Щелочноземельными металлами называют 4 химических элемента IIA группы Периодической системы Д. И. Менделеева, начиная с кальция:
кальций Ca, стронций Sr, барий Ba, радий Ra.
Электронное строение атомов
На внешнем энергетическом уровне атомы металлов IIA группы имеют два электрона.
Поэтому для всех щелочноземельных металлов характерна степень окисления +2.
Этим объясняется сходство их свойств.
Для металлов IIA группы (сверху вниз) характерно:
- увеличение радиуса атомов;
- уменьшение электроотрицательности;
- усиление восстановительных, металлических свойств.
Нахождение в природе
Из щелочноземельных металлов кальций наиболее широко распространён в природе, а радиоактивный радий — менее всего.
Все щелочноземельные металлы обладают высокой химической активностью, поэтому встречаются в природе только в виде соединений.
Основными источниками кальция являются его карбонаты CaCO3 (мел, мрамор, известняк).
Магний и щелочноземельные металлы. Видеоурок 15. Химия 9 класс
В свободном виде простые вещества представляют собой типичные металлы от серого до серебристого цвета.
Физические свойства простых веществ
В твёрдом агрегатном состоянии атомы связаны металлической связью. Это обусловливает общие физические свойства простых веществ металлов: металлический блеск, ковкость, пластичность, высокую тепло- и электропроводность.
Тем не менее, металлы IIA группы имеют разные значения температуры плавления, плотности и других физических свойств.
Химические свойства
Щелочноземельные металлы обладают высокой химической активностью, реагируют с кислородом, водородом, другими неметаллами, оксидами, кислотами, солями.
Они являются сильными восстановителями.
Щелочноземельные металлы активно реагируют с:
водой, образуя соответствующие гидроксиды и выделяя водород:
кислотами, легко растворяясь в их растворах с образованием соответствующих солей:
с неметаллами, образуя оксиды или соответствующие соли (гидриды, галогениды, сульфиды и др.):
Bа+Cl2=BаCl2,
Bа+S=BаS.
Получение
Щелочноземельные металлы получают в основном электролизом расплавов галогенидов. Чаще используются хлориды металлов.
При этом на катоде восстанавливаются катионы, а на аноде окисляются анионы.
Суммарное уравнение реакции электролиза расплава хлорида кальция: CaCl2=эл. токCa+Cl2↑⏐⏐.
83. Общая характеристика оксидов, гидроксидов, солей элементов iiа группы.
Щелочноземельные металлы образуют оксиды общей формулы ЭО:
CaO, SrO, BaO, RaO.
Все оксиды обладают выраженными основными свойствами.
В ряду от оксида кальция к оксиду бария основные свойства усиливаются.
Оксиды щелочно-земельных металлов реагируют с:
- кислотными оксидами:
Гидроксиды
Щелочноземельные металлы при их взаимодействии (или их оксидов) с водой образуют основные гидроксиды (основания).
Сила оснований увеличивается в группе сверху вниз.
Щелочноземельные металлы (IIA группы) — общая характеристика и получение. Подготовка к ЕГЭ по Химии
Гидроксиды щелочноземельных металлов являются сильными основаниями, растворимыми в воде — щелочами.
Гидроксиды щелочноземельных металлов проявляют все характерные свойства оснований, взаимодействуя с кислотными (и амфотерными) оксидами, кислотами (и амфотерными гидроксидами), солями.
При нагревании гидроксиды разлагаются на соответствующий оксид и воду:
Гидроксид кальция является сильным основанием, но малорастворим в воде. Его насыщенный раствор называется известковой водой.
На воздухе раствор постепенно мутнеет, так как поглощает углекислый газ, из которого образуется карбонат кальция:
Эта реакция используется как качественная реакция для обнаружения углекислого газа.
Источник: studfile.net
Щелочноземельные металлы
В периодической системе элементов металлы в основном располагаются в главных подгруппах I—Ill групп, а также в побочных подгруппах.
В IA группе у атомов элементов на внешнем энергетическом уровне находится 1 электрон в состоянии s 1 , во IIA группе у атомов на внешнем ЭУ 2 электрона в состоянии s 2 . Эти элементы относятся к s-элементам. В IIIA группе у всех элементов на внешнем ЭУ 3 электрона в состоянии s 2 p 1 . Они относятся к p-элементам.
В IA группу входят щелочные металлы Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, активность которых при движении сверху вниз увеличивается вследствие увеличения радиуса атомов, металлические свойства возрастают также, как и у щелочеземельных металлов IIA группы Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra и металлов IIIA группы Al, Ga, In, Tl.
Оксиды типа R2O характерны только для Li, для всех остальных щелочных металлов характерны пероксиды R2O2, которые являются сильными окислителями.
Все металлы этих групп образуют основные оксиды и гидроксиды, кроме Be и Al, которые проявляют амфотерные свойства.
Физические свойства
В свободном состоянии все металлы – серебристо-белые вещества. Магний и щелочноземельные металлы – ковкие и пластичные, довольно мягкие, хотя тверже щелочных. Бериллий отличается значительной твердостью и хрупкостью, барий при резком ударе раскалывается.
В кристаллическом состоянии при обычных условиях бериллий и магний имеют гексагональную кристаллическую решетку, кальций, стронций – кубическую гранецентрированную кристаллическую решетку, барий – кубическую объемоцентрированную кристаллическую решетку с металлическим типом химической связи, что обуславливает их высокую тепло- и электропроводность.
Металлы имеют температуры плавления и кипения выше, чем у щелочных металлов, причем с увеличением порядкового номера элемента температура плавления металла изменяется немонотонно, что связано с изменением типа кристаллической решетки.
Бериллий и магний покрыты прочной оксидной пленкой и не изменяются на воздухе. Щелочноземельные металлы очень активны, их хранят в запаянных ампулах, под слоем вазелинового масла или керосина.
Некоторые физические свойства бериллия, магния и щелочно-земельных металлов приведены в таблице.
Щелочные металлы – это серебристо-белые вещества с характерным металлическим блеском. Они быстро тускнеют на воздухе из-за окисления. Это мягкие металлы, по мягкости Na, K, Rb, Cs подобны воску. Они легко режутся ножом. Они легкие. Литий – самый легкий металл с плотностью 0,5 г/см 3 .
Химические свойства щелочных металлов
1. Взаимодействие с неметаллами
Из-за высоких восстановительных свойств щелочные металлы бурно реагируют с галогенами с образованием соответствующего галогенида. При нагревании реагируют с серой, фосфором и водородом с образованием сульфидов, гидридов, фосфидов.
Литий – это единственный металл, который реагирует с азотом уже при комнатной температуре.
6Li + N2 = 2Li3N, образующийся нитрид лития подвергается необратимому гидролизу.
2. Взаимодействие с кислородом
Только с литием сразу образуется оксид лития.
4Li + О2 = 2Li2О, а при взаимодействии кислорода с натрием образуется пероксид натрия.
2Na + О2 = Na2О2. При горении всех остальных металлов образуются надпероксиды.
3. Взаимодействие с водой
По реакции с водой можно наглядно увидеть, как изменяется активность этих металлов в группе сверху вниз. Литий и натрий спокойно взаимодействуют с водой, калий – со вспышкой, а цезий – уже с взрывом.
4. Взаимодействие с кислотами – сильными окислителями
Получение щелочных металлов
Из-за высокой активности металлов, получать их можно при помощи электролиза солей, чаще всего хлоридов.
Соединения щелочных металлов находят большое применение в разных отраслях промышленности.
РАСПРОСТРАНЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ | |
NaOH | Едкий натр (каустическая сода) |
NaCl | Поваренная соль |
NaNO3 | Чилийская селитра |
Na2SO4∙10H2O | Глауберова соль |
Na2CO3∙10H2O | Сода кристаллическая |
KOH | Едкое кали |
KCl | Хлорид калия (сильвин) |
KNO3 | Индийская селитра |
K2CO3 | Поташ |
Щелочноземельные металлы
Их название связано с тем, что гидроксиды этих металлов являются щелочами, а оксиды раньше называли «земли». Например, оксид бария BaO – бариевая земля. Бериллий и магний чаще всего к щелочноземельным металлам не относят. Мы не будем рассматривать и радий, так как он радиоактивный.
Химические свойства щелочноземельных металлов
1. Взаимодействие с неметаллами
2. Взаимодействие с кислородом
3. Взаимодействие с водой
Sr + 2H2O → Sr(OH)2 + H2↑, но взаимодействие более спокойное, чем с щелочными металлами.
4. Взаимодействие с кислотами – сильными окислителями
Получение щелочноземельных металлов
Металлический кальций и стронций получают электролизом расплава солей, чаще всего хлоридов.
Барий высокой чистоты можно получить алюмотермическим способом из оксида бария
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Прямо сейчас студенты читают про:
Элементы поперечного профиля дороги 1 — дорожная одежда 2 — земляное полотно 3 — кювет 4 — резерв Разрез дороги плоскостью.
Методика построения логарифмических частотных характеристик САУ Пусть передаточная функция разомкнутой статической САУ, состоящей из минимально-фазовых звеньев 1-го порядка, имеет вид в реальных.
Орфография. Основные принципы русской орфографии. Отражение морфологического принципа русской орфографии на написании проверяемых гласных и согласных в корне слова Орфография – раздел языкознания, изучающий систему правил единообразного написания слов и их форм, а также сами эти правила.
Газорегуляторные пункты (ГРП) и установки (ГРУ) Назначение и схемы ГРП (ГРУ). Оборудование и параметры его настройки. Основное назначение ГРП (ГРУ) — снижение (дросселирование).
СЛОВАРЬ С НЕПРОВЕРЯЕМЫМИ БЕЗУДАРНЫМИ ГЛАСНЫМИ В КОРНЕ ПРАВОПИСАНИЕ ГЛАСНЫХ В КОРНЕ СЛОВА Гласные в корне 1 2 3 4 О https://studopedia.ru/19_332923_shchelochnozemelnie-metalli.html» target=»_blank»]studopedia.ru[/mask_link]
Презентация, доклад по химии Щелочноземельные металлы
Определение: Щёлочноземельные мета́ллы — химические элементы главной подгруппы 2-й группы периодической таблицы элементов: бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий, а также, вероятно, унбинилий.
- Главная
- Химия
- Презентация по химии Щелочноземельные металлы
Слайд 1Щелочноземельные металлы
Разработала: учитель химии МКОУ Богучарская СОШ№1 Слепых Людмила Николаевна.
Слайд 2Определение: Щёлочноземельные мета́ллы — химические элементы главной подгруппы 2-й группы периодической таблицы элементов: бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий, а
также, вероятно, унбинилий.
Слайд 3О происхождении названия
Металлы названы так потому, что их оксиды сообщают в воде щелочную реакцию.
Кроме того, оксиды по тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и железа, носившими ранее общее название «земли».
В более строгом понимании к щёлочноземельным металлам относят только кальций, стронций, барий и радий, реже магний (унбинилий до сих пор не синтезирован, да и вероятность того, что он будет настолько устойчивым, чтобы можно было проводить с ним химические реакции, слишком мала). Первый элемент этой подгруппы, бериллий, по большинству свойств гораздо ближе к алюминию, чем к высшим аналогам группы, в которую он входит. Второй элемент этой группы, магний, также в некоторых отношениях значительно отличается от щёлочноземельных металлов в указанном выше значении этого термина.
Слайд 4Физические 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. Самый тяжёлый — радий, по плотности сравнимый с железом.
Источник: shareslide.ru