Параграф 31 Химия 9 класс Габриелян | Конспект

🧪 Щелочноземельные металлы

⚛️ Строение атомов

Элементы IIA-группы имеют два электрона на внешнем энергетическом уровне и степень окисления +2.

• Эти элементы обладают высокой восстановительной активностью.

• Бертолле названы щелочноземельными металлами из-за свойств их оксидов.

• Элементы группы серебристо-белые, твёрдые, отличаются низкой плотностью.

• На воздухе магний и бериллий покрываются оксидной плёнкой, предотвращающей коррозию.

🌍 Металлы IIA-группы в природе

Элементы в свободном виде в природе не встречаются из-за высокой активности.

• Основные природные соединения — карбонаты, сульфаты и фосфаты.

• Кальций содержится в мраморе и известняке в виде карбоната (CaCO3).

• Магний и стронций находятся в минералах доломита и целестина.

• Бериллий используется в сплавах для реактивных двигателей.

⚡ Химические свойства

Металлы IIA-группы активно взаимодействуют с кислородом, образуя оксиды.

• Магний реагирует с азотом, образуя нитрид: Mg+N2 -> Mg3N2.

• Щелочноземельные металлы бурно реагируют с водой, образуя гидроксиды.

• Взаимодействие с кислотами приводит к образованию солей и водорода.

• Скорость химических реакций увеличивается от бериллия к барию.

⚗️ Оксиды и гидроксиды

Оксиды IIA-группы имеют основные свойства и реагируют с кислотами.

• При взаимодействии с водой оксиды образуют щёлочи, например: SrO+H2O -> Sr(OH)2.

• Гидроксиды щелочноземельных металлов растворимы в воде и образуют основания.

• В строительстве используется гидроксид кальция (гашёная известь).

• Оксиды кальция и магния применяются для очистки промышленных газов.

🧂 Соли IIA-группы

Карбонат кальция (CaCO3) используется в производстве мела, цемента и стекла.

• Сульфат магния (MgSO4) применяется в медицине и сельском хозяйстве.

• Сульфат бария (BaSO4) используется в рентгенодиагностике как контрастное вещество.

• Гипс (CaSO4•2H2O) находит применение в строительстве и медицине.

• Растворы солей щелочноземельных металлов используются в химической промышленности.

💎 База параграфа

• 🧪 Формулы и реакции:

  • Mg+N2 = Mg3N2 — образование нитрида магния.

  • SrO+H2O = Sr(OH)2 — получение щелочи из оксида стронция.

  • CaCO3 — карбонат кальция (известняк).

  • MgSO4 — сульфат магния.

  • BaSO4 — сульфат бария (рентгеновский контраст).

  • CaSO4•2H2O — гипс.

• 📊 Состав и доли:

  • 2 — количество валентных электронов у металлов IIA-группы.

  • +2 — стабильная степень окисления элементов группы.

• 📖 Определения:

  • Щелочноземельные металлы — элементы 2-й группы (Ca, Sr, Ba, Ra), оксиды которых сообщают воде щелочную реакцию.

  • Гашёная известь — гидроксид кальция Ca(OH)2, применяемый в строительстве.

📝 Подведем итоги

• Щелочноземельные металлы (IIA-группа) характеризуются двумя валентными электронами и высокой химической активностью, которая усиливается вниз по подгруппе от бериллия к барию.

• В природе они образуют мощные минеральные пласты карбонатов (известняк, мрамор, доломит) и сульфатов (гипс), играя важнейшую роль в геологии и строительстве.

• Основные химические свойства включают бурное взаимодействие с водой с получением гидроксидов и образование солей при контакте с кислотами.

• Применение соединений этой группы охватывает медицину (сульфаты бария и магния), строительную индустрию (известь, цемент) и высокие технологии (авиационные сплавы с бериллием).