ELEMENTI IIa GRUPE PERIODNOG SISTEMA ELEMENATA

1. ELEMENTI IIa GRUPEPERIODNOG SISTEMA ELEMENATA Be Mg Ca Sr Ba Ra ZEMNOALKALNI METALI zajednička oznaka za elektonsku konfiguraciju ovih elemenata je: ns²

2. OTKRIĆA • 1808. Devi otkrio Mg, Sr, Ca, Ba (elektrolizom oksida). • 1828. Bisi i Veler otkrili Be (redukcijom). • 1898. Marija i Pjer Kiri otkrili Ra iz urana (radioaktivnim raspadom). Za otkriće radioaktivnosti, zajedno sa Bekerelom 1903. dele Nobelovu nagradu za fiziku, dok Marija za otkriće Ra i Po 1911. dobija za hemiju.

3. FIZIČKA I HEMIJSKA SVOJSTVA • U elementarnom stanju atomi su povezani slabom metalnom vezom (osim Be). • Razlike u kristalnoj strukturi uslovljavaju nepravilan rast temperature topljenja i gustina. • Zbog male gustine spadaju u lake metale. • Metalnog su sjaja i mogu se izvlačiti u žice (osim Be). • Dobro provode toplotu i elektricitet. • Sa smanjenjem energije jonizacije u grupi raste hemijska reaktivnost. • U jedinjenjima imaju pretežno jonski karakter. • Imaju veliki redoks potencijal i jaka su redukciona sredstva.

4. U vodenim rastvorima kao i čvrstom agregatnom stanju lako teče reakcija nastajanja katjona M²+ M(s) → M²+(aq) + 2e- Valentni elektroni se lako pobuđuju i pri povratku sa viših energetskih nivoa u atomu u osnovno stanje emituju svetlost u vidljivom delu spektra. Ca – boji plamen cigla crveno Sr – boji plamen svetlo crveno Ba – boji plamen zeleno Dokazna reakcija

5. POREĐENJE SA ALKALNIM METALIMA • Svojstva zemnoalakalnih metala, posebno Mg, slična su svojstvima Li. • Imaju više t.topljenja i ključanja. • Tvrđi su od alkalnih metala (više valentnih elektrona stvara metalnu kristalnu rešetku), ali im je elektroprovodljivost slabija. • Imaju kraći atomski i jonski radijus, manju zapreminu ali veće naelektrisanje.

6. Vrše redukciju vode uz oslobađanje vodonika: M(s) + 2 H2O→ M(OH)2(s) + H2(g) Sa kiseonikom reaguju gradeći okside tipa MO. 2M + O2→ 2MO Nepostojani su na vazduhu (osim Be) . Oksidi imaju bazni karakter (Be oksid ima amfoterni) i sa vodom daju hidrokside. MO(s) + H2O→ M(OH)2(s) Hidroksidi se slabo rastvaraju u vodi i imaju bazni karakter (Be hidroksid ima amfoterni). (Hidroksidi Be i Mg čine zaštitni sloj na površini metala) Halogenidi su tipična jonska jedinjenja (Be- kovalentna) Grade organometalna jedinjenja

7. ODSTUPANJA KOD Be • Sva navedena odsupanja svojstava Be jedinjenja (koja su po karakteru na prelazu između jonskih i kovalentnih), potiču od: 1. malog radijusa Be²+ jona 2. relativno velike energije jonizacije i elektronegativnosti • Svojstva Be odgovaraju svojstvima Al. • Amfoternog su karaktera

8. Zbog svoje velike reaktivnosti rasprostranjeni su samo u svojim jedinjenjima – solima Ca i Mg – u Zemljinoj kori Ra – redak element, uranijumove rude Be – alumo–silikatni minerali Sr i Ba – sulfati i karbonati Jedinjenja Be i u vodi rastvorna jed. Ba su veoma otrovna!

9. Dobijaju se industrijskim putem, elektrolizom rastopa soli ili hidroksida. PRIMENA: Berilijum - u nuklearnim reaktorima - za izradu rendgenskih cevi (najbolje propušta zrake) u vidu legura Radijum - u medicini i radiografiji