Циклопедия скорбит по жертвам террористического акта в Крокус-Сити (Красногорск, МО)

Щёлочноземельные металлы

Материал из Циклопедии
(перенаправлено с «Щелочноземельный металл»)
Перейти к навигации Перейти к поиску
Образцы щёлочноземельных металлов
Щёлочноземельные металлы // Thoisoi [10:30]
Металлический радий

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 (Ba) 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.

Физические свойства[править]

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[править]

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[править]

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[править]

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[править]

Литература[править]

  • Химическая энциклопедия. Бериллий, Магний, Кальций, Стронций, Барий, Радий.
  • Большая Советская Энциклопедия. Щёлочноземельные металлы.
 
Форматы

Короткая · По блокам · Расширенная · Увеличенная · Электронные конфигурации · Электроотрицательность · Альтернативная · Изотопы элементов

Списки элементов по

Названию · Этимологии (в честь мест, в честь открывателей) · Времени открытия
Степени окисления · Распространённости (в человеке) · Стабильности изотопов · Твёрдости

Группы

1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7 · 8 · 9 · 10 · 11 · 12 · 13 · 14 · 15 · 16 · 17 · 18

Периоды

1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7 · 8

Семейства
химических элементов

Металлы · Переходные металлы · Неметаллы · Лантаноиды · Актиноиды · Редкоземельные элементы · Суперактиноиды
Периоды · Лёгкие металлы · Полуметаллы · Постпереходные металлы · Металлы платиновой группы

Блок периодической таблицы

s-элементы · p-элементы · d-элементы · f-элементы · g-элементы

Другое

Лантаноидное сжатие · Актиноидное сжатие · Предсказанные элементы · Тугоплавкие металлы · Благородные металлы · Монетные металлы · Символы химических элементов (список)

Wikipedia book Периодическая таблица (англ.) · Категория Категория:Периодическая система · Портал сообщества Портал:Химия · Шаблон {{Периодическая система элементов}}