- Kemiske egenskaber
- Ionisk karakter
- Metal links
- Reaktioner
- Reaktion med vand
- Reaktion med ilt
- Reaktion med halogener
- Applikationer
- Beryllium
- Magnesium
- Calcium
- Strontium
- Barium
- Radio
- Referencer
De jordalkalimetaller er dem, der udgør gruppe 2 i den periodiske tabel og er angivet i den lilla søjle på billedet herunder. Fra top til bund er de beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium og radium. En fremragende mnemonisk metode til at huske deres navne er gennem udtalen af Mr. Becamgbara.
Ved at nedbryde breve fra Mr. Becamgbara, har du, at "Sr" er strontium. "Be" er det kemiske symbol for beryllium, "Ca" er symbolet på calcium, "Mg" er det for magnesium, og "Ba" og "Ra" svarer til metallerne barium og radium, hvor sidstnævnte er et naturelement. radioaktiv.
Udtrykket "alkalisk" henviser til det faktum, at de er metaller, der er i stand til at danne meget basiske oxider; og på den anden side "terrestrisk" henviser til land, et navn givet på grund af dets lave vandopløselighed. Disse metaller i deres rene tilstand har lignende sølvfarvede farver, dækket af grålig eller sort oxidlag.
Kemien for jordalkalimetaller er meget rig: fra deres strukturelle deltagelse i mange uorganiske forbindelser til de såkaldte organometalliske forbindelser; Dette er dem, der interagerer ved hjælp af kovalente eller koordinationsbindinger med organiske molekyler.
Kemiske egenskaber
Fysisk er de hårdere, tætte og modstandsdygtige over for temperaturer end alkalimetaller (dem i gruppe 1). Denne forskel ligger i deres atomer, eller hvad er den samme, i deres elektroniske strukturer.
Da de hører til den samme gruppe på det periodiske system, udviser alle deres kongenere kemiske egenskaber, der identificerer dem som sådan.
Hvorfor? Fordi deres valenselektronkonfiguration er ns 2, hvilket betyder, at de har to elektroner til at interagere med andre kemiske arter.
Ionisk karakter
På grund af deres metalliske natur har de en tendens til at miste elektroner til dannelse af divalente kationer: Vær 2+, Mg 2+, Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+ og Ra 2+.
På samme måde som størrelsen på dets neutrale atomer varierer, når den falder gennem gruppen, bliver dens kationer også større og går ned fra Be 2+ til Ra 2+.
Som et resultat af deres elektrostatiske interaktion danner disse metaller salte med de mest elektronegative elementer. Denne høje tendens til at danne kationer er en anden kemisk kvalitet af jordalkalimetaller: De er meget elektropositive.
Store atomer reagerer lettere end små; med andre ord, Ra er det mest reaktive metal og være det mindst reaktive. Dette er produktet af den mindre attraktive kraft, der udøves af kernen på stadig fjernere elektroner, nu med en større sandsynlighed for at "undslippe" til andre atomer.
Imidlertid er ikke alle forbindelser ioniske. F.eks. Er beryllium meget lille og har en høj ladningstæthed, der polariserer elektronskyen i det nærliggende atom til dannelse af en kovalent binding.
Hvilken konsekvens bringer det? At berylliumforbindelser er overvejende kovalente og ikke-ioniske, i modsætning til de andre, selvom det er Be 2+ -kationen.
Metal links
Ved at have to valenselektroner kan de danne mere ladede “elektronhav” i deres krystaller, som integrerer og grupperer de metalliske atomer tættere i modsætning til alkalimetallerne.
Imidlertid er disse metalliske bindinger ikke stærke nok til at give dem enestående hårdhedsegenskaber, de er faktisk bløde.
Disse er også svage sammenlignet med overgangsmetaller, hvilket afspejles i deres lavere smelte- og kogepunkter.
Reaktioner
De jordalkalimetaller er meget reaktive, hvorfor de ikke findes i naturen i deres rene tilstande, men er forbundet i forskellige forbindelser eller mineraler. Reaktionerne bag disse formationer kan sammenfattes generisk for alle medlemmer af denne gruppe
Reaktion med vand
De reagerer med vand (med undtagelse af beryllium på grund af dets "sejhed" i at tilbyde dets elektronpar) til at producere ætsende hydroxider og brintgas.
M (s) + 2H 2 O (l) => M (OH) 2 (aq) + H 2 (g)
Hydroxiderne af magnesium-mg (OH) 2 - og af berili -Be (OH) 2 - er dårligt opløselige i vand; endvidere er den anden af dem ikke særlig grundlæggende, da interaktionerne er kovalente.
Reaktion med ilt
De brænder i kontakt med ilt i luften for at danne de tilsvarende oxider eller peroxider. Barium, den næststørste metalatomer, danner peroxid (BaO 2), der er mere stabil, fordi den ioniske radier Ba 2+ og O 2 2- er ens, styrke den krystallinske struktur.
Reaktionen er som følger:
2M (s) + O 2 (g) => 2MO (s)
Derfor er oxiderne: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO og RaO.
Reaktion med halogener
Dette svarer til, når de reagerer i et surt medium med halogenerne og danner uorganiske halogenider. Dette har den almene kemiske formel MX 2, og blandt disse er: CaF 2, BeCl 2, SrCl 2 BAI 2, rai 2, CABR 2 osv
Applikationer
Beryllium
På grund af sin inerte reaktivitet er beryllium et metal med høj korrosionsbestandighed, og tilsættes i små proportioner til kobber eller nikkel, det danner legeringer med mekaniske og termiske egenskaber, der er interessante for forskellige industrier.
Blandt disse er dem, der arbejder med flygtige opløsningsmidler, hvor værktøjerne ikke må producere gnister på grund af mekaniske stød. Ligeledes finder dets legeringer anvendelse i fremstilling af missiler og materialer til fly.
Magnesium
I modsætning til beryllium er magnesium venligere med miljøet og er en væsentlig del af planterne. Af denne grund er det af høj biologisk betydning og i farmaceutisk industri. For eksempel er mælkemagnesia et middel mod halsbrand og består af en opløsning af Mg (OH) 2.
Det har også industrielle anvendelser, såsom svejsning af aluminium og zinklegeringer eller til produktion af stål og titan.
Calcium
En af dens vigtigste anvendelser skyldes CaO, der reagerer med aluminosilicater og calciumsilicater for at give cement og beton deres ønskede egenskaber til konstruktion. Ligeledes er det et grundlæggende materiale i produktionen af stål, glas og papir.
På den anden side, CaCO 3 til deltager i Solvay-processen producere Na 2 CO 3. For sin del finder CaF 2 anvendelse i fremstillingen af celler til spektrofotometriske målinger.
Andre calciumforbindelser anvendes til fremstilling af fødevarer, personlige hygiejneprodukter eller kosmetik.
Strontium
Ved afbrænding blinker strontium et intenst rødt lys, der bruges i pyroteknologi og til at fremstille mousserende.
Barium
Bariumforbindelser absorberer røntgenstråler, så BaSO 4 - som også er uopløselig og forhindrer den giftige Ba 2+ i at strejfe fri i kroppen - bruges til at analysere og diagnosticere ændringer i fordøjelsesprocesser.
Radio
Radium er blevet brugt til behandling af kræft på grund af dets radioaktivitet. Nogle af dets salte blev brugt til at farve ure, og denne anvendelse blev senere forbudt på grund af risikoen for dem, der bar dem.
Referencer
- Helmenstine, Anne Marie, ph.d. (7. juni 2018). Alkaliske jordmetaller: Egenskaber ved elementgrupper. Hentet den 7. juni 2018 fra: thoughtco.com
- Mentzer, AP (14. maj 2018). Anvendelser af alkaliske jordmetaller. Sciencing. Hentet den 7. juni 2018 fra: sciencing.com
- Hvad er anvendelserne af jordalkalimetal? (29. oktober 2009). eNotes. Hentet den 7. juni 2018 fra: enotes.com
- Advameg, Inc. (2018). Alkaliske jordmetaller. Hentet den 7. juni 2018 fra: scienceclarified.com
- Wikipedia. (2018). Alkalisk jordmetal. Hentet den 7. juni 2018 fra: en.wikipedia.org
- Kemi LibreTexts. (2018). De alkaliske jordmetaller (gruppe 2). Hentet den 7. juni 2018 fra: chem.libretexts.org
- Kemiske elementer. (2009, 11. august). Beryllium (Be).. Hentet den 7. juni 2018 fra: commons.wikimedia.org
- Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kemi. I elementerne i gruppe 2. (Fjerde udgave.). Mc Graw Hill.