Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

2. skupina PS, ns 2 Beryllium, hořčík, vápník, stroncium, baryum, (radium) typické kovy chemie Be a Mg se poněkud liší od chemie alkalických zemin Be tvoří.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "2. skupina PS, ns 2 Beryllium, hořčík, vápník, stroncium, baryum, (radium) typické kovy chemie Be a Mg se poněkud liší od chemie alkalických zemin Be tvoří."— Transkript prezentace:

1 2. skupina PS, ns 2 Beryllium, hořčík, vápník, stroncium, baryum, (radium) typické kovy chemie Be a Mg se poněkud liší od chemie alkalických zemin Be tvoří řadu sloučenin s kovalentní vazbou elektropozitivita ve skupině roste směrem dolů typický oxidační stupeň II+ Kovy alkalických zemin

2 Některé vlastnosti prvků 2. skupiny PS PrvekBeMgCaSrBaRa atomové číslo hustota (g/cm 3 )1,8481,7381,552,633,625,5 teplota tání °C teplota varu °C (1850)(1700) kovový poloměr [pm] ? I. ionizační energie [eV]9,324,646,115,695,215,28 II. ionizační energie[eV]18,2115,0311,8710,989,9510,10 elektronegativita (Allred-Rochow) 1,471,201,040,990,97

3 Beryllium Výskyt beryllia: Výroba beryllia: (lze použít i kryolit Na 3 AlF 6 )

4 Vlastnosti beryllia  t.t °C  Chemie Be se podobá chemii Al – diagonální podobnost  S vodou reaguje neochotně (pokrývá se vrstvičkou tvorby špatně rozpustného hydroxidu na povrchu)  Rozpouští se v kyselinách za vzniku H 2, ve vodných roztocích neexistuje, ale pouze v podobě hydratovaných iontů  V konc. HNO 3 se pasivuje  Rozpouští se a roztocích alkalických hydroxidů – je amfoterní  V přítomnosti ligandů tvoří ochotně tetraedrické komplexy – SP 3 ( T d )  Rozpustné sloučeniny beryllia jsou jedovaté !!

5 Sloučeniny beryllia Halogenidy beryllia Jednoduché sloučeniny beryllia: Mohsova stupnice tvrdosti 9 Be(OH) 2 + 2HF BeF 2. 4H 2 O BeF 2 + 2F - [BeF 4 ] 2- Ostatní halogenidy se připravují přímou syntézou nebo reakcí se suchým HHal

6 Sloučeniny beryllia Hydrid beryllnatý BeH 2 + H 2 O Be(OH) 2 + H 2 Příprava: (nelze připravit přímou syntézou) vysoce polymerní Hydrolýza: BeCl LiH BeH LiCl Solvolýza: zde konkrétně methanolýza BeH 2 + CH 3 OH Be(OCH 3 ) 2 + H 2

7 Komplexní sloučeniny beryllia Komplexní fluoridy: Ve vodě sloučeniny beryllnaté pomalu hydrolyzují: Další komplexy: acetylacetonát beryllnatý

8 Organokovové sloučeniny beryllia (přímá vazba Be – C) sendvičový typ komplexu

9 Použití beryllia a jeho sloučenin  Okénka rtg. a GM trubic – málo absorbuje záření  Berylliové bronzy  Výroba tritia

10 Hořčík Výskyt hořčíku: Výroba hořčíku: 2 MgO.CaO + FeSi 2 Mg + CaSiO 4 + F e elektrolýza taveniny MgCl tun/rok ferrosilicium epsomit MgSO 4.7H 2 O karnalit KCl.MgCl 2 olivín (MgFe) 2 SiO 4 mastek (talek) Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 azbestu Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 spinel (polodrahokam) MgAl 2 O 4

11 Vlastnosti hořčíku  S vodou reaguje neochotně (pokrývá se vrstvičkou tvorby špatně rozpustného hydroxidu na povrchu)  Rozpouští se v kyselinách za vzniku H 2, ve vodných roztocích existuje v podobě v podobě hydratovaných iontů  Nerozpouští se roztocích alkalických hydroxidů – není amfoterní  hoří i ve vodních parách (nelze hasit vodou)

12 přímá syntéza za tlaku 20 MPa a katalýzy MgI 2 Hydrid hořečnatý Mg + H 2 MgH 2 MgH 2 + H 2 O Mg(OH) 2 + H 2 MgH 2 + CH 3 OH Mg(OCH 3 ) 2 + H 2 (analogické jako u Be) Reakce s vodou a alkoholy:

13 Ostatní binární sloučeniny hořčíku Karbidy:Nitrid: Halogenidy: Hydroxid: 2 MgCl 2 + H 2 O Mg 2 OCl HCl ( termický rozklad) bezvodé jsou méně stabilní jako beryllnatá analoga F - - špatně rozpustný Mg + S MgS Sulfid: 2 MgS + 2 H 2 O Mg(OH) 2 + Mg(HS) 2 Mg(HS) 2 + H 2 O Mg(OH) 2 + H 2 S ve vodě hydrolyzuje podstata tuhnutí tzv. Sorellova cementu …. směs žíhaného Mg(OH) 2 a konc. roztoku MgCl 2 – tuhne během několika hodin

14 Významné soli hořčíku Analyticky významná reakce pro gravimetrické stanovení fosforu: Chloristan hořečnatý jako jedno z nejlepších sušidel: Uhličitany: nerozpustné

15 Organokovové sloučeniny hořčíku Grignardova činidla: RX = alkyl- nebo arylhalogenid krystalují jako dietherát Používají se k alkylacím nebo arylacím: R—X + R´— MgX R — R´ + MgX 2 2R — MgX + CdBr 2 R 2 Cd + MgBr 2 4 Ph — MgBr + K[BF 4 ] K[B(Ph) 4 ] + 4 MgBrF

16 Významné komplexní sloučeniny hořčíku porfin Chlorofyl sendvičový komplex hořčíku s cyklopentadienem

17 Hořčík je technicky velmi důležitý kov, používaný zejména ve slitinách jako konstrukční materiál zvláště v letectví, automobilovém průmyslu a v raketové technice. MgO jako pálená magnézie Grignardova činidla v organické syntéze Použití hořčíku

18 Vápník, stroncium, baryum Zdroje vápníku: vápenec (kalcit) Zdroje barya: Zdroje stroncia: fluorit X = F, OH Výroba: elektrolýza tavenin chloridů Pozn.: rozpustné sloučeniny barya jsou jedovaté

19 Sloučeniny kovů alkalických zemin Hydridy MH 2 : přímá syntéza, reagují s vodou – pohotový zdroj vodíku Karbid a kyanamid vápenatý: Nitridy: slouží jako hnojivo výroba deuterovaného amoniaku Sulfidy: BaSO C BaS + CO 2 Ca + S CaS

20 Sloučeniny kovů alkalických zemin Oxidy: připravují se kalcinací (žíháním) uhličitanů při cca 900 °C CaCO 3 CaO + CO 2 pálené vápno Hydroxidy:CaO + H 2 O Ca(OH) 2 hašení vápna součást malty Ca(OH) 2 + MgCl 2 Mg(OH) 2 + CaCl 2 slouží k získávání Mg z mořské vody Ca(OH) 2 + H 2 O 2 CaO 2.8 H 2 O + 2 H 2 O Peroxidy: 2 BaO + O 2 2 BaO 2 žíhání při 500 °C BaO 2 + H 2 SO 4 H 2 O 2 + BaSO 4 tato reakce dříve sloužila k výrobě H 2 O 2

21 Sloučeniny kovů alkalických zemin Halogenidy: Fluoridy: obecně málo rozpustné CaF 2 se používá pro výrobu fluoru elektrolýzou jeho taveniny Chloridy: CaCl 2. 2 H 2 O CaCl 2 bezv. – používá se jako sušidlo (lze jej zahřátím regenerovat) Všechny bezvodé halogenidy kovů alkalických zemin jsou rozpustné v řadě organických rozpouštědel (alkoholy, ethery aj.).

22 Soli kovů alkalických zemin Uhličitan vápenatý: tvoří celá pohoří kalcitaragonit Krasový jev: CaCO 3 + H 2 O + CO 2 Ca(HCO 3 ) 2 Vznik Ca(HCO 3 ) 2 je příčinou přechodné tvrdosti vody Dusičnan vápenatý (ledek vápenatý): slouží jako hnojivo

23

24

25

26 Kyslíkaté sloučeniny kovů alkalických zemin Fosforečnany: nerozpustnýrozpustný Sírany: málo rozpustné sloučeniny CaSO 4 – jeho přítomnost ve vodě způsobuje její trvalou tvrdost Pozn.: Nedodržení režimu dehydratace vede ke vzniku bezvodého CaSO 4, který pak vede k tomu, že sádra netuhne. BaSO 4 (baryt) – velmi nerozpustná sloučenina (gravimetrcké stanovení síranů nebo barya). Používá se jako pigment a jako kontrastní látka při rtg. vyšetření trávicího traktu.

27 Tendence v rozpustnostech sloučenin kovů alkalických zemin HydroxidySíranyŠťavelany oxaláty Be Mg Ca Sr Ba velká rozpustnost malá rozpustnost růst Málo rozpustné jsou: hydroxidy, sírany, oxaláty, uhličitany, chromany, fosforečnany, fluoridy

28 Komplexy kovů alkalických zemin Tvorba komplexů není typická. Jsou známy komplexy s vícedentátními ligandy typu EDTA a s makrocyklickými ligandy


Stáhnout ppt "2. skupina PS, ns 2 Beryllium, hořčík, vápník, stroncium, baryum, (radium) typické kovy chemie Be a Mg se poněkud liší od chemie alkalických zemin Be tvoří."

Podobné prezentace


Reklamy Google