Щелочноземельные металлы презентация 11 класс

Обновлено: 05.10.2024

В течение 1807 году английский химик Гемфри Дэви (Humphry Davy) открыл пять металлов: калий и натрий (электролизом едкого кали и едкого натра), кальций, барий и стронций (при помощи электролиза гидрата окиси стронция). Во время опытов с неизвестными металлами в результате попадания расплавленного калия в воду произошел взрыв, в результате которого Дэви серьёзно пострадал, потеряв правый глаз.

В 1808 году получил амальгамы кальция, стронция, бария и магния (электролиз).

В 1818 году получил в чистом виде ещё один щелочной металл – литий. Он не только открыл эти элементы, но и детально их исследовал.

"Возьмите его и поручите ему для начала мыть колбы, пробирки и прочую посуду. Если он согласится, то в будущем из него выйдет толк".

Ассистент не ошибся.

Строение щелочных и щелочноземельных металлы

Валентности элементов IA группы = 1 для щелочных металлов,

Валентности элементов IIA группы = 2 для щелочноземельных металлов, т.е. каждый атом может образовывать 1 связь (щелочные металлы) и 2 связи (щелочноземельные металлы).

Степень окисления элементов = +1 (для IA группы) и

+2 (для IIA группы)

(металлические свойства – это способность отдавать электроны)

Сверху вниз в подгруппе радиус атома увеличивается ,

следовательно, этот 1 электрон все слабее притягивается к ядру атома поэтому сверху вниз металлические свойства увеличиваются .

Нахождение в природе Li

Нахождение в природе Na

Чилийская селитра Криолит – Na 3 AlF 6 Бура (тетраборат натрия)

Мирабилит или глауберова соль декагидрат сульфата натрия Галит – NaCl

Нахождение в природе K

Нахождение в природе Rb, Cs и Fr

Рубидий и цезий встречаются в ничтожно малых количествах. Как правило, они сопутствуют минералам калия и натрия.

Лепидолит (литиевая смола)

Содержит примеси Rb

Поллуцит Франций ‒ один из редчайших элементов, самый Cs₂Al₂Si₄O₁₂·H₂O тяжелый и самый активный щелочной металл. Он радиоактивен. Общее содержание франция в земной коре оценивается в 340 граммов.

Нахождение в природе Ca

3Ca₃(PO ) ·CaF Полевой шпат

Фосфорит Гипс Норвежская селитра

Ca 3 (PO 4 ) 2 CaSO 4 ·2H 2 O Ca(NO 3 ) 2

Нахождение в природе Sr и Ba

Получение щелочных и щелочноземельных металлов

2. Восстановление соответствующего хлорида или бромида щелочного металла кальцием, магнием, кремнием и др. восстановителями при нагревании под вакуумом до 600-900°C:

RbCl + Ca → Rb + CaCl₂

CsBr + Mg → Cs + CaBr₂

3. В промышленности обменными реакциями между щелочами и металлами

KOH + Na → K + NaOH

KCl + Na → K + NaCl

Восстановление оксида бария алюминием в вакууме при 1200°C:

Качественные реакции на ионы щелочноземельных металлов

1. Ионы магния, кальция, стронция и бария осаждаются щелочами с образованием белых осадков гидроксида магния кальция, стронция и бария:

Mg 2+ + 2OH - → Mg(OH)₂↓ Sr 2+ + 2OH - → Sr(OH)₂↓

Сa 2+ + 2OH - → Ca(OH)₂↓ Ba 2+ + 2OH - → Ba(OH)₂↓

2. При взаимодействии солей кальция, стронция и бария с карбонатами выпадает белый осадок карбоната кальция, стронция или бария:

3. При взаимодействии солей стронция и бария с сульфатами выпадает белый осадок сульфата бария и сульфата стронция:

Химические свойства щелочных и щелочноземельных металлов

1. Горение в кислороде:

Щелочные металлы активно взаимодействуют с кислородом - рубидий и цезий самовоспламеняются на воздухе.

4Li + O₂ → 2Li₂O (оксид лития) 2Na + O₂ → Na₂O₂ (пероксид натрия)

Cs + O₂ → CsO₂ (надпероксид цезия или супероксид цезия)

Щелочноземельные металлы взаимодействуют с кислородом с образованием оксидов:

2Сa + O₂ → 2CaO (оксид кальция)

2. С неметаллами:

Щелочные и щелочноземельные металлы реагируют со многими неметаллами ‒ при нагревании они соединяются с водородом с образованием гидридов, с галогенами, серой, азотом, фосфором, углеродом и кремнием с образованием соответствующих бинарных соединений:

Li + H₂ → 2LiH (гидрид лития) Сa + H₂ → CaH₂ (гидрид кальция)

2Na + Cl₂ → 2NaCl Sr + Cl₂ → SrCl₂ (хлорид стронция)

2Li + S → Li₂S (сульфид лития) Сa + P → Ca₃P₂ (фосфид кальция)

Щелочные очень активно реагируют с водой:

2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂↑ (гидроксид лития) спокойно

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑(гидроксид натрия) с плавлением металла

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂↑(гидроксид натрия) самовоспламенение натрия

2Rb + 2H₂O → 2RbOH + H₂↑(гидроксид рубидия) со взрывом

2Cs + 2H₂O → 2CsOH + H₂↑(гидроксид цезия) со взрывом

Щелочноземельные металлы менее активнее ‒ бериллий с водой не реагирует, магний реагирует с водой при кипячении, кальций, стронций и барий реагируют с водой при комнатной температуре:

4. С минеральными кислотами:

Щелочные и щелочноземельные металлы взаимодействуют с минеральными кислотами.При этом образуются соль и водород.

2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑ Mg + 2HСl → MgCl₂ + H₂↑

При взаимодействии щелочных металлов с концентрированной серной кислотой выделяется сероводород, а при взаимодействии щелочноземельных металлов образуется сера.

8Na + 5H 2 SO 4 (конц.) → 4Na 2 SO 4 + H 2 S↑ + 4H 2 O

4Ca + 5H 2 SO 4 (конц.) → 4CaSO 4 + S↓ + 5H 2 O

При взаимодействии щелочных и щелочноземельных металлов

(кальций и магний) с концентрированной азотной кислотой образуется оксид азота (I):

С разбавленной азотной кислотой образуется молекулярный азот для щелочных металлов и нитрат аммония для щелочноземельных металлов:

4Ba + 10HNO 3 (разб.) → 4Ba(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

5. С органическими веществами:

Щелочные и щелочноземельные металлы взаимодействуют с органическими веществами с получением металлоорганических соединений (МОС):

2СH₃COOH + 2Li → 2CH₃COOLi (ацетат лития)+ H₂↑

RX + Mg → RMgX реактив Гриньяра

2CH₃Cl + 2Na → C₂H₆ + 2NaCl реакция Вюрца

Щелочноземельные металлы. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛЛОВ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ II ГРУППЫ Атомы этих элементов имеют на внешнем электронном уровне два s-электрона: - презентация

Презентация на тему: " Щелочноземельные металлы. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛЛОВ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ II ГРУППЫ Атомы этих элементов имеют на внешнем электронном уровне два s-электрона:" — Транскрипт:

2 ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛЛОВ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ II ГРУППЫ Атомы этих элементов имеют на внешнем электронном уровне два s-электрона: ns 2. В реакциях атомы элементов подгруппы легко отдают оба электрона внешнего энергетического уровня и образуют соединения, в которых степень окисления элемента равна +2.

3 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Бериллий, магний, кальций, барий и радий - металлы серебристо- белого цвета. Стронций имеет золотистый цвет. Эти металлы легкие, особенно низкие плотности имеют кальций, магний, бериллий. Радий является радиоактивным химическим элементом.

4 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Щелочноземельные элементы - химически активные металлы. Они являются сильными восстановителями. Из металлов этой подгруппы несколько менее активен бериллий, что обусловлено образованием на поверхности этого металла защитной оксидной пленки. кальций магний бериллий

5 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ПРОСТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ Все легко взаимодействуют с кислородом и серой, образуя оксиды и сульфиды: 2Be + O 2 = 2BeO Ca + S = CaS Бериллий и магний реагируют с кислородом и серой при нагревании, остальные металлы - при обычных условиях. Все металлы этой группы легко реагируют с галогенами: Mg + Cl 2 = MgCl 2 При нагревании все реагируют с водородом, азотом, углеродом, кремнием и другими неметаллами: Ca + H 2 = CaH 2 (гидрид кальция) 3Mg + N 2 = Mg 3 N 2 (нитрид магния) Ca + 2C = CaC 2 (карбид кальция)

6 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С КИСЛОТАМИ Все взаимодействуют с хлороводородной и разбавленной серной кислотами с выделением водорода: Be + 2HCl = BeCl 2 + H 2 Разбавленную азотную кислоту металлы восстанавливают главным образом до аммиака или нитрата аммония: 2Ca + 10HNO 3 (разб.) = 4Ca(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O В концентрированных азотной и серной кислотах (без нагревания) бериллий пассивирует, остальные металлы реагируют с этими кислотами.

7 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СО ЩЕЛОЧАМИ Бериллий взаимодействует с водными растворами щелочей с образованием комплексной соли и выделением водорода: Be + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 [Be(OH) 4 ] + H 2 Остальные металлы II группы с щелочами не реагируют.

8 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗНАНИЙ: Осуществить цепочку превращений: Ca CaСl 2 Ca(ОН) 2 CaCl2

9 НАЙДИ СООТВЕТСТВИЕ 1. Активные металлы 2. Металлы средней активности 3. Благородные металлы А) Au, Ag, Pt Б) Zn, Fe, Cu В) Na, K, Ca

10 ВСТАВЬТЕ ПРОПУЩЕННОЕ СЛОВО: Наиболее выраженные металлические свойства проявляет: ? алюминий ? натрий ? магний ? бериллий ? железо Активнее других реагирует с кислородом. ? алюминий ? серебро ? цинк ? Барий Калий взаимодействует с водой с образованием. и. ? соли ? водорода ? щелочи ? оксида калия

11 Домашнее задание §51, задание 5, § 52 Сделать презентацию об открытии щелочноземельных металлов и/или применении

Щёлочноземельные металлы Презентация для учащихся 9, 11 классов Автор презентации: Ходан Константин, ученик 11 класса ГБОУ гимназия «Вертикаль» 1748. - презентация

Презентация на тему: " Щёлочноземельные металлы Презентация для учащихся 9, 11 классов Автор презентации: Ходан Константин, ученик 11 класса ГБОУ гимназия «Вертикаль» 1748." — Транскрипт:

1 Щёлочноземельные металлы Презентация для учащихся 9, 11 классов Автор презентации: Ходан Константин, ученик 11 класса ГБОУ гимназия «Вертикаль» 1748

2 Элементы главной подгруппы II группы ПСХЭ НазваниеСхема атомаРадиус атома Бериллий (Be)+4 )2 )20,169 Магний (Mg)+12 ) 2) 8) 20,24513 Кальций (Ca)+20 ) 2 ) 8) 8) 20,279 Стронций (Sr)+38 ) 2 )8 )8) 8) 20,304 Барий (Ba)+56 ) 2 )8 )8 )8 )8) 20,251 Радий (Ra)+88 ) 2) 8) 8) 8) 8) 8) 20,2574 Атом. масса ЭОT кипения o CT плавления o CПлотность(г/см 3 ) Be9,0121, ,848 Mg24,211, ,737 Ca40,081, ,55 Sr87,620, ,54 Ba137,340, ,5 Ra[226]0, ,5

3 История названия Металлы названы так потому, что их оксиды сообщают в воде щелочную реакцию. Кроме того, оксиды по тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и железа, носившими ранее общее название «земли». В более строгом понимании к щёлочноземельным металлам относят только кальций, стронций, барий и радий, реже магний. Первый элемент этой подгруппы, бериллий, по большинству свойств гораздо ближе к алюминию, чем к высшим аналогам группы, в которую он входит. Второй элемент этой группы, магний, также в некоторых отношениях значительно отличается от щёлочноземельных металлов. Нахождение в природе Все щёлочноземельные металлы имеются (в разных количествах) в природе. Ввиду своей высокой химической активности все они в свободном состоянии не встречаются. Самым распространённым щёлочноземельным металлом является кальций, количество которого равно 3,38 % (от массы земной коры). Немногим ему уступает магний, количество которого равно 2,35 % (от массы земной коры). Распространены в природе также барий и стронций, которых соответственно 0,05 и 0,034 % от массы земной коры. Бериллий является редким элементом, количество которого составляет 6·104% от массы земной коры. Что касается радия, который радиоактивен, то это самый редкий из всех щёлочноземельных металлов, но он в небольшом количестве всегда содержится в урановых рудах. В частности, он может быть выделен оттуда химическим путём. Его содержание равно 1·1010% (от массы земной коры).

4 Физические свойства Все щёлочноземельные металлы серые, твёрдые при комнатной температуре вещества. В отличие от щелочных металлов, они существенно более твёрдые, и ножом преимущественно не режутся (исключение стронций). Плотность щёлочноземельных металлов с порядковым номером растёт, хотя явно рост наблюдается только начиная с кальция. Самый тяжёлый радий, по плотности сравнимый с железом (ρ= 7,874 г/см3). Биологическая роль Магний содержится в тканях животных и растений (хлорофилл), является кофактором многих ферметативных реакций, необходим при синтезе АТФ, участвует в передаче нервных импульсов, активно применяется в медицине (бишофитотерапия и др.). Кальций распространенный макроэлемент в организме растений, животных и человека. В организме человека и других позвоночных большая его часть находится в скелете и зубах. В костях кальций содержится в виде гидроксиапатита. Из различных форм карбоната кальция (извести) состоят "скелеты" большинства групп беспозвоночных (губки, коралловые полипы, моллюски и др.). Ионы кальция участвуют в процессах свертывания крови, а также служат одним из универсальных вторичных посредников внутри клеток и регулируют самые разные внутриклеточные процессы мышечное сокращение, экзоцитоз, в том числе секрецию гормонов и нейромедиаторов. Стронций может замещать кальций в природных тканях, т.к. схож с ним по свойствам. В организме человека масса стронция составляет около 1% от массы кальция. На данный момент о биологической роли бериллия, бария и радия ничего не известно. Все соединения бария и бериллия ядовиты. Радий чрезвычайно радиотоксичен. В организме он ведёт себя подобно кальцию около 80 % поступившего в организм радия накапливается в костной ткани. Большие концентрации радия вызывают остеопороз, самопроизвольные переломы костей и злокачественные опухоли костей и кроветворной ткани. Опасность представляет также радон газообразный радиоактивный продукт распада радия.

5 Химические свойства Щёлочноземельные металлы имеют электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня ns², и являются s-элементами, наряду с щелочными металлами. Имея два валентных электрона, щёлочноземельные металлы легко их отдают, и во всех соединениях имеют степень окисления +2 (очень редко +1). Химическая активность щёлочноземельных металлов растёт с ростом порядкового номера. Бериллий в компактном виде не реагирует ни с кислородом, ни с галогенами даже при температуре красного каления (до 600 °C, для реакции с кислородом и другими халькогенами нужна ещё более высокая температура, фтор исключение). Магний защищён оксидной плёнкой при комнатной температуре и более высоких (до 650 °C) температурах и не окисляется дальше. Кальций медленно окисляется и при комнатной температуре вглубь (в присутствии водяных паров), и сгорает при небольшом нагревании в кислороде, но устойчив в сухом воздухе при комнатной температуре. Стронций, барий и радий быстро окисляются на воздухе, давая смесь оксидов и нитридов, поэтому их, так же и как щелочные металлы (и кальций), хранят под слоем керосина. Также, в отличие от щелочных металлов, щелочноземельные металлы не образуют надпероксиды и озониды. Оксиды и гидроксиды щёлочноземельных металлов имеют тенденцию к усилению основных свойств с ростом порядкового номера.

6 Простые вещества Бериллий реагирует со слабыми и сильными растворами кислот с образованием солей: однако пассивируется холодной концентрированной азотной кислотой. Реакция бериллия с водными растворами щелочей сопровождается выделением водорода и образованием гидроксобериллатов: При проведении реакции с расплавом щелочи при °C образуются диоксобериллаты: Магний, кальций, стронций, барий и радий реагируют с водой с образованием щелочей (кроме магния, реакция которого с водой происходит только при внесении раскалённого порошка магния в воду, и кальция, гидроксид которого плохо растворим в воде, и, следственно, не может быть назван щелочью): Также, кальций, стронций, барий и радий реагируют с водородом, азотом, бором, углеродом и другими неметаллами с образованием соответствующих бинарных соединений:

7 Оксиды Оксид бериллия - амфотерный оксид, растворяется в концентрированных минеральных кислотах и щелочах с образованием солей: но с менее сильными кислотами и основаниями реакция уже не идет. Оксид магния не реагирует с разбавленными и концентрированными основаниями, но легко реагирует с кислотами и водой: Оксиды кальция, стронция, бария и радия - основные оксиды, реагируют с водой, сильными и слабыми растворами кислот и амфотерными оксидами и гидроксидами:

8 Гидроксиды Гидроксид бериллия амфотерен, при реакциях с сильными основаниями образует бериллаты, с кислотами - бериллиевые соли кислот: Гидроксиды магния, кальция, стронция, бария и радия - основания, сила увеличивается от слабого до очень сильного, являющегося сильнейшим коррозионным веществом, по активности превышающим гидроксид калия. Хорошо растворяются в воде (кроме гидроксидов магния и кальция). Для них характерны реакции с кислотами и кислотными оксидами и с амфотерными оксидами и гидроксидами:

9 Применение Бериллий и сплавы на его основе используются в самолето- и ракетостроении, ядерной энергетике и при производстве рентгеновских трубок. Оксид бериллия применяется в качестве химически стойкого и огнеупорного материала для изготовления тиглей и специальной керамики, входит в состав стеклообразующих смесей. Магнийалюминевые сплавы (магналий, электрон) используются для изготовления деталей в самолето- и автомобилестроении. Оксид магния применяется в сигнальных ракетах, в производстве магния, при производстве резины, для очистки нефтепродуктов, в производстве строительных и огнеупорных материалов, используется в медицине. Горькая соль – гептагидрат сульфата магния – применяется в медицине. Кальций служит восстановителей в металлотермии, раскислителем при выплавке стали. Оксид и гидроксид кальция широко используются в строительстве, металлургии, при производстве стекла, сахара, бумаги и др. Фторид кальция служит сырьем для получения плавиковой кислоты и фтора. Стронций используется в качестве легирующей добавки при производстве сталей. Оксид стронция применяется для поглощения рентгеновского излучения, стекла на его основе идут на производство кинескопов. Барий используется в качестве газопоглотителя в вакуумных трубках. Сульфат бария применяется в качестве белого пигмента, используется в медицине.

Щелочноземельные металлы. Общая характеристика Щелочноземельные металлы: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. Элементы II группы главной подгруппы. S – элементы. Имеют. - презентация

Презентация на тему: " Щелочноземельные металлы. Общая характеристика Щелочноземельные металлы: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. Элементы II группы главной подгруппы. S – элементы. Имеют." — Транскрипт:

2 Общая характеристика Щелочноземельные металлы: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. Элементы II группы главной подгруппы. S – элементы. Имеют 2 электрона на внешнем энергетическом уровне. Степень окисления +2, валентность 2. Сильные восстановители, но слабее щелочных. От Be к Ra увеличивается радиус атома, усиливаются металлические и восстановительные свойства и ослабевают неметаллические и окислительные свойства.

3 Физические свойства Ra – радиоактивный элемент, содержание его в природе невелико. Все металлы имеют серебристый оттенок, Sr – золотистый.

4 Ca – серебристый, твердый металл. В земной коре 35 процентов Ca, содержится в горных породах, в морской и речной воде. Ba по мягкости напоминает Pb (свинец).

5 CaSO 4 *2H 2 O CaSO 4 *2H 2 O ГИПС ГИПС

6 Be и Mg покрыты защитной пленкой и хранятся на воздухе. Остальные хранятся под слоем керосина или в запаянных ампулах.

7 Химические свойства Щелочноземельные металлы образуют: основные оксиды RO (CaO, BaO) гидриды RH2 (CaH 2 ) гидроксиды R(OH) 2 (Ca(OH) 2 ). Получают металлы методом электролиза. Взаимодействие с простыми веществами: 1) 1) Вз. с кислородом. 2Ca 0 + O 2 0 = 2Ca +2 O -2 О-е: Ca 0 – 2e Ca Ca 0 – в-ль В-е: 2O 0 + 4e 2O O 2 -2 – о-ль 2) 2) Вз. с хлором. Ca 0 + Cl 2 0 = Ca +2 Cl 2 - О-е: Ca 0 – 2e Ca Ca 0 – в-ль В-е: 2Cl 0 + 2e 2Cl Cl 0 – о-ль

8 3) 3) Вз. с азотом. 3Ca 0 + N 2 0 = Ca 3 +2 N 2 -3 О-е: 3Ca 0 – 6e 3Ca Ca 0 – в-ль В-е: 2 N 0 + 6e 2N N 2 0 – о-ль 5) 5) Вз. с серой. Mg 0 + S 0 = Mg +2 S -2 О-е: Mg 0 – 2e Mg Mg 0 – в-ль В-е: S 0 + 2e S S 0 – о-ль 4) 4) Вз. с водородом. Ca 0 + H 2 0 = Ca +2 H 2 - О-е: Ca 0 – 2e Ca Ca 0 – в-ль В-е: 2H 0 + 2e 2H H 2 0 – о-ль

9 Взаимодействие со сложными веществами 1) В з. с водой. Mg0 + H2+O-2 = Mg+2O-2 + H20 О-е: Mg0 – 2e Mg Mg0 – в-ль В-е: 2H+ + 2e 2H0 2 1 H2+ - о-ль Ca0 + 2H2+O-2 = Ca+2(OH)2- + H20 О-е: Ca0 – 2e Ca Ca0 – в-ль В-е: 2H+ + 2e 2H H+ - о-ль

10 3) В з. с кислотами. Ca0 + 2H+Cl- = Ca+2Cl2- + H20 О-е: Ca0 – 2e Ca+2 1 Ca0 – в-ль В-е: H H H H+ + 1e H0 2 H+ - - о-ль 2) Вз. с основными оксидами. 2Mg 0 + Ti +2 O -2 = 2Mg +2 O -2 + Ti 0 О-е: Mg 0 – 2e Mg Mg 0 – в-ль В-е: Ti e Ti Ti +2 – о-ль 5Ca 0 + V 2 +5 O 5 -2 = 5Ca +2 O V 0 О-е: Ca 0 – 2e Ca Ca 0 – в-ль В-е: 2V e 2V V +5 – о-ль

11 Взаимодействие с кислотами С концентрированными растворами кислот. С концентрированными растворами кислот. Ca 0 + 4H + N +5 O 3 -2 (конц.) = Ca +2 (NO 3 ) N +4 O H 2 + O -2 О-е: Ca 0 – 2e Ca +2 1 Ca 0 – в-ль В-е: N e N +4 2 N +5 – о-ль Ba 0 + 2H 2 + S +6 O 4 -2 (конц.) = Ba +2 S +6 O S +4 O H 2 + O -2 О-е: Ba 0 – 2e Ba Ba 0 – в-ль В-е: S e S S +6 – о-ль

12 С растворами кислот средней концентрации. С растворами кислот средней концентрации. 4Ca H + N +5 O 3 -2 (р-р) = 4Ca +2 (N +5 O 3 -2 ) 2 + N -3 H 4 + N +5 O H 2 + O -2 О-е: Ca 0 – 2e Ca Ca 0 – в-ль В-е: N e N N +5 – о-ль С разбавленными растворами кислот. С разбавленными растворами кислот. 4Sr 0 + 5H 2 + S +6 O 4 -2 = 4Sr +2 S +6 O H 2 + S H 2 + O -2 О-е: Sr 0 – 2e Sr Sr 0 – в-ль В-е: S e S S +6 – о-ль

13 Свойства оксидов щелочноземельных металлов I. В з. с водой. BaO + H2O = Ba(OH)2 II. В з. с кислотами. BaO + 2HCl = BaCl2 + H2O III. Вз. с кислотными оксидами. BaO + CO 2 = BaCO 3

Презентация к уроку "Углеводы"Щелочноземельные металлы"

Магний и кальций были впервые получены английским химиком и физиком Г. Дэви в 1808 г.
Магний из белой магнезии. По названию минерала дали название элементу.
Название элемента кальций происходит от лат. Слова кальс, что означает «известь, мягкий камень».

Гемфри Дэви
(1778 – 1829)

Положение в периодической таблице.
Строение атома

В периодической системе находятся в главной подгруппе II группы.
Являются сильными восстановителями, отдают 2 ē, во всех
соединениях проявляют степень окисления +2.
Mg +12 2ē, 8ē, 2ē
Ca +20 2ē, 8ē, 8 ē, 2ē
Sr +38 2ē, 8ē, 18 ē, 8ē, 2ē
Ba +56 2ē, 8ē, 18 ē, 18 ē, 8ē, 2ē

Соединения щелочноземельных
металлов
Оксиды щелочноземельных металлов легко реагируют с оксидами неметаллов с образованием соответствующих солей.

BaSO4
Благодаря нерастворимости и способности задерживать рентгеновские лучи применяется в рентгенодиагностике – баритовая каша.

CaCO3
Карбонат кальция – одно из самых распространённых на Земле соединений. Его содержат горные породы – мел, мрамор, известняк.

CaSO4∙ 2H2O
Встречается в природе в виде минерала гипса, представляющего собой кристаллогидрат. Используется в строительстве, в медицине для наложения гипсовых повязок, для получения слепков.

MgCO3
Широко применяется в производстве стекла, цемента, кирпича, а также в металлургии для перевода пустой породы в шлак.

Са(ОН)2
Гидроксид кальция или гашёная известь с песком и водой называется известковым раствором и широко используется в строительстве. При нагревании разлагается на оксид и воду.

Физические свойства
Кальций - твердый и пластичный
Щелочные металлы легкие, мягкие и легкоплавкие, серебристы, стронций имеет золотистый оттенок.
Магний - относительно мягкий, пластичный, ковкий
Бериллий - светло-серый, твердый, хрупкий

Химические свойства
1. Металлы взаимодействуют почти со всеми
неметаллами:
2Ме0 + О20 =2Ме+2О-2 (оксид)
Ме0 + Н20 = Ме+2Н2-1 (гидрид)
Ме0 + Cl20 = Mе+2Cl2-1 (хлорид)
Ме0 + S0 = Mе+2S-2 (сульфид)
3Ме0 + N20 = Mе3+2N2-3 (нитрид)

Химические свойства
2. Бериллий с водой не реагирует, магний реагирует медленно, остальные металлы реагируют с водой, образуя щелочи и восстанавливая воду до водорода:
Ме0 + 2Н2О = Ме+2 (ОН)2 + Н2
3. Магний реагирует с кислотами.
Ме0 + 2НCl = Ме+2 Cl2 + Н2
4. Магний и кальций реагирует с оксидами.
2Мg0 + TiО2 = 2Мg +2О + Ti

Нахождение в природе
Как активные металлы, они встречаются в природе только в виде соединений
Кальциевые горные породы – известняк, мрамор, мел.
Магниевая горная порода – магнезит.

Применение щелочноземельных металлов
Стронций применяют при выплавке бронз и меди - он связывает серу, фосфор, углерод и повышает текучесть шлака. Таким образом, Sr способствует очистке металла от многочисленных примесей. Кроме того, добавка стронция повышает механические характеристики меди (почти не снижая ее электропроводности), чугуна, стали.

Барий в основном находит применение в связанном состоянии. ВаSO4 хорошо поглощает рентгеновское излучение, поэтому его используют при рентгенодиагностике. Баритовые белила используют в качестве белой краски. ВаСО3 входит в состав смеси для цементации стали.

В виде чистого металла кальций применяют как восстановитель U, Th, Cr, V, Zr, Cs, Rb, Na, K, Ti и некоторых редкоземельных металлов и их соединений. Его используют также для раскисления сталей, бронз и других сплавов, очистки свинца и олова от висмута и сурьмы. Также используют для удаления серы из нефтепродуктов и обезвоживания органических жидкостей; для очистки аргона от примесей азота и в качества поглотителя газов в электровакуумных приборах.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 3 000 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

Читайте также: