Magdaz: Utworzono nową stronę "Berylowce == Właściwości fizyczne== *Promienie jonowe berylowców są mniejsze niż promienie jonowe litowców (w tym samym okresie) ze..."

2015-06-03T18:28:44Z

Utworzono nową stronę "thumb|Berylowce == Właściwości fizyczne== *Promienie jonowe berylowców są mniejsze niż promienie jonowe litowców (w tym samym okresie) ze..."

Nowa strona

[[Plik:Erdalkali.jpg|thumb|Berylowce]]

== Właściwości fizyczne==
*Promienie jonowe berylowców są mniejsze niż promienie jonowe litowców (w tym samym okresie) ze względu na większy ładunek jądra.
*Berylowce zawierają dwa elektrony walencyjne, mają więc wyższe temperatury topnienia i wrzenia oraz większą gęstość.
*Berylowce są elektrododatnie, reaktywne chemicznie i mają wysokie ujemne standardowe potencjały redoks.
*Beryl tworzy wiązania kowalencyjne spolaryzowane w większości związków.
*Magnez wykazuje właściwości pośrednie pomiędzy berylem a pozostałymi metalami grupy, których związki mają charakter całkowicie jonowy.
*Wapń, stront i bar tworzą grupę blisko spokrewnionych pierwiastków, których właściwości chemiczne i fizyczne zmieniają się systematycznie ze wzrostem rozmiarów jonu.

==Wodorki berylowców==
*Wszystkie berylowce ogrzewane w atmosferze gazowego wodoru tworzą wodorki typu MH2 (M oznacza atom metalu)
:M + H2 → MH2.
*Są to bezbarwne ciała stałe, które reagują z wodą wydzielając wodór:
:MH2 + 2H2O → M2+ + 2OH¯ + 2H2.
*Wodorki BeH2 i MgH2 są związkami o charakterze pośrednim między jonowym a kowalencyjnym.
*Wodorki wapnia, strontu i baru należą do wodorków jonowych typu soli.

==Tlenki berylowców==
*Tlenki berylowców otrzymuje się w wyniku ogrzewania metali w tlenie lub przez termiczny rozkład węglanów bądź wodorotlenków:
:MCO3 → MO + CO2,
:M(OH)2 → MO + H2O.
*BeO tworzy sieć przestrzenną charakterystyczna dla substancji w znacznym stopniu kowalencyjnych; dalsze tlenki mają strukturę jonową i tworzą sieci przestrzenne typu chlorku sodowego.
*BeO nie reaguje z wodą, MgO reaguje tylko wówczas, gdy ma silnie rozwiniętą powierzchnię, pozostałe tlenki łatwo reagują z wodą
:MO + H2O → M(OH)2.
*Tlenki berylowców mają wysokie temperatury topnienia (są używane do wykładania wnętrz pieców używanych do produkcji stali).

==Nadtlenki==
*Beryl nie tworzy nadtlenku, magnez tworzy tylko uwodniony nadtlenek, pozostałe metale tworzą nadtlenki MO2 podczas ogrzewania odpowiednich tlenków w strumieniu powietrza w temp. 500°C.
*Nadtlenek baru rozkłada się w temperaturze powyżej 700°C:
:BaO2 → BaO + ½ O2.
*Nadtlenek baru rozkłada się w rozcieńczonych roztworach kwasów z wydzieleniem nadtlenku wodoru:
:BaO2 + 2H+ → Ba+ + H2O2.
*Ze względu na przebieg tych reakcji nadtlenek baru wykorzystuje się do otrzymywania tlenu i nadtlenku wodoru.

==Wodorotlenki==
*Wodorotlenki berylowców otrzymuje się w egzotermicznym procesie nazywanym gaszeniem
:MO + H2O → M(OH)2,        ΔH = -67kJ.
*Wodorotlenki słabo rozpuszczają się w wodzie, o czym świadczą ich iloczyny rozpuszczalności.

==Iloczyn rozpuszczalności==
*Iloczyn rozpuszczalności jest wielkością charakteryzującą roztwory pozostające w równowadze z osadem.
*Jeżeli jon M+ reaguje z jonem A¯ tworząc trudno rozpuszczalny związek MA, to równowagę reakcji
:M+ + A¯ ⇔ MA(¯)
:można opisać stałą równowagi strącania osadu <math>K_{os}</math> lub stałą równowagi rozpuszczania osadu <math>K_s</math>.
* [MA] jest wielkością stałą (faza stała, którą jest wytrącony z roztworu osad), zatem stałe <math>K_{os}</math> i <math>K_s</math> można wyrazić tylko za pomocą stężeń jonów.
*Iloczyn <math>K_s = [\mathrm M^+][\mathrm A^-]</math> jest nazywany iloczynem rozpuszczalności.

==Chlorki, fluorki, węglany==
*Chlorek i fluorek berylu nie przewodzą prądu elektrycznego w stanie stopionym, z czego wynika, że mają one budowę cząsteczkową.
*Chlorki i fluorki pozostałych metali grupy II są związkami jonowymi.
*CaF2 jest nierozpuszczalny w wodzie, CaCl2 wykazuje tak duże powinowactwo do wody, że jest stosowany jako środek suszący i odwadniający.
*Wszystkie węglany berylowców są nierozpuszczalne w wodzie, wskutek czego występują w dużych ilościach jako minerały (CaCO3, znany pod nazwą wapienia, jest najbardziej rozpowszechnionym niekrzemianowym minerałem).
*Wapień łatwo rozpuszcza się w wodach gruntowych, które zawierają CO2
:CaCO3 + CO2 + H2O → Ca2+ + 2HCO3¯.

==Siarczany==
*Siarczany wykazują szeroki zakres rozpuszczalności (bardzo dobrze rozpuszczalny BeSO4 do praktycznie nierozpuszczalnego RaSO4).
*Rozpuszczalność siarczanów zmniejsza się w miarę przechodzenie w dół grupy (efekt przeciwny do rozpuszczalności wodorotlenków).
*MgSO4∙7H2O (sól gorzka) ma zastosowanie w medycynie.
*CaSO4∙2H2O (gips) ma zastosowanie w budownictwie.
*BaSO4 ma zastosowanie w diagnostyce medycznej jako środek kontrastujący oraz w przemyśle jako biały pigment.

==Twardość wody==
*Twardość wody jest związana z obecnością jonów Ca2+, Mg2+, Fe2+.
*Rozróżnia się 2 rodzaje twardości wody: przemijającą (węglanową) spowodowana obecnością jonów HCO3¯ łącznie z wymienionymi jonami oraz trwałą (niewęglanową) spowodowaną obecnością tylko jonów dwudodatnich .
*Twardość wody jest niepożądana ze względu na fakt wytrącania się węglanu wapnia na skutek reakcji
:Ca2+ + 2HCO3¯ ⇔ CaCO3 + H2O + CO2.
*Dla celów przemysłowych konieczne jest zmiękczanie wody, polegające na usuwaniu kationów na drodze reakcji chemicznej (kompleksowania jonów metali lub wytrącania ich z roztworów w postaci soli trudno rozpuszczalnych) bądź na drodze wymiany jonowej.

==Analiza jonów berylowców==
*W analizie jakościowej jonów berylowców wykorzystuje się różnice w rozpuszczalności poszczególnych związków.
*Procedura analityczna identyfikacji poszczególnych jonów w roztworze zawierającym Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+:
**wytrącanie żółtego osadu BaCrO4 za pomocą K2CrO4 w buforze octanowym (''Ks'' = 1,5 x 10-9),
**wytrącanie jasnożółtego osadu SrCrO4 po dodaniu do roztworu NH3 w celu zmiany środowiska oraz alkoholu dla zmniejszenia rozpuszczalności (''Ks'' = 7,6 x 10-7),
**wytrącanie białego osadu CaC2O4 (''Ks'' = 1,3 x 10-9) po dodaniu NH4C2O4,
** wytrącanie osadu MgNH4PO4 po dodaniu NH3 oraz Na2HPO4.

==Jony metali bloku ''s'' w strukturach biologicznych==
*Wśród litowców największe znaczenie w strukturach biologicznych mają jony Na+ i K+. Są niezbędnym elementem działania pompy sodowo-potasowej. Jest to jeden z podstawowych systemów transportu jonów przez błony biologiczne, umożliwiający regulację stężeń obu jonów w cytoplazmie i na zewnątrz komórki. Zmiany stężeń jonów sodu i potasu po obu stronach błon komórkowych decydują o zmianach potencjału błonowego, który reguluje działanie kanałów jonowych.
*Jony Ca2+ pełnią funkcję sygnałową. Zmiany stężeń jonów wapniowych uruchamiają systemy przekazywania sygnałów w komórkach. Działanie jonów Ca2+ związane jest z tworzeniem kompleksów ze specyficznym białkiem kalmoduliną.
*Jony Mg2+ są składnikami wielu białek enzymatycznych oraz chlorofilu, barwnika fotosyntetycznego roślin zielonych. Obecność jonów Mg2+ w centrach wiążących białek ułatwia wiązanie substratów i przebieg reakcji.

Chemia/Pierwiastki grupy 2 - berylowce - Historia wersji

Magdaz: Utworzono nową stronę "Berylowce == Właściwości fizyczne== *Promienie jonowe berylowców są mniejsze niż promienie jonowe litowców (w tym samym okresie) ze..."