Щёлочноземельные металлы — различия между версиями
Анонимус |
Unknown (обсуждение | вклад) м (17 версий) |
||
| (не показано 8 промежуточных версий 8 участников) | |||
| Строка 3: | Строка 3: | ||
'''Щёлочноземельные металлы''' — химические элементы, образующие 2-ую группу периодической таблицы элементов Д. И. Менделеева. К ним относятся [[бериллий]] (Be), [[магний]] (Mg), [[кальций]] (Ca), [[стронций]] (Sr), [[барий]] (Sr) и [[радий]] (Ra). Элемент под номером 120 (унбинилий, Ubn) в случае его синтеза также, вероятно, будет относиться к данной группе химических элементов. Бериллий и магний не всегда относят к щелочноземельным металлам, поскольку по химическим свойствам больше напоминают алюминий, а не эти металлы. | '''Щёлочноземельные металлы''' — химические элементы, образующие 2-ую группу периодической таблицы элементов Д. И. Менделеева. К ним относятся [[бериллий]] (Be), [[магний]] (Mg), [[кальций]] (Ca), [[стронций]] (Sr), [[барий]] (Sr) и [[радий]] (Ra). Элемент под номером 120 (унбинилий, Ubn) в случае его синтеза также, вероятно, будет относиться к данной группе химических элементов. Бериллий и магний не всегда относят к щелочноземельным металлам, поскольку по химическим свойствам больше напоминают алюминий, а не эти металлы. | ||
| − | В природе чаще всего встречаются кальций и магний. Радий — редкий радиоактивный металл, его содержание в земной коре — 10<sup>−10</sup>% от массы | + | В природе чаще всего встречаются кальций и магний: в основном в виде карбонатов, гидрокарбонатов и сульфатов, а также в составе различных минералов. |
| + | |||
| + | Содержание кальция в земной коре — 3,38 % от её массы. Магний — 2,35 % от массы земной коры. Радий — редкий радиоактивный металл, его содержание в земной коре — 10<sup>−10</sup>% от её массы. | ||
Происхождение названия связано с тем, что оксиды щёлочноземельных металлов (по терминологии алхимиков — «земли») растворяются в воде с образованием растворимых оснований — щелочей. На внешней электронной оболочке атомов щёлочноземельных металлов находится 2 s-электрона, ей предшествует оболочка из 2 s- и 6 р-электронов. | Происхождение названия связано с тем, что оксиды щёлочноземельных металлов (по терминологии алхимиков — «земли») растворяются в воде с образованием растворимых оснований — щелочей. На внешней электронной оболочке атомов щёлочноземельных металлов находится 2 s-электрона, ей предшествует оболочка из 2 s- и 6 р-электронов. | ||
== Физические свойства == | == Физические свойства == | ||
| − | Щёлочноземельные металлы имеют серебристо-белый или серый цвет, гораздо более твёрдые, чем щелочные металлы. Ножом они практически не режутся (исключение — стронций). Плотность их растёт с увеличением порядкового номера. Плотность радия — 5,5 г/см<sup>3/sup>, то есть сравнима с железом. | + | Щёлочноземельные металлы имеют серебристо-белый или серый цвет, гораздо более твёрдые, чем щелочные металлы. Ножом они практически не режутся (исключение — стронций). Плотность их растёт с увеличением порядкового номера. Плотность радия — 5,5 г/см<sup>3</sup>, то есть сравнима с железом. |
== Химические свойства == | == Химические свойства == | ||
| Строка 24: | Строка 26: | ||
Магний заметно взаимодействует с водой только при нагревании. Компактный бериллий с водой и водяным паром не реагирует. | Магний заметно взаимодействует с водой только при нагревании. Компактный бериллий с водой и водяным паром не реагирует. | ||
| + | |||
| + | == Биологическая роль == | ||
| + | Магний входит в состав хлорофилла растений, который необходим для синтеза АТФ. Кальций — важный макроэлемент, входит в состав костей и зубов. | ||
| + | |||
| + | Стронций может замещать кальций в скелете, а при избыточном поступлении в организм, вызывать стронциевый рахит. | ||
| + | |||
| + | Биологическое значение бериллия и бария на сегодняшний день недостаточно понятно. Все соединения бериллия и бария токсичны. Радий обладает сильной радиотоксичностью. | ||
| + | |||
| + | == Меры предосторожности == | ||
| + | Кальций, стронций и барий нельзя брать руками из-за их способности реагировать с влагой, находящейся на коже. Образующаяся при этом щёлочь может вызвать химические ожоги. | ||
== См. также == | == См. также == | ||
Текущая версия на 18:48, 2 июля 2015
Щёлочноземельные металлы — химические элементы, образующие 2-ую группу периодической таблицы элементов Д. И. Менделеева. К ним относятся бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Sr) и радий (Ra). Элемент под номером 120 (унбинилий, Ubn) в случае его синтеза также, вероятно, будет относиться к данной группе химических элементов. Бериллий и магний не всегда относят к щелочноземельным металлам, поскольку по химическим свойствам больше напоминают алюминий, а не эти металлы.
В природе чаще всего встречаются кальций и магний: в основном в виде карбонатов, гидрокарбонатов и сульфатов, а также в составе различных минералов.
Содержание кальция в земной коре — 3,38 % от её массы. Магний — 2,35 % от массы земной коры. Радий — редкий радиоактивный металл, его содержание в земной коре — 10−10% от её массы.
Происхождение названия связано с тем, что оксиды щёлочноземельных металлов (по терминологии алхимиков — «земли») растворяются в воде с образованием растворимых оснований — щелочей. На внешней электронной оболочке атомов щёлочноземельных металлов находится 2 s-электрона, ей предшествует оболочка из 2 s- и 6 р-электронов.
Содержание
Физические свойства
Щёлочноземельные металлы имеют серебристо-белый или серый цвет, гораздо более твёрдые, чем щелочные металлы. Ножом они практически не режутся (исключение — стронций). Плотность их растёт с увеличением порядкового номера. Плотность радия — 5,5 г/см3, то есть сравнима с железом.
Химические свойства
Щёлочноземельные металлы всегда двухвалентны и проявляют в соединениях степень окисления +2. Обладают высокой химической активностью и в природе в свободном состоянии не встречаются. Активность их возрастает при увеличении порядкового номера. Таким образом, радий является наиболее активным из них.
Кальций, стронций, барий и радий быстро окисляются на влажном воздухе (в сухом медленнее), покрываясь смесью оксидов, гидроксидов, карбонатов и нитридов, поэтому их, подобно щелочным металлам, хранят под слоем керосина. При нагревании на воздухе эти металлы энергично горят, образуя оксиды:
2Ca + O2 → 2CaO
Бериллий и магний при комнатной температуре покрываются защитной оксидной плёнкой. Но в мелкодисперсном виде эти металлы пирофорны.
Кальций, стронций, барий и радий бурно реагируют с водой при комнатной температуре. При этом образуются щёлочи, сила которых возрастает от гидроксида кальция к гидроксиду радия.
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
Магний заметно взаимодействует с водой только при нагревании. Компактный бериллий с водой и водяным паром не реагирует.
Биологическая роль
Магний входит в состав хлорофилла растений, который необходим для синтеза АТФ. Кальций — важный макроэлемент, входит в состав костей и зубов.
Стронций может замещать кальций в скелете, а при избыточном поступлении в организм, вызывать стронциевый рахит.
Биологическое значение бериллия и бария на сегодняшний день недостаточно понятно. Все соединения бериллия и бария токсичны. Радий обладает сильной радиотоксичностью.
Меры предосторожности
Кальций, стронций и барий нельзя брать руками из-за их способности реагировать с влагой, находящейся на коже. Образующаяся при этом щёлочь может вызвать химические ожоги.
См. также
Источники
- Химическая энциклопедия. Бериллий, Магний, Кальций, Стронций, Барий, Радий.
- Большая Советская Энциклопедия. Щёлочноземельные металлы.
