Алкалоземен метал

Група→	◄ 2 ►
↓Период
2	4 Be
3	12 Mg
4	20 Ca
5	38 Sr
6	56 Ba
7	88 Ra

Втора група^{[Бел. 1]} от периодичната система, наречена още „Алкалоземна група“, включва елементите:

Be – берилий – K 2s²
Mg – магнезий – KL 3s²
Ca – калций – KLM 4s²
Sr – стронций – KLM 4s²4p⁶5s²
Ba – барий – KLMN 5s²5p⁶6s²
Ra – радий – KLMNO 6s²6p⁶7s²

Това наименование е дадено първоначално на елементите Ca, Sr и Ba, защото оксидите им приличат химически на алкалните метали и земните метали.^[1] Впоследствие наименованието остава за цялата група.

Химичните елементи Mg, Ca, Sr, Ba имат по 2 електрона в s-подслоя на последния слой и сходно запълнен предпоследен слой с 8 електрона. Те са електронни аналози и затова свойствата им и тези на образуваните от тях вещества са сходни. Be не е пълен електронен аналог на останалите и има двойствен характер. Той се различава по някои свойства от останалите. Радият не се разглежда, защото той е радиоактивен и не е добре изучен. Берилият има двойствен характер.

Закономерности

Елементите от втора група са s-елементи с аналогична електронна структура като алкалните метали, но имат 2s²-електронна структура. При берилия, подобно на лития, 2s²-електроните се намират над по-проста хелиева структура, определяща различията от аналозите му.

При берилия увеличеният ядрен заряд и слабото екраниране на 1s²-електроните определят значително по-малкият му атомен радиус. Всички свойства на берилия зависят от тези размери.

По-малките им атомни радиуси в сравнение с алкалните метали определят по-високи йонизационни енергии, нарастваща с поредния им номер, но тази тенденция се нарушава от радия.^[1]

Физични свойства на елементите от втора група

Простите вещества на алкалоземните елементи са метали със сребристобял цвят и метален блясък. Провеждат топлина и електричен ток.

Най-трудно топим е берилият, а най-лесно – магнезият.

Плътността им расте с увеличаване на поредния им номер (Z), като магнезият и калцият са по-леки от берилия. С изключение на берилия, всички други елементи са пластични.

Химични свойства на елементите от втора група

Всички елементи от втора група, подобно на калция, взаимодействат с водорода, с кислорода, с останалите неметали, с водата и с киселините.

взаимодействие с водород
${\ce {Ca + H2 -> CaH2}}$ – с увеличаване на поредния номер (Z) активността към водорода намалява.
взаимодействие с кислород
${\ce {2Ca + O2 -> 2CaO}}$ – с увеличаване на поредния номер (Z) активността към кислорода се увеличава.
взаимодействие с неметал
${\ce {Ca + Cl2 -> CaCl2}}$ – берилият реагира с неметалите при висока температура, а останалите елементи се самозапалват.
взаимодействие с вода
${\ce {Ca + 2HOH -> Ca(OH)2 + H2 ^}}$ – само берилият не взаимодейства с вода.
взаимодействие с разредени киселини
${\ce {Ca + 2HCl -> CaCl2 + H2 ^}}$ – с увеличаване на поредния номер (Z) активността към киселините се увеличава.

Бележки

↑ По новата класификация на IUPAC от 1988 г. Според старата класификация се отнасят към основната подгрупа на II група от периодичната система (група IIA).

Източници

1 2 Киркова, Елена. Химия на елемените и техните съединения. София, Университетско издетелство „Св. Климент Охридски“, 2013. ISBN 978-954-07-3504-7. с. 81 – 107.

[1] По новата класификация на IUPAC от 1988 г. Според старата класификация се отнасят към основната подгрупа на II група от периодичната система (група IIA).

[Елена-2] 1 2 Киркова, Елена. Химия на елемените и техните съединения. София, Университетско издетелство „Св. Климент Охридски“, 2013. ISBN 978-954-07-3504-7. с. 81 – 107.

[Бел. 1]

[1]