mogu se dobiti međusobnim djelovanjem s kiselinama njihovih oksida. Kloridi, fluoridi, jodidi tih elemenata su bijele kristalne tvari, uglavnom topljive u vodi. Od sulfata samo magnezijev i berilni spojevi imaju topljivost. Primjećuje se smanjenje od berilijskih soli do barij sulfata. Karbonati su praktički netopljivi u vodi ili imaju minimalnu topljivost.

Sulfidi zemnoalkalnih elemenata u malim količinama sadržani su u teškim metalima. Ako im pošaljete rasvjetu, možete dobiti različite boje. Sulfidi su uključeni u sastav svjetlosnih spojeva, nazvanih fosfor. Nanesite te boje da biste stvorili svjetleće birače, putokaze.

Uobičajeni spojevi zemnoalkalijskih metala

Kalcijev karbonat je najčešći element na površini Zemlje. To je sastavni dio takvih spojeva poput vapnenca, mramora, krede. Među njima je vapnenac glavna primjena. Ovaj mineral je neophodan u građevinarstvu, smatra se izvrsnim građevinskim kamenom. Osim toga, iz ovog anorganskog spoja nastaje vapna i vapnena vapna, staklo, cement.

Korištenje kalcitnog zdrobljenog kamena pomaže jačanju cesta, a zahvaljujući prašku, kiselost tla može se smanjiti. Prirodna kredenca je ljuska najstarijih životinja. Ovaj spoj se koristi za proizvodnju gume, papira, stvaranje školskih bojica.

Mramor je tražen među arhitektima i kiparima. Iz mramora su stvorene mnoge jedinstvene Michelangelove kreacije. Neke postaje Moskve podzemne željeznice popločane su pločicama od mramora. Magnezijev karbonat u velikim količinama koristi se u proizvodnji opeke, cementa, stakla. Potrebno je u metalurškoj industriji ukloniti otpadni kamen.

Kalcijev sulfat, koji se nalazi u prirodi u obliku gipsa (kalcijev sulfatni kristalni hidrat), koristi se u graditeljstvu. U medicini se ovaj spoj upotrebljava za izradu bacača, kao i za stvaranje gipsa.

Alabaster (polu-vodeni gips), u interakciji s vodom, stvara veliku količinu topline. To se također koristi u industriji.

Engleska sol (magnezij sulfat) koristi se u medicini kao laksativ. Ova tvar ima gorak okus, nalazi se u morskoj vodi.

"Baritna kaša" (barijev sulfat) se ne otapa u vodi. Zato se ova sol koristi u dijagnostici X-zraka. Sol usporava X-zrake, što vam omogućuje prepoznavanje bolesti gastrointestinalnog trakta.

U sastavu fosforita (stijena) i apatita nalazi se kalcijev fosfat. Potrebni su za pripravu spojeva kalcija: oksidi, hidroksidi.

Kalcij ima posebnu ulogu za žive organizme. To je ovaj metal koji je potreban za izgradnju kostura. Kalcijevi ioni su potrebni za regulaciju rada srca, povećanje koagulabilnosti krvi. Nedostatak uzrokuje smetnje u radu živčanog sustava, gubitak koagulabilnosti, gubitak sposobnosti ruku da obično drže različite predmete.

Kako bi izbjegli zdravstvene probleme, osoba treba konzumirati oko 1,5 grama kalcija svaki dan. Glavni problem je da, kako bi tijelo apsorbiralo 0,06 grama kalcija, mora se jesti 1 grama masti. Maksimalna količina ovog metala sadržana je u salatu, peršini, siru, siru.

zaključak

Svi predstavnici druge skupine glavne podskupine periodičkog stola nužni su za život i djelovanje suvremenog čovjeka. Na primjer, magnezij je stimulator metaboličkih procesa u tijelu. Trebalo bi biti prisutno u živčanom tkivu, krvi, kostima, jetri. Magnezij je aktivni sudionik i fotosinteza u biljkama, jer je sastavni dio klorofila. Ljudske kosti su oko petine ukupne mase. Sadrže kalcij i magnezij. Oksidi, soli zemno alkalijskih metala pronašli su niz primjena u građevinarstvu, farmaceutskoj industriji i medicini.