LITOWCE I BERYLOWCE 18.05

LITOWCE I BERYLOWCE

Adela Kukuła

START

Litowce

Litowce – grupa pierwiastków 1 grupy układu okresowego o silnych własnościach metalicznych, tworzących z wodą silnie zasadowe wodorotlenki. Do metali alkalicznych zalicza się lit, sód, potas, rubid, cez i frans. Wszystkie litowce mają jeden elektron walencyjny znajdujący się na zewnętrznym orbitalu s.

Atomy litowców mają 1 elektron walencyjny ns1

Z atomu metalu powstaje wówczas kation:

M ---> M+ + e- litowiec kation litowca

Zwiększanie się aktywności chemicznej : Zwiększenie się mocy zasad:

Metale lekkie: d< 5g/cm3 metale ciężkie: d> 5 g /cm3

Właściwości litowców

• miękkie metale o małej gęstości
• srebrzystobiała barwa
• niska temperatura topnienia
• bardzo aktywne chemicznie

Litowce łatwo reagują z tlenem , niemetalami, wodą i kwasami:

1) Produktami reakcji chemicznych z tlenem są tlenki ( w przypadku litu), nadtlenki ( w przypadku sodu) lub ponadtlenki ( w przypadku pozostalych litowców

4Li + O2 ---> 2Li2O K2O + H2O ---> 2KOH ( mocna zasada)

Moc zasad zwiększa się wraz ze zwiększeniem się liczby atomowej litowcaNajmocniejszą ze znanych zasad jest wodorotlenek cezu CsOH 2Na + O2-->Na2O2(nadtlenek sodu) K + O2 --> KO2

2) Produktami reakcji chemicznych z wodorem są wodorki MH, a z siarką - siarczki M2S i wodorosiarczki MHS. W reakcjach chemicznych z azotem powstają M3N, a z fluorowcami - halogenki.

3) produktami reakcji chemicznych z wodą są wodorotlenki oraz wodór: 2M + 2H2O ---> 2MOH + H2 (strzałka do góry bo to wodór)

4) litowce wypierają wodór z kwasów, tworząc sole np: 2K + 2HCL --->2KCl + H2(strzałka do góry)

Sód 11Na i jego związki chemiczne

Sód w związkach chemicznych występuje na I stopniu utlenienia Zastosowanie: metaliczny sód wykorzystywany jest jako chłodziwo w reaktorach atomowych. Związki sodu znalazły szerokie zastosowanie w kuchni (chlorek, wodorowęglan), do wyrobu mydła (wodorotlenek), przy produkcji szkła (węglan) i nawozów sztucznych (azotan) oraz w dawnej fotografice (tiosiarczan - utrwalacz).

Metaliczny sód reaguje też z wodą , wypierając z niej wodór: 2Na + 2H2O --> 2NaOH + H2 (strzałka do góry) Wodorotlenek sodu produkt powyższej reakcji zwany również soda kaustyczna lub ług sodowy.

Sód łatwo reaguje z niemetalami:

• z wodorem bardzo reaktywny wodorek sodu:

2Na + H2 --> 2NaOH

• z gazowym chlorem - chlorek sodu:

2Na + Cl2 --> 2NaCl

• z siarką - siarczek sodu:

2Na + S -->Na2S

Zastosowania litowców

Frans

Rubid

Cez

Potas

Sód

Lit

Rubid - pokrywa się nim wnętrze fotokomórek oraz dodaje się go do niektórych gatunków szkieł

Potas - stosuje się do określaniawieku skał wulkanicznych

Frans - jest bardzo nietrwałym pierwiastkiem chemicznym, dlatego wykorzystuje się go jedynie do celów badawczych

Cez - jest katalizatorem wielu reakcji polimeryzacji i spalania

Lit - wykorzystuje się go w bateriach litowych i jodowo - litowych stanowiących źródło zasilania m.in. kardiostymulatorów.

Sód - pary sodu występują w lampach oświetlających ulice.

Berylowce

Berylowce - pierwiastki chemiczne występujące w 2 grupie układu okresowego pierwiastków. Są to beryl, magnez, wapń, stront, bar i rad. Wszystkie są dwuwartościowe.

Magnez i wapń

W wyniku ich oddawania łatwo tworzą kationy: M ---> M2+ + 2e- np. Mg ---> Mg2+ + 2e-

porównanie właściwości

• srebrzystobiałe metale
• mała twardość
• niskie temperatury topnienia
• mała gęstość
• aktywne chemicznie ( ale mniej niż litowce)
• aktywność chemiczna zwiększa się wraz ze zwiększeniem liczby atomowej
• atomy berylowców mają 2 elektrony walencyjne ns2

porównanie właściwości

• mają niską elektroujemność
• niskie wartości energii jonizacji
• występują na II stopniu utlenienia
• łatwo reagują z tlenem, niemetalami, wodą i kwasami a beryl również ze stężonymi zasadami

1)Produktami reakcji chemicznych z tlenem są TLENKI:

2M + O2 --> 2MO NP 2Mg + O2 -->2MgO

2) Produktami reakcji chemicznych z wodorem są wodorki MH2 :

3) Produktami reakcji chemicznych z wodą są WODOROTLENKI oraz wodór:

M + 2H2O --> M(OH)2 + H2( strzałka do góry)

4) Produktami reakcji chemicznych z kwasami są sole :

Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2(strzałka do góry)

5) Produktami reakcji chemicznych berylu ze stężonymi zasadami są sole oraz wodór, np.

Be + 2NaOH + 2H2O ---> Na2{Be(OH)4} + H2(strzałka do góry)

Związki koordynacyjne berylowców

Tetrahydroksoberylan sodu należy do związków koordynacyjnych, ( nazywane także: związkami kompleksowymi lub kompleksami )Atom albo jon przylączający cząsteczki wiązaniami koordynacyjnymi nosi nazwę - atomu lub jonu centralnego. Cząsteczki lub jony z nim związne to . Liczbę ligandów nazywa się liczbą koordynacyjną.

Wapń i jego związki chemiczne

• jest składnikiem niemal wszystkich skał ( kredy, wapienia, gipsu, marmuru i glinokrzemianów)
• związki chemiczne wapnia są składnikami kości
• nie występuje w stanie wolnym
• dobry przewodnik elektryczności
• metal aktywny chemicznie - łatwo łączy się z wodą i tlenem z powietrza.
• srebrzystoszary
• kruchy
• twardy metal

Powstają warstwy tlenku oraz azotu wapnia:

2Ca + O2 --> 2CaO (tlenek wapnia) 3Ca + N2 ---> Ca3N2 ( azotek wapnia) pasywacja --> tworzenie się na powierzchni niektórych metali warstewki tlenku, chroniącej metal przed dalszym utlenianiem

Zastosowania berylowcow

Stront

Wapń

Beryl

Rad

Bar

Magnez

Beryl - przepuszcza promienie X wykonuje się z niego okienka lamp rentegonowskich

Rad - wykorzystywany w leczeniu nowotworów i do produkcji farb luminescencyjnych

Stront - przez czerwone zabarwienie płomienia związków strontu jest używany do produkcji rakiet sygnalizacyjnych

Wapń - stosowany do odsiarczania oraz osuszania złóż metali i ropy naftowej

Bar - pelni funkcję pochłaniacza gazów , we wnętrzu przyrządow próżniowych np. lamy elektronowej. Umożliwia utrzymanie prożni

Magnez - jako składnik lekkich stopów, z których są produkowane ramy rowerowe

Wapń reaguje z wodą jednak znacznie wolniej niż sód. Powstaje wodorotlenek o czym świadczy malinowa barwa fenoloftaleiny.

Ca + 2H2O ---> Ca(OH)2 + H2 ( strzałka do góry) Nasycony roztwór wodorotlenku wapnia to woda wapienna, która służy do wykrywania tlenku węgla (IV)

DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ

Adela Kukuła