- Cheminės savybės
- Joninis personažas
- Metalinės jungtys
- Reakcijos
- Reakcija su vandeniu
- Reakcija su deguonimi
- Reakcija su halogenais
- Programos
- Berilis
- Magnis
- Kalcis
- Stroncis
- Baris
- Radijas
- Nuorodos
Kad šarminių žemių metalai yra tie, kurie sudaro 2 grupėje periodinės lentelės, ir yra nurodytos purpurinės stulpelyje žemiau vaizdą. Iš viršaus į apačią jie yra berilio, magnio, kalcio, stroncio, bario ir radžio. Puikus mnemoninis būdas atsiminti jų vardus yra pono Becamgbara tarimas.
Suskaidę pono Becamgbaros laiškus, jūs turite, kad „Sr“ yra stroncis. „Be“ yra cheminis berilio simbolis, „Ca“ yra kalcio simbolis, „Mg“ yra magnio, o „Ba“ ir „Ra“ atitinka metalus, barius ir radžius, kurie yra gamtos elementas. radioaktyvus.
Terminas „šarminis“ reiškia, kad jie yra metalai, galintys sudaryti labai bazinius oksidus; ir, kita vertus, „antžeminis“ reiškia žemę, pavadinimą, nes jis mažai tirpus vandenyje. Šie gryni metalai turi panašias sidabrines spalvas, padengtas pilkšvu arba juodo oksido sluoksniais.
Šarminių žemės metalų chemija yra labai turtinga: nuo jų struktūrinio dalyvavimo daugelyje neorganinių junginių iki vadinamųjų organinių metalų junginių; Tai yra tie, kurie sąveikauja kovalentiniais ar koordinaciniais ryšiais su organinėmis molekulėmis.
Cheminės savybės
Fiziškai jie yra kietesni, tankesni ir atsparūs temperatūroms nei šarminiai metalai (1 grupės). Šis skirtumas yra jų atomuose arba kas yra tas pats, jų elektroninėse struktūrose.
Kadangi jie priklauso tai pačiai grupei periodinėje lentelėje, visi jų giminingieji giminaičiai pasižymi cheminėmis savybėmis, kurios juos identifikuoja.
Kodėl? Kadangi jų valentinės elektronų konfigūracija yra ns 2 , tai reiškia, kad jie turi du elektronus, kurie sąveikauja su kitomis cheminėmis rūšimis.
Joninis personažas
Dėl savo metalinio pobūdžio jie linkę prarasti elektronus, sudarydami dvivalenčius katijonus: būti 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ ir Ra 2+ .
Lygiai taip pat, kaip jo neutralių atomų dydis kinta, kai nusileidžia grupei, jo katijonai taip pat tampa didesni, einant nuo Be 2+ iki Ra 2+ .
Dėl jų elektrostatinės sąveikos šie metalai sudaro druskas su daugiausiai elektronegatyvių elementų. Šis didelis polinkis formuoti katijonus yra dar viena šarminių žemės metalų cheminė savybė: jie yra labai elektropozityvūs.
Dideli atomai reaguoja lengviau nei maži; kitaip tariant, Ra yra labiausiai reaktyvus metalas ir mažiausiai reaktyvus. Tai yra mažiau patraukli jėgos, kurią branduolys daro vis tolimesniems elektronams, produktas, dabar turintis didesnę tikimybę „pabėgti“ į kitus atomus.
Tačiau ne visi junginiai yra joninio pobūdžio. Pavyzdžiui, berilis yra labai mažas ir turi didelį įkrovos tankį, kuris poliarizuoja kaimyninio atomo elektronų debesį ir sudaro kovalentinę jungtį.
Kokias pasekmes tai atneša? Šie berilio junginiai, priešingai nei kiti, daugiausia yra kovalentiniai ir nejoniniai, net jei tai yra Be 2+ katijonas .
Metalinės jungtys
Turėdami du valentinius elektronus, jie savo kristaluose gali sudaryti labiau įkrautas „elektronų jūras“, kurios labiau integruoja ir grupuoja metalų atomus, priešingai nei šarminiai metalai.
Tačiau šie metaliniai ryšiai nėra pakankamai stiprūs, kad jiems būtų suteiktos išskirtinės kietumo savybės, jie iš tikrųjų yra minkšti.
Be to, jie yra silpni, palyginti su pereinamųjų metalų tirpalais, o tai atsispindi jų mažesnėje lydymosi ir virimo temperatūroje.
Reakcijos
Šarminiai žemės metalai yra labai reaktyvūs, todėl grynose būsenose jie neegzistuoja gamtoje, bet yra surišti su įvairiais junginiais ar mineralais. Šių formavimų reakciją galima apibendrinti visiems šios grupės nariams
Reakcija su vandeniu
Jie reaguoja su vandeniu (išskyrus berilį, dėl savo „kietumo“ pasiūlant elektronų porai), kad susidarytų koroziniai hidroksidai ir vandenilio dujos.
M (s) + 2H 2 O (l) => M (OH) 2 (aq) + H 2 (g)
Iš hidroksidai magnio -Mg (OH) 2 - ir berili -Be (OH) 2 - yra prastai tirpsta vandenyje; be to, antrasis iš jų nėra labai paprastas, nes sąveika yra kovalentinio pobūdžio.
Reakcija su deguonimi
Jie dega susilietę su deguonimi ore, sudarydami atitinkamus oksidus ar peroksidus. Baris, antras pagal dydį metalo atomas, sudaro peroksidą (BaO 2 ), kuris yra stabilesnis, nes jonų spinduliai Ba 2+ ir O 2 2 yra panašūs, stiprindami kristalinę struktūrą.
Reakcija yra tokia:
2M (s) + O 2 (g) => 2MO (s)
Todėl oksidai yra: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO ir RaO.
Reakcija su halogenais
Tai atitinka, kai jie reaguoja rūgščioje terpėje su halogenais, sudarydami neorganinius halogenidus. Tai turi bendrą cheminę formulę MX 2 , ir tarp jų yra: CaF 2 , BeCl 2 , SrCl 2 , BaI 2 , RaI 2 , CaBr 2 ir kt.
Programos
Berilis
Dėl savo inertinio reaktyvumo berilis yra metalas, pasižymintis dideliu atsparumu korozijai ir nedideliais kiekiais pridedamas prie vario ar nikelio, todėl jis sudaro lydinius, turinčius mechaninių ir šiluminių savybių, įdomių įvairioms pramonės šakoms.
Tarp jų yra tokių, kurie dirba su lakiais tirpikliais, kuriuose įrankiai neturi sukelti kibirkščių dėl mechaninių smūgių. Panašiai, jo lydiniai gali būti naudojami gaminant raketas ir orlaivių medžiagas.
Magnis
Skirtingai nuo berilio, magnis yra draugiškesnis aplinkai ir yra svarbi augalų dalis. Dėl šios priežasties jis yra labai svarbus biologiškai ir farmacijos pramonėje. Pavyzdžiui, pieno magnezija yra vaistas nuo rėmuo ir susideda iš Mg (OH) 2 tirpalo .
Jis taip pat naudojamas pramonėje, pavyzdžiui, aliuminio ir cinko lydinių suvirinimui arba plieno ir titano gamyboje.
Kalcis
Vienas pagrindinių jo naudojimo būdų yra dėl CaO, kuris reaguoja su aliumosilikatų ir kalcio silikatais ir suteikia norimas cemento ir betono savybes statyboms. Taip pat tai yra pagrindinė medžiaga plieno, stiklo ir popieriaus gamyboje.
Kita vertus, CaCO 3 dalyvauja „Solvay“ procese gaminant Na 2 CO 3 . Savo ruožtu CaF 2 gali būti naudojamas gaminant ląsteles spektrofotometriniams matavimams.
Kiti kalcio junginiai naudojami gaminant maistą, asmens higienos produktus ar kosmetiką.
Stroncis
Kai dega, stroncis mirksi intensyviai raudona šviesa, kuri naudojama pirotechnikoje ir žvakidėms gaminti.
Baris
Bario junginiai sugeria rentgeno spindulius, todėl BaSO 4, kuris taip pat netirpsta ir neleidžia toksiniam Ba 2+ laisvai judėti kūne, yra naudojamas virškinimo procesų pokyčiams analizuoti ir diagnozuoti.
Radijas
Radis buvo naudojamas vėžiui gydyti dėl jo radioaktyvumo. Kai kurios jo druskos buvo naudojamos laikrodžiams dažyti, todėl ši programa vėliau buvo uždrausta, nes kilo pavojus tiems, kurie juos nešiojo.
Nuorodos
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 m. Birželio 7 d.). Šarminiai žemės metalai: elementų grupių savybės. Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: thinkco.com
- „Mentzer“, AP (2018 m. Gegužės 14 d.). Šarminių žemės metalų panaudojimas. Mokslas. Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: sciencing.com
- Kaip naudojami šarminiai žemės metalai? (2009 m. Spalio 29 d.). eNotes. Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: enotes.com
- „Advameg, Inc.“ (2018 m.). Šarminių žemių metalai. Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: scienceclarified.com
- Vikipedija. (2018 m.). Šarminių žemių metalas. Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: en.wikipedia.org
- Chemija „LibreTexts“. (2018 m.). Šarminiai žemės metalai (2 grupė). Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: chem.libretexts.org
- Cheminiai elementai. (2009 m. Rugpjūčio 11 d.). Berilis (Be). . Gauta 2018 m. Birželio 7 d. Iš: commons.wikimedia.org
- Šiveris ir Atkinsas. (2008). Neorganinė chemija. 2 grupės elementuose (ketvirtasis leidimas.). Mc Graw Hill.