Электронное строение щелочных металлов

Название металла

Строение атома

Электронная формула

Li	+3 ) ) 2 1	1s2\|2s1
Na	+11 ) ) ) 2 8 1	1s2\|2s22p6\|3s1
K	+19 ) ) ) ) 2 8 8 1	1s2\|2s22p6\|3s23p6\|4s1
Rb	+37 ) ) ) ) ) 2 8 18 8 1	1s2\|2s22p6\|3s23p6\|4s23d104p6\|5s1
Cs	+55 ) ) ) ) ) ) 2 8 18 18 8 1	5s24d105p6\|6s1
Fr	+87 ) ) ) ) ) ) ) 2 8 18 32 18 8 1	6s24f145d106p6\|7s1

Свойства щелочноземельных металлов

Атомный номер	Название	Атомная масса	Электронная конфигурация	r г/см³	t°пл. °C	t°кип. °C	ЭО	Атомный радиус, нм	Степень окисления
4	Бериллий Be	9,01	[He] 2s²	1,86	1283	2970	1,5	0,113	+2
11	Магний Mg	24,3	[Ne]3s²	1,74	649,5	1120	1,2	0,16	+ 2
19	Кальций Ca	40,08	[Ar] 4s²	1,54	850	1487	1,0	0,2	+2
27	Стронций Sr	87,62	[Kr] 5s²	2,67	770	1367	1,0	0,213	+2
55	Барий Ba	137,34	[Xe] 6s²	3,61	710	1637	0,9	0,25	+2
87	Радий Ra	226	[Rn] 7s²	~6	~700	1140	0,9	–	+2

Физические свойства

Щелочноземельные металлы (по сравнению со щелочными металлами) обладают более высокими t°пл. и t°кип., потенциалами ионизации, плотностями и твердостью.

Химические свойства

1. Очень реакционноспособны.

2. Обладают положительной валентностью +2.

3. Реагируют с водой при комнатной температуре (кроме Be) с выделением водорода.

4. Обладают большим сродством к кислороду (восстановители).

5. С водородом образуют солеобразные гидриды ЭH₂.

6. Оксиды имеют общую формулу ЭО. Тенденция к образованию пероксидов выражена слабее, чем для щелочных металлов.

Нахождение в природе

3BeO • Al₂O₃• 6SiO₂ – берилл

MgCO₃ – магнезит

CaCO₃• MgCO₃ – доломит

KCl • MgSO₄ • 3H₂O – каинит

KCl • MgCl₂• 6H₂O – карналлит

CaCO₃ – кальцит (известняк, мрамор и др.)

Ca₃(PO₄)₂ – апатит, фосфорит

CaSO₄• 2H₂O – гипс

CaSO₄ – ангидрит

CaF₂ – плавиковый шпат (флюорит)

SrSO₄ – целестин

SrCO₃ – стронцианит

BaSO₄ – барит

BaCO₃ – витерит

Получение

Бериллий получают восстановлением фторида:

BeF₂+ Mg –^t^°= Be + MgF₂

Барий получают восстановлением оксида:

3BaO + 2Al –^t^°= 3Ba + Al₂O₃

Остальные металлы получают электролизом расплавов хлоридов:

CaCl₂ = Ca + Cl₂

катод: Ca²⁺ + 2ē =Ca⁰

анод: 2Cl^- – 2ē = Cl⁰₂

Металлы главной подгруппы II группы - сильные восстановители; в соединениях проявляют только степень окисления +2. Активность металлов и их восстановительная способность увеличивается в ряду: ––Be–Mg–Ca–Sr–Ba®