Təbiətdə qələvi torpaq metallarının paylanması. Qələvi torpaq metalları (9-cu sinif). Virtual laboratoriya üzrə laboratoriya işi

Qələvi torpaq metallarına D.I. Dövri Cədvəlin IIA qrupunun metalları daxildir. Mendeleyev - kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba) və radium (Ra). Onlara əlavə olaraq II qrupun əsas alt qrupuna berilyum (Be) və maqnezium (Mg) daxildir. Qələvi torpaq metallarının ən xarici enerji səviyyəsi iki valent elektrondan ibarətdir. Qələvi torpaq metallarının xarici enerji səviyyəsinin elektron konfiqurasiyası ns 2-dir. Onların birləşmələrində onlar tək oksidləşmə vəziyyətini +2 nümayiş etdirirlər. OVR-də onlar azaldıcı agentlərdir, yəni. elektrondan imtina edin.

Qələvi torpaq metalları qrupuna daxil olan elementlərin atomlarının nüvəsinin yükünün artması ilə atomların ionlaşma enerjisi azalır, atomların və ionların radiusları artır, kimyəvi elementlərin metal xüsusiyyətləri artır.

Qələvi torpaq metallarının fiziki xassələri

Sərbəst vəziyyətdə Be, sıx altıbucaqlı kristal qəfəsli, kifayət qədər sərt və kövrək olan polad-boz metaldır. Havada Be oksid plyonka ilə örtülür, bu ona tutqun bir rəng verir və kimyəvi reaktivliyini azaldır.

Sadə bir maddə şəklində olan maqnezium, Be kimi, havaya məruz qaldıqda bir oksid filminin meydana gəlməsi səbəbindən tutqun bir rəng əldə edən ağ metaldır. Mg berilliumdan daha yumşaq və daha çevikdir. Mg kristal şəbəkəsi altıbucaqlıdır.

Sərbəst formada Ca, Ba və Sr gümüşü ağ metallardır. Havaya məruz qaldıqda, onlar dərhal havanın komponentləri ilə qarşılıqlı təsirinin məhsulu olan sarımtıl bir filmlə örtülür. Kalsium kifayət qədər sərt metaldır, Ba və Sr daha yumşaqdır.

Ca və Sr üz mərkəzli kub kristal qəfəsə, barium isə bədən mərkəzli kub kristal qəfəsə malikdir.

Bütün qələvi torpaq metalları yüksək istilik və elektrik keçiriciliyini təyin edən metal tipli kimyəvi bağın olması ilə xarakterizə olunur. Qələvi torpaq metallarının qaynama və ərimə nöqtələri qələvi metallardan daha yüksəkdir.

Qələvi torpaq metallarının hazırlanması

Be, ftoridinin reduksiya reaksiyası nəticəsində əmələ gəlir. Reaksiya qızdırıldıqda baş verir:

BeF 2 + Mg = Be + MgF 2

Maqnezium, kalsium və stronsium ərimiş duzların, ən çox xloridlərin elektrolizi ilə əldə edilir:

CaCl 2 = Ca + Cl 2

Bundan əlavə, bir diklorid əriməsinin elektrolizi ilə Mg istehsal edərkən, ərimə nöqtəsini azaltmaq üçün reaksiya qarışığına NaCl əlavə olunur.

Sənayedə Mg əldə etmək üçün metal- və karbon-termik üsullardan istifadə olunur:

2(CaO×MgO) (dolomit) + Si = Ca 2 SiO 4 + Mg

Ba əldə etməyin əsas üsulu oksidin azaldılmasıdır:

3BaO + 2Al = 3Ba + Al 2 O 3

Qələvi torpaq metallarının kimyəvi xassələri

No. Be və Mg-nin səthi oksid filmi ilə örtülmüşdür - bu metallar suya qarşı təsirsizdir. Ca, Sr və Ba güclü əsas xassələri olan hidroksidlər əmələ gətirmək üçün suda həll olunur:

Ba + H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2

Qələvi torpaq metalları oksigenlə reaksiya verməyə qadirdir və barium istisna olmaqla, hamısı bu qarşılıqlı təsir nəticəsində oksidlər, barium-peroksid əmələ gətirir:

2Ca + O2 = 2CaO

Ba + O 2 = BaO 2

Berillium istisna olmaqla, qələvi torpaq metallarının oksidləri əsas xüsusiyyətlərə malikdir, Be - amfoter xüsusiyyətlər.

Qızdırıldıqda, qələvi torpaq metalları qeyri-metallarla (halogenlər, kükürd, azot və s.) qarşılıqlı təsir göstərə bilir:

Mg + Br 2 =2MgBr

3Sr + N 2 = Sr 3 N 2

2Mg + 2C = Mg 2 C 2

2Ba + 2P = Ba 3 P 2

Ba + H 2 = BaH 2

Qələvi torpaq metalları turşularla reaksiya verir və onlarda həll olur:

Ca + 2HCl = CaCl 2 + H 2

Mg + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2

Berilyum qələvilərin sulu məhlulları ilə reaksiya verir - onlarda həll olunur:

Be + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2

Keyfiyyət reaksiyaları

Qələvi torpaq metallarına keyfiyyət reaksiyası alovun onların kationları ilə rənglənməsidir: Ca 2+ alovu tünd narıncı, Sr 2+ - tünd qırmızı, Ba 2+ - açıq yaşıl rəngə boyanır.

Barium kationı Ba 2+ ilə keyfiyyətli reaksiya SO 4 2-anionlardır, nəticədə qeyri-üzvi turşularda həll olunmayan barium sulfatın (BaSO 4) ağ çöküntüsü əmələ gəlir.

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓

Problemin həlli nümunələri

NÜMUNƏ 1

Dövri Cədvəlin I və II qruplarının əsas alt qruplarının bütün elementləri, həmçinin hidrogen və helium s elementlərinə aiddir. Hidrogen və heliumdan başqa bütün bu elementlər var metallar. Dövri Cədvəlin I qrupunun metalları adlanır qələvi, kimi su ilə reaksiyaya girərək qələvi əmələ gətirirlər. Dövri cədvəlin II qrupunun metalları, berillium və maqnezium istisna olmaqla, adlanır. qələvi torpaq. I qrupu tamamlayan fransium və II qrupu tamamlayan radium, - radioaktiv elementlər.

S-metalların bəzi xassələri 3

Cədvəl 15.1

və PI ionlaşma potensialıdır (enerji); EO - elektronmənfilik.

Bütün s-metalların xarici qabığında bir və ya iki elektron var və onlardan asanlıqla imtina edə bilər, nəcib qazların sabit elektron konfiqurasiyası ilə ionlar əmələ gətirir. Bu metalların yüksək reduksiya aktivliyi çox aşağı ionlaşma potensialında (İP) və aşağı elektronmənfilikdə (EO) özünü göstərir (Cədvəl 15.1). Qələvi metalların və nəcib qazların ionlaşma potensialını müqayisə edin (bütün elementlər arasında nəcib qazlar ən aşağı EO və ən yüksək PI-yə malikdir; Cədvəl 18.1-ə baxın).

Fiziki xassələri. Normal şəraitdə s-metallar bərk vəziyyətdədirlər və metal rabitə ilə kristallar əmələ gətirirlər. I qrup metalların hamısı var bədən mərkəzli kub qəfəs(BCC, bax § 4.4). Berilyum və maqnezium ilə xarakterizə olunur altıbucaqlı yaxın qablaşdırma(hcp), kalsium və stronsium üz mərkəzli kub qəfəs(fcc), bariumda bədən mərkəzli kub(OTSK).

I qrup metallar yumşaqdır və digərləri ilə müqayisədə aşağı sıxlığa malikdir. Litium, natrium və kalium sudan yüngüldür və səthində üzür, onunla reaksiya verir. II qrup metallar qələvi metallardan daha sərt və sıxdır. s-metalların aşağı ərimə və qaynama nöqtələri (Cədvəl 15.1-ə bax) kristal qəfəslərdə nisbətən zəif metal rabitə ilə izah olunur; bağlama enerjisi (eV-də): litium 1,65, natrium 1,11, kalium 0,92, rubidium 0,84, sezium 0,79, berillium 3,36, maqnezium 1,53, kalsium 1,85, stronsium 1, 71,8, barium.

Bağlayıcı enerjiləri (eV-də) müqayisə etmək üçün: alüminium 3,38, sink 1,35, dəmir 4,31, mis 3,51, gümüş 2,94, titan 4,87, molibden 6,82, volfram 8,80.

Metal rabitəsi metal atomlarının müsbət ionlarını bir yerdə saxlayan delokalizasiya olunmuş valent elektronlar tərəfindən əmələ gəlir (bax §3.6). Metal radiusu nə qədər böyükdürsə, delokalizasiya olunmuş elektronlar müsbət ionlar arasında “nazik təbəqədə” bir o qədər çox paylanır və kristal qəfəsin gücü bir o qədər aşağı olur. Bu, I və II qrup metallarının aşağı ərimə və qaynama nöqtələrini izah edir. II qrup elementlərin ərimə və qaynama nöqtələri, qələvi metallardan fərqli olaraq, qeyri-sistematik olaraq dəyişir, bu, kristal strukturlardakı fərqlərlə izah olunur (yuxarıya bax).

Təbiətdə yayılma. Bütün s-metallar təbiətdə yalnız birləşmələr şəklində olur: mədən mineral duzları və onların yataqları (KS1, NaCl, CaCO 3 və başqaları) və dəniz suyunda ionlar. Kalsium, natrium, kalium və maqnezium Yer kürəsində ən bol olan müvafiq olaraq beşinci, altıncı, yeddinci və səkkizincidir. Stronsium orta miqdarda yayılmışdır. Yer qabığında və okean sularında digər s-metalların tərkibi əhəmiyyətsizdir. Məsələn, yer qabığında natriumun miqdarı 2,3% və dəniz suyunda 1,1%, sezium yer qabığında 3 10 ~ 4%, dəniz suyunda isə 3 10 -8% təşkil edir.

Natrium, sezium və berilyumun hər birinin yalnız bir sabit izotopu var, litium, kalium və rubidiumun hər birində iki var: |Li 7,5% və |Li 92,5%; 93,26% və Mərkəzi Komitə 6,74%; f^Rb 72,17% və fpRb 27,83%. Maqneziumun üç sabit izotopu var (|2 Mg 79,0%, j|Mg 10,0% və j|Mg 11,0%). Digər qələvi torpaq metalları daha çox sayda sabit izotoplara malikdir; əsas olanlar: 4 °Са 96,94% və TsSA 2,09%; ||Sr 82,58%, 8 |Sr 9,86% və ||Sr 7,0%; 1 ||Ba 71,7%, 18 |Ba 11,23%, 18 ®Ba 7,85% və 18 |Ba 6,59%.

Qələvi torpaq metallarına IIa qrupu metalları daxildir: berilyum, maqnezium, kalsium, stronsium, barium və radium. Onlar yüngüllük, yumşaqlıq və güclü reaktivlik ilə fərqlənirlər.

ümumi xüsusiyyətlər

Be-dən Ra-ya (dövri cədvəldə yuxarıdan aşağıya) artım var: atom radiusu, metal, əsas, azaldıcı xüsusiyyətlər, reaktivlik. Elektroneqativlik, ionlaşma enerjisi və elektron yaxınlığı azalır.

Bu elementlərin elektron konfiqurasiyaları oxşardır, çünki onlar eyni qrupda (əsas alt qrup!), ümumi düstur ns 2-dir:

• Olun - 2s 2
• Mg - 3s 2
• Ca - 4s 2
• Sr - 5s 2
• Ba - 6s 2
• Ra - 7s 2

Təbii birləşmələr

Təbiətdə qələvi torpaq metalları aşağıdakı birləşmələr şəklində olur:

• Be - BeO*Al 2 O 3 *6SiO 2 - beril
• Mg - MgCO 3 - maqnezit, MgO*Al 2 O 3 - spinel, 2MgO*SiO 2 - olivin
• Ca - CaCO 3 - təbaşir, mərmər, əhəngdaşı, kalsit, CaSO 4 *2H 2 O - gips, CaF 2 - flüorit

Qəbz

Bunlar məhlulun elektrolizi ilə əldə edilə bilməyən aktiv metallardır. Onları əldə etmək üçün ərimələrin elektrolizi, alüminotermiya və onların duzlardan digər daha aktiv metallarla yerdəyişməsindən istifadə olunur.

MgCl 2 → (t) Mg + Cl 2 (əriyin elektrolizi)

CaO + Al → Al 2 O 3 + Ca (alüminotermiya metalların oksidlərini alüminiumla azaldaraq istehsal üsuludur)

MgBr 2 + Ca → CaBr 2 + Mg

Kimyəvi xassələri

Qələvi torpaq metal oksidləri

Onların ümumi RO düsturu var, məsələn: MgO, CaO, BaO.

Qəbz

Qələvi torpaq metal oksidləri karbonatların və nitratların parçalanması ilə əldə edilə bilər:

MgCO 3 → (t) MgO + CO 2

Ca(NO 3) 2 → (t) CaO + O 2 + NO 2

Kimyəvi xassələri

Amfoter oksid olan BeO istisna olmaqla, onlar əsasən əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

Qələvi torpaq metal hidroksidləri

Berilyum hidroksid - amfoter hidroksid istisna olmaqla, onlar əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

Qəbz

Hidroksidlər müvafiq metal oksidi və suyun reaksiyası nəticəsində əldə edilir (hamısı Be(OH) 2 istisna olmaqla)

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

Kimyəvi xassələri

Əksər hidroksidlərin əsas xüsusiyyətləri turşular və turşu oksidləri ilə reaksiyalara üstünlük verir.

Ba(OH) 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + H 2 O

Ca(OH) 2 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3) 2 + H 2 O

Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O + CO 2

Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O

Duzlarla reaksiyalar (təkcə deyil) duz həll olunarsa və reaksiya nəticəsində qaz ayrılırsa, çöküntü əmələ gəlirsə və ya zəif elektrolit (su) əmələ gəlir.

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + NaOH

Berilyum hidroksid amfoterdir: ikili xüsusiyyətlər nümayiş etdirir, həm turşular, həm də əsaslarla reaksiya verir.

Be(OH) 2 + HCl → BeCl 2 + H 2 O

Be(OH) 2 + NaOH → Na 2

Su sərtliyi, tərkibində əsasən kalsium və maqnezium duzlarının: bikarbonatlar, sulfatlar və xloridlərin olmasından asılı olan su xüsusiyyətlərinin məcmusudur.

Müvəqqəti (karbonat) və daimi (karbonatsız) sərtlik var.

Yəqin ki, evinizdəki suyu tez-tez sərtləşdirirsiniz, hər gün deyirəm. Suyun müvəqqəti sərtliyini sadəcə bir çaydanda qaynar su ilə aradan qaldırmaq olar və divarlarındakı əhəng - CaCO 3 - sərtliyin aradan qaldırılmasının mübahisəsiz sübutudur:

Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 ↓ + CO 2 + H 2 O

Müvəqqəti sərtliyi suya Na 2 CO 3 əlavə etməklə də aradan qaldırmaq olar:

Ca(HCO 3) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 ↓ + NaHCO 3

Daimi sərtliklə qaynama ilə mübarizə aparmaq faydasızdır: qaynama zamanı sulfatlar və xloridlər çökməyəcək. Daimi suyun sərtliyi suya Na 2 CO 3 əlavə etməklə aradan qaldırılır:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 ↓ + NaCl

MgSO 4 + Na 2 CO 3 + H 2 O → 2 CO 3 ↓ + CO 2 + Na 2 SO 4

Suyun sərtliyi müxtəlif testlərdən istifadə etməklə müəyyən edilə bilər. Həddindən artıq yüksək su sərtliyi qazanların, boruların və çaydanların divarlarında sürətlə miqyaslı əmələ gəlməsinə səbəb olur.

©Belevich Yuri Sergeeviç

Bu məqalə Yuri Sergeyeviç Belleviç tərəfindən yazılmışdır və onun əqli mülkiyyətidir. Müəllif hüququ sahibinin əvvəlcədən razılığı olmadan məlumat və obyektlərin surətinin çıxarılması, yayılması (o cümlədən İnternetdəki digər saytlara və resurslara köçürmə yolu ilə) və ya hər hansı digər şəkildə istifadə edilməsi qanunla cəzalandırılır. Məqalə materialları və onlardan istifadə üçün icazə almaq üçün əlaqə saxlayın

Metal qrupu arasında ən aktiv olanı qələvi və qələvi torpaq metallarıdır. Bunlar sadə və mürəkkəb maddələrlə reaksiya verən yumşaq yüngül metallardır.

ümumi təsviri

Aktiv metallar dövri cədvəlin birinci və ikinci qruplarını tutur. Qələvi və qələvi torpaq metallarının tam siyahısı:

• litium (Li);
• natrium (Na);
• kalium (K);
• rubidium (Rb);
• sezium (Cs);
• fransium (Fr);
• berilyum (Ol);
• maqnezium (Mg);
• kalsium (Ca);
• stronsium (Sr);
• barium (Ba);
• radium (Ra).

düyü. 1. Dövri sistemdə qələvi və qələvi torpaq metalları.

Qələvi metalların elektron konfiqurasiyası ns 1, qələvi torpaq metalları ns 2-dir.

Müvafiq olaraq qələvi metalların sabit valentliyi I, qələvi torpaq metalları II-dir. Xarici enerji səviyyəsində valent elektronların sayının az olması səbəbindən aktiv metallar reaksiyalarda xarici elektronları bağışlayaraq güclü azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər. Enerji səviyyəsi nə qədər çox olarsa, xarici elektronların atomun nüvəsi ilə əlaqəsi bir o qədər az olar. Buna görə də metal xassələri qruplarda yuxarıdan aşağıya doğru artır.

Fəaliyyətinə görə I və II qrup metalları təbiətdə yalnız süxurlarda olur. Təmiz metallar elektroliz, kalsinasiya və əvəzetmə reaksiyalarından istifadə etməklə təcrid olunur.

Fiziki xassələri

Qələvi metallar metal parıltı ilə gümüşü-ağ rəngə malikdir. Sezium gümüşü-sarı metaldır. Bunlar ən aktiv və yumşaq metallardır. Natrium, kalium, rubidium, sezium bıçaqla kəsilir. Yumşaqlıqlarına görə muma bənzəyirlər.

düyü. 2. Natriumun bıçaqla kəsilməsi.

Qələvi torpaq metalları boz rəngdədir. Qələvi metallarla müqayisədə onlar daha sərt, daha sıx maddələrdir. Yalnız stronsium bıçaqla kəsilə bilər. Ən sıx metal radiumdur (5,5 q/sm3).

Ən yüngül metallar litium, natrium və kaliumdur. Suyun səthində üzürlər.

Kimyəvi xassələri

Qələvi və qələvi torpaq metalları sadə maddələr və mürəkkəb birləşmələrlə reaksiyaya girərək duzlar, oksidlər və qələvilər əmələ gətirir. Aktiv metalların əsas xüsusiyyətləri cədvəldə təsvir edilmişdir.

düyü. 3. Kaliumun su ilə reaksiyası.

Qələvi və qələvi torpaq metalları keyfiyyət reaksiyasından istifadə edərək aşkar edilə bilər. Yanan zaman metallar müəyyən bir rəngə boyanır. Məsələn, natrium sarı alovla, kalium bənövşəyi alovla, barium açıq yaşıl alovla, kalsium tünd narıncı alovla yanır.

Biz nə öyrəndik?

Qələvi və qələvi torpaq metalları ən aktiv metallardır. Bunlar aşağı sıxlığa malik boz və ya gümüş rəngli yumşaq sadə maddələrdir. Litium, natrium, kalium suyun səthində üzür. Qələvi torpaq metalları qələvi metallardan daha sərt və sıxdır. Havada tez oksidləşirlər. Qələvi metallar superoksidlər və peroksidlər əmələ gətirir, yalnız litium oksid əmələ gətirir. Otaq temperaturunda su ilə şiddətlə reaksiya verir. Qızdırıldıqda qeyri-metallarla reaksiya verirlər. Qələvi torpaq metalları oksidlərlə reaksiya verir, daha az aktiv metalları sıxışdırır. Yalnız berillium qələvilərlə reaksiya verir.

Mövzu üzrə test

Hesabatın qiymətləndirilməsi

Orta reytinq: 4.6. Alınan ümumi reytinqlər: 294.

Qələvi torpaq metallarının kimyəvi xassələrini nəzərdən keçirək. Onların quruluşunu, istehsalını, təbiətdə meydana gəlməsini və tətbiqi xüsusiyyətlərini müəyyən edək.

PS-dəki mövqe

Əvvəlcə bu elementlərin Mendeleyevdə yerini müəyyən edək. Onlar əsas altqrupun ikinci qrupunda yerləşirlər. Bunlara kalsium, stronsium, radium, barium, maqnezium və berilyum daxildir. Onların hamısında iki valent elektron yoxdur. Ümumiyyətlə, berillium, maqnezium və qələvi torpaq metallarının xarici qabığında ns2 elektron var. Kimyəvi birləşmələrdə +2 oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirirlər. Digər maddələrlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, onlar xarici enerji səviyyəsindən elektronlar verən azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

Xüsusiyyətlərin dəyişdirilməsi

Atomun nüvəsi böyüdükcə berillium və maqnezium atomlarının radiusu artdıqca metal xüsusiyyətlərini artırır. Qələvi torpaq metallarının fiziki xassələrini nəzərdən keçirək. Normal vəziyyətdə berilyum polad parıltılı boz metaldır. Sıx altıbucaqlı kristal qəfəsə malikdir. Atmosfer oksigeni ilə təmasda olduqda, berilyum dərhal bir oksid filmi meydana gətirir, bunun nəticəsində kimyəvi aktivliyi azalır və tutqun bir örtük meydana gəlir.

Fiziki xassələri

Sadə bir maddə olaraq maqnezium havada oksid örtüyü əmələ gətirən ağ metaldır. Altıbucaqlı kristal qəfəsə malikdir.

Qələvi torpaq metalları kalsium, barium və stronsiumun fiziki xassələri oxşardır. Atmosfer oksigeninin təsiri altında sarımtıl bir filmlə örtülmüş xarakterik gümüşü parıltılı metallardır. Kalsium və stronsium üz mərkəzli bir kub qəfəsə malikdir, barium isə bədən mərkəzli bir quruluşa malikdir.

Qələvi torpaq metallarının kimyası onların metal bağına malik olmasına əsaslanır. Buna görə də onlar yüksək elektrik və istilik keçiriciliyi ilə xarakterizə olunur. Onların ərimə və qaynama nöqtələri qələvi metallardan daha yüksəkdir.

Alma üsulları

Berilyum flüoriddən metalın çıxarılması yolu ilə sənaye miqyasında istehsal olunur. Bu kimyəvi reaksiyanın baş verməsi üçün şərt ön qızdırmadır.

Qələvi torpaq metallarının təbiətdə birləşmələr şəklində meydana gəldiyini nəzərə alaraq, maqnezium, stronsium və kalsium almaq üçün ərimiş duzların elektrolizi aparılır.

Kimyəvi xassələri

Qələvi torpaq metallarının kimyəvi xassələri əvvəlcə onların səthindən oksid film təbəqəsini çıxarmaq ehtiyacı ilə əlaqələndirilir. Bu metalların suya təsirsizliyini müəyyən edən budur. Kalsium, barium və stronsium suda həll edildikdə, əsas xüsusiyyətlərə malik hidroksidlər əmələ gətirir.

Qələvi torpaq metallarının kimyəvi xassələri onların oksigenlə qarşılıqlı təsirini göstərir. Barium üçün reaksiya məhsulu peroksiddir, digərləri üçün isə reaksiyadan sonra oksidlər əmələ gəlir. Bu sinif oksidlərin bütün nümayəndələri əsas xüsusiyyətlərə malikdirlər, yalnız berilyum oksidi amfoter xüsusiyyətlərlə xarakterizə olunur.

Qələvi torpaq metallarının kimyəvi xassələri kükürd, halogenlər və azotla reaksiyalarda da özünü göstərir. Turşularla reaksiya verdikdə bu elementlərin həlli müşahidə olunur. Berilyumun amfoter element olduğunu nəzərə alsaq, o, qələvi məhlullarla kimyəvi qarşılıqlı təsir göstərə bilir.

Keyfiyyət reaksiyaları

Qeyri-üzvi kimya kursunda müzakirə edilən qələvi torpaq metallarının əsas düsturları duzlarla əlaqələndirilir. Bu sinfin nümayəndələrini digər elementlərlə qarışıqda müəyyən etmək üçün keyfiyyət tərifindən istifadə edilə bilər. Alkoqol lampasının alovuna qələvi torpaq metallarının duzlarını əlavə etdikdə alovun kationlarla rənglənməsi müşahidə olunur. Stronsium kationi tünd qırmızı rəng, kalsium kationu narıncı, barium kationu isə yaşıl rəng əmələ gətirir.

Keyfiyyət analizində barium kationını müəyyən etmək üçün sulfat anionlarından istifadə olunur. Bu reaksiya nəticəsində qeyri-üzvi turşularda həll olunmayan ağ barium sulfat əmələ gəlir.

Radium təbiətdə iz miqdarda olan radioaktiv elementdir. Maqnezium oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, gözə çarpan bir parıltı müşahidə olunur. Bu proses bir müddət qaranlıq otaqlarda fotoşəkil çəkərkən istifadə olunur. Maqnezium məşəlləri indi elektrik sistemləri ilə əvəz edilmişdir. Berillium bir çox kimyəvi maddələrlə reaksiya verən qələvi torpaq metal ailəsinin üzvüdür. Kalsium və maqnezium, alüminium kimi, titan, volfram, molibden, niobium kimi nadir metalları azalda bilər. Məlumatlara kalsitermiya və maqnezotermiya deyilir.

Tətbiq xüsusiyyətləri

Qələvi torpaq metalları hansı məqsədlər üçün istifadə olunur? Kalsium və maqnezium yüngül ərintilər və nadir metallar hazırlamaq üçün istifadə olunur.

Məsələn, maqnezium duraluminin tərkibindədir və kalsium kabel örtükləri istehsal etmək və rulmanlar yaratmaq üçün istifadə olunan qurğuşun ərintilərinin tərkib hissəsidir. Qələvi torpaq metalları oksidlər şəklində texnologiyada geniş istifadə olunur. (kalsium oksidi) və yanmış maqnezium (maqnezium oksidi) tikinti sənayesi üçün tələb olunur.

Kalsium oksidi su ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, əhəmiyyətli miqdarda istilik ayrılır. (kalsium hidroksid) tikinti üçün istifadə olunur. Bu maddənin ağ suspenziyası (əhəng südü) şəkər sənayesində çuğundur suyunun təmizlənməsi prosesi üçün istifadə olunur.

İkinci qrup metalların duzları

Maqnezium, berilyum və qələvi torpaq metallarının duzlarını onların oksidlərinin turşuları ilə reaksiya verməklə əldə etmək olar. Bu elementlərin xloridləri, ftoridləri və yodidləri ağ kristal maddələrdir, ümumiyyətlə suda yaxşı həll olunur. Sulfatlar arasında yalnız maqnezium və berillium birləşmələri həll olunur. Onun azalması berillium duzlarından barium sulfatlara qədər müşahidə olunur. Karbonatlar suda praktiki olaraq həll olunmur və ya minimal həll qabiliyyətinə malikdir.

Qələvi torpaq elementlərinin sulfidləri ağır metallarda az miqdarda olur. Onlara işıq saçsanız, müxtəlif rənglər əldə edə bilərsiniz. Sulfidlər fosfor adlanan parlaq birləşmələrə daxildir. Oxşar boyalar parlaq siferblatlar və yol nişanları yaratmaq üçün istifadə olunur.

Ümumi qələvi torpaq metal birləşmələri

Kalsium karbonat yer səthində ən çox yayılmış elementdir. Əhəngdaşı, mərmər, təbaşir kimi birləşmələrin tərkib hissəsidir. Onların arasında əhəngdaşı əsas istifadəyə malikdir. Bu mineral tikintidə əvəzolunmazdır və əla tikinti daşı hesab olunur. Bundan əlavə, bu qeyri-üzvi birləşmədən sönməmiş əhəng və söndürülmüş əhəng, şüşə və sement alınır.

Əhəng daşının istifadəsi yolları gücləndirməyə kömək edir və toz sayəsində torpağın turşuluğu azaldıla bilər. qədim heyvanların qabıqlarını təmsil edir. Bu birləşmə rezin, kağız və məktəb rəngli karandaşların hazırlanmasında istifadə olunur.

Mərmər memarlar və heykəltəraşlar arasında tələbatdır. Mikelancelonun nadir əsərlərinin çoxu mərmərdən yaradılmışdır. Bəzi Moskva metro stansiyaları mərmər plitələrlə örtülmüşdür. Maqnezium karbonat kərpic, sement və şüşə istehsalında böyük miqdarda istifadə olunur. Metallurgiya sənayesində tullantı süxurlarının çıxarılması üçün lazımdır.

Təbii olaraq gips şəklində olan kalsium sulfat (kalsium sulfat kristal hidrat) tikinti sənayesində istifadə olunur. Tibbdə bu birləşmə təəssürat yaratmaq üçün, həmçinin gips qabları yaratmaq üçün istifadə olunur.

Alabaster (yarı sulu gips) su ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda çox miqdarda istilik buraxır. Bu sənayedə də tətbiq olunur.

Epsom duzları (maqnezium sulfat) dərman olaraq işlətmə vasitəsi kimi istifadə olunur. Bu maddənin acı dadı var və dəniz suyunda olur.

“Barit sıyığı” (barium sulfat) suda həll olunmur. Buna görə də bu duz rentgen diaqnostikasında istifadə olunur. Duz mədə-bağırsaq traktının xəstəliklərini aşkar etməyə imkan verən rentgen şüalarını bloklayır.

Fosforitlər (daş) və apatitlərin tərkibində kalsium fosfat vardır. Onlar kalsium birləşmələrini əldə etmək üçün lazımdır: oksidlər, hidroksidlər.

Kalsium canlı orqanizmlərdə xüsusi rol oynayır. Sümük skeletini qurmaq üçün lazım olan bu metaldır. Kalsium ionları ürəyin fəaliyyətini tənzimləmək və qanın laxtalanmasını artırmaq üçün lazımdır. Onun çatışmazlığı sinir sisteminin işində pozğunluqlara, laxtalanma qabiliyyətinin itirilməsinə, əllərin müxtəlif əşyaları normal tutma qabiliyyətinin itirilməsinə səbəb olur.

Sağlamlıq problemlərindən qaçmaq üçün insan hər gün təxminən 1,5 qram kalsium qəbul etməlidir. Əsas problem odur ki, orqanizmin 0,06 qram kalsium qəbul etməsi üçün 1 qram yağ yemək lazımdır. Bu metalın maksimum miqdarı kahı, cəfəri, kəsmik və pendirdə olur.

Nəticə

Dövri cədvəlin əsas alt qrupunun ikinci qrupunun bütün nümayəndələri müasir insanın həyatı və fəaliyyəti üçün lazımdır. Məsələn, maqnezium orqanizmdə metabolik proseslərin stimulyatorudur. Sinir toxumasında, qanda, sümüklərdə və qaraciyərdə olmalıdır. Maqnezium xlorofilin tərkib hissəsi olduğu üçün bitkilərdə fotosintezin aktiv iştirakçısıdır. İnsan sümükləri ümumi çəkinin təxminən beşdə birini təşkil edir. Onların tərkibində kalsium və maqnezium var. Qələvi torpaq metallarının oksidləri və duzları tikinti sənayesində, əczaçılıqda və tibbdə müxtəlif tətbiqlər tapmışdır.