Химичните свойства на метали Па група (бъде, Mg, Са, SR, ба, RA)
IIA група съдържа само метали - Be (берилий), Mg (магнезий), Са (калций), Sr (стронций), Ba (барий) и Ra (радий). Химичните свойства на първия представител на групата - берилий - повечето са много различни от химичните свойства на другите елементи на тази група. Неговите химични свойства в много отношения още по-подобни на алуминий от останалата част от Група IIA метали (така наречените "диагонал сходство"). Магнезият също химични свойства също се различава значително от Са, Sr, Ba и Ра, но има ги много по-сходни химични свойства в сравнение с берилий. Поради значителните сходство химичните свойства на калций, стронций, барий и радий ги обедини в едно семейство, наречено schelochnozemelnymimetallami.
Всички елементи от група ПА са S-елементи, т.е. Те съдържат всички свои валентен електрон в -podurovne ите. По този начин, електронна конфигурация на външния слой всички електронни елементи на химична група има форма NS2. където п - брой на периода, в който елементът.
Тъй като електронната структура метали IIA група, елементи на данни, в допълнение към нула, могат да имат само един окислено състояние, равна на две. Обикновено вещества, образувани от елементи от група II А, когато участват в никакви химични реакции могат да бъдат окислени само, т.е. дари електрони:
Калций, стронций, барий и радий имат изключително висока химическа активност. Прости вещества, образувани от тях са много силни редуктори. Също така, силен редуциращ агент е магнезий. намаляване на метал дейността на подчинява на общите закони на периодичния закон DI на Менделеев и увеличава по подгрупата.
Взаимодействие с прости вещества
Без отопление берилий и магнезиев не реагира нито с кислород или с чист кислород, тъй като защитните покритие тънки филми, съставени съответно от БЕО и MgO оксиди. Тяхното съхранение не изисква специални методи за защита от въздух и влага, за разлика от алкалоземни метали, които се съхраняват под слой от инертен към тях течност, обикновено керосин.
Be, Mg, Са, Sr при горене във формата кислород оксиди състав МеО и Ba - смес от бариев оксид (BaO) и бариев пероксид (BaO2):
Трябва да се отбележи, че изгарянето на алкалоземни метали и магнезиев въздух протича чрез реакция на тези метали с азот, въздух, в резултат на което, освен съединенията от метали с кислород, също образуват нитриди в обща формула ME3 N2.
Берилий реагира с халогени само при високи температури, докато другите група IIA метали - дори и при стайна температура:
Всички метали IIA групи реагират при нагряване с всички не-метали от групи IV-VI, но в зависимост от положението в групата на метални и неметални активност изискват различни степени на нагряване. Тъй като берилий е сред групата IIA метали най химически инертен по време на реакцията му с неметали изисква значително бо lshaya температура.
Трябва да се отбележи, че металите могат да реагират с въглероден да образуват карбиди от различно естество. Разграничаване карбиди, свързани с methanide и обикновено се считат за производни на метан, където всички водородни атоми са заместени с метал. Те, както и метан съдържа въглерод в окисляване -4, и тяхното взаимодействие или хидролиза с киселини neokislitelyami-он продукт е метан. Има и друг тип карбиди - acetylides които съдържат С2 2- йон. всъщност е ацетиленова част на молекулата. Тип карбиди acetylides чрез хидролиза или взаимодействие с киселини, които neokislitelyami-ацетилен като един от реакционните продукти. Какви карбид - methanide или ацетилид - получени чрез реакцията на метала с въглерода, ще зависи от размера на метален катион. Тъй като метални йони, които имат малка стойност радиус произвежда обикновено methanide, с йони на голям размер - acetylides. В случай на метали от втора група methanide получава, когато берилий взаимодействие с въглерод:
Други метали форма Група II въглероден acetylides:
Тъй като силициев група IIA метали образуват силициди - съединение тип Me2 Si с азотния - нитриди (ME3 N2), фосфорни - фосфиди (ME3 Р2):
Всички алкалоземни метали реагират при нагряване с водород. За да реагира магнезиев с водород, отопление, както в случая на алкалоземни метали, е недостатъчно, то се изисква в допълнение към висока температура и повишено налягане на водород. Берилий не реагира с водород при никакви обстоятелства.
Взаимодействие с комплекс вещества,
Всички алкалоземни метали активно реагират с вода за образуване на бази (разтворим метален хидроксид) и водород. Магнезиев реагира с вода само когато кипене дължи на факта, че при нагряване в водоразтворим защитен филм оксид MgO. В случай на берилиев оксид защитен филм е много устойчив: при него водата не реагира с варенето, или дори в червено топлина:
Всички метали основната подгрупа на група II-neokislitelyami реагират с киселини, както и редица активен водород наляво. В тази форма на съответната киселина сол и водород. Примери на реакции:
С разредена азотна киселина реагира всички групи IIA метали. Когато това възстановяване продукт вместо водород (в случай на киселина neokisliteley) са азотни оксиди, за предпочитане азотен оксид (I) (N2 О), и в случай на силно разредена азотна киселина - амониев нитрат (NH4 NO3):
- концентрирана азотна киселина
Концентрирана азотна киселина при стайна (или ниско) температура passivates берилий, т.е. в отговор на това не идва. Когато кипене реакцията протича благоприятно е възможно и в съответствие с уравнението:
Магнезиеви и алкалоземни метали реагират с концентрирана азотна киселина за получаване на широка гама от различни продукти за намаляване на азот.
- концентрирана сярна киселина
Берилий е пасивирана с концентрирана сярна киселина, т.е. Той не реагира с това при нормални условия, но реакцията протича с кипене под обратен хладник и води до образуването на берилий сулфат, серен диоксид и вода:
Барий и пасивирана с концентрирана сярна киселина се дължи на образуването на неразтворими бариев сулфат, но реагира при нагряване, бариев сулфат се разтваря чрез нагряване в концентрирана сярна киселина се дължи на неговото превръщане в бариев сулфат.
IIA метали останалите основни групи реагират с концентрирана сярна киселина при всякакви условия, включително студено. Серен възстановяване може да се случи, за да SO2. Н2 S и S в зависимост от активността на метал, температурата на реакцията и концентрацията на киселината:
Магнезиеви и алкалоземни метали не реагират с алкални вещества, и берилий лесно реагира основи, и с безводни основи в легиране. Така, когато реакцията се провежда във воден разтвор също участва в реакцията и водата, и продуктите са tetragidroksoberillaty на алкални или алкалоземни метали, алкалоземни и водород газ:
При провеждане на реакцията с твърди алкални са образувани от легиращи beryllate алкални или алкалоземни метали и водород
Алкалоземни метали и магнезий може да се възстанови поне някои от активните метали и неметали от техните оксиди чрез нагряване, например:
метод метали възстановяване на техните магнезиеви оксиди, посочена magnietermiey.