Proprietățile chimice ale grupului metalelor iia (fie, mg, ca, sr, ba, ra)
grupa IIA conține numai metale - Be (beriliu), Mg (magneziu), Ca (calciu), Sr (stronțiu), Ba (bariu) și Ra (radiu). Proprietățile chimice ale primului reprezentant al grupului - Beriliul - cele mai multe sunt foarte diferite de proprietățile chimice ale celorlalte elemente ale grupului respectiv. Proprietățile sale chimice, în multe privințe chiar mai similare cu aluminiu decât restul metalelor Grupa IIA (așa-numita „similitudine diagonală“). Magneziu, de asemenea, asupra proprietăților chimice, de asemenea, diferă semnificativ de Ca, Sr, Ba și Ra, dar nu le-au proprietăți chimice mult mai similare decât cu beriliu. Datorită proprietăților chimice considerabile similaritate de calciu, stronțiu, bariu și radiu le uni într-o singură familie schelochnozemelnymimetallami numit.
Toate elementele din grupa IIA sunt elemente, și anume cele Ele conțin toate electronii de valență în s -podurovne. Astfel, configurația electronică a stratului exterior toate elementele electronice ale grupului chimic are forma NS2. unde n - numărul perioadei în care elementul.
Deoarece metale din grupa IIA structura electronică, elementele de date, în plus față de zero, capabil să aibă doar o singură stare de oxidare egală cu +2. Substanțe simple formate din elemente din grupa IIA, atunci când participă la orice reacții chimice pot fi oxidați numai, adică, dona electroni:
Calciu, stronțiu, bariu și radiu au o activitate chimică extrem de ridicată. Substanțe simple formate de acestea sunt agenți de reducere foarte puternice. De asemenea, un puternic agent reducător este magneziul. Reducător de metal Activitatea se supune legilor generale ale DI legii periodice Mendeleev și crește în jos subgrupa.
Interacțiunea cu substanțe simple,
Fără încălzire beriliu și magneziu nu reacționează nici cu oxigen sau cu oxigen pur, deoarece peliculele subțiri acoperite protectoare compuse respectiv din oxizi BEO și MgO. depozitarea lor nu necesită metode speciale de protecție împotriva aerului și umidității, în contrast cu metalele alcalino-pământoase, care sunt depozitate sub un strat de inert față de ele fluid, de obicei, kerosen.
Be, Mg, Ca, Sr la arderea in forma de oxigen oxizi compoziția MeO, și Ba - un amestec de oxid de bariu (BaO) și peroxid de bariu (BaO2):
Trebuie remarcat faptul că arderea metalelor alcalino-pământoase și magneziu la aerul curge ca-prin reacția acestor metale cu azot, aer, ca urmare, care, pe lângă compușii metalelor cu oxigen, de asemenea, forma nitruri c formula generală Me3 N2.
Beriliului reacționează cu halogeni numai la temperaturi ridicate, în timp ce celelalte metale grupa IIA - chiar și la temperatura camerei:
Toate metalele IIA grupurile reacționează la cald cu toate nemetalelor din grupele IV-VI, dar în funcție de poziția în grupul de metal și activitate metaloid necesită grade diferite de încălzire. Deoarece beriliu este printre metalele din grupele IIA mai inerte chimic în timpul reacției sale cu nemetale necesită bo semnificativ lshaya temperatură.
Trebuie remarcat faptul că metalele pot reacționa cu carbon pentru a forma carburile de natură diferită. Distinge carburile referitoare la methanide și derivații considerate convențional de metan, în care toți atomii de hidrogen sunt substituiți cu metal. Acestea, precum și metan conțin carbon în oxidare -4, și interacțiunea lor sau hidroliza cu acizi neokislitelyami-un singur produs este metan. Există, de asemenea, un alt tip carburile - acetiluri care conțin C2 2- ion. de fapt, este un fragment de acetilenă a moleculei. Type carbide acetiluri prin hidroliză sau în reacție cu acizi care formează-neokislitelyami acetilenă ca unul dintre produșii de reacție. Ce tip de carbură - methanide sau acetilidă - preparat prin reacția metalului cu carbonul va depinde de mărimea cation metalic. Deoarece ionii metalici având o valoare rază mică produsă de obicei methanide, cu ioni de dimensiuni mai mari - acetiluri. În cazul metalelor din grupa a doua methanide obținute atunci când interacțiunea beriliu cu carbon:
Alte forme de metale din grupa II A acetiluri de carbon:
Deoarece grupa IIA siliciu metale forma siliciuri - tip compus Me2Si, cu azotul - nitruri (Me3 N2), fosfor - fosfuri (Me3 P2):
Toate metalele alcalino-pământoase reacționează sub încălzire cu hidrogen. Pentru a reacționa magneziu cu hidrogen, o încălzire ca și în cazul metalelor alcalino-pământoase este insuficient, este necesar, în plus față de temperatură ridicată, de asemenea, creșterea presiunii hidrogenului. Beriliului nu reacționează cu hidrogen în nici un caz.
Interacțiunea cu substanțe complexe
Toate metalele alcalino-pământoase reacționează activ cu apă pentru a forma baze (hidroxid de metal solubilă) și hidrogen. Magneziul reacționează cu apa numai când fierberea datorită faptului că, atunci când este încălzit într-un film solubil în apă de oxid protector MgO. În cazul filmului protector de oxid de beriliu este foarte rezistent: la el apa nu reacționează cu fierbere, sau chiar la căldură roșu:
Toate metalele subgrupului principal din grupa II-neokislitelyami reacționează cu acizi, ca un număr de hidrogen activ la stânga. În această formă de sare acidă și hidrogen corespunzătoare. Exemple de reacții:
Cu acid azotic diluat reacționează toate grupele IIA metalele. Când această recuperare produs în loc de hidrogen (în cazul acidului neokisliteley) sunt oxizi de azot, oxid nitric preferabil (I) (N2 O), și în cazul acidului azotic diluata - azotatul de amoniu (NH4 NO3):
- acid azotic concentrat
acid azotic concentrat la temperatura ambiantă (sau scăzută) Temperatura de beriliu oferă protecție, și anume ca răspuns la ea nu vine. Când fierberea reacția are loc în mod avantajos este posibil și în conformitate cu ecuația:
Magneziu și alcalino-pământoase metalelor reacționează cu acid azotic concentrat, pentru a produce o gamă largă de produse diferite de reducere a azotului.
- acid sulfuric concentrat
Beriliul este pasivat cu acid sulfuric concentrat, adică, Ea nu reacționează cu ea, în condiții normale, dar reacția are loc cu reflux și are ca rezultat formarea de sulfat de beriliu, dioxid de sulf și apă:
Bariu asemenea pasivat cu acid sulfuric concentrat, datorită formării de sulfat de bariu insolubil, dar reacționează atunci când este încălzit, sulfatul de bariu dizolvat prin încălzire în acid sulfuric concentrat, datorită conversiei sale în sulfat de bariu.
metalele IIA rămase grupe principale reacționează cu acid sulfuric concentrat, în orice condiții, inclusiv la rece. Recuperare Sulf poate avea loc la SO2. H2 S și S în funcție de activitatea metalului, temperatura de reacție și concentrația acidului:
Magneziu și alcalino-pământoase metalele nu reacționează cu alcalii și beriliu reacționează ușor ca alcaline și cu alcalii anhidru în alierea. Astfel, atunci când se efectuează reacția în soluție apoasă este de asemenea implicată în reacție și apă, iar produsele sunt tetragidroksoberillaty metale alcaline sau alcalino-pământoase și hidrogen gazos:
La efectuarea reacției cu alcali solide sunt formate prin alierea alcaline beryllate sau metale alcalino-pământoase și hidrogen
Metale alcalino-pământoase și magneziu poate recupera cel puțin o parte din metalele active și nemetale din oxizii lor, prin încălzire, de exemplu:
Metoda de recuperare a metalelor oxizilor lor de magneziu denumit magnietermiey.