元素周期表中的碱土金属是指化学元素的第2族。可以区分多达 6 种具有相似性质的化合物,其中优异的导电性、发光性及其形成离子化合物的能力脱颖而出。接下来,更多地了解这些物质并注意它们在生活各个方面的重要性。
什么是碱土金属?
碱土金属被定义为元素周期表第 2 族中的一组元素。它们的名字来源于氧化物(也称为土)和它们所具有的碱性。该类别由镁 (Mg)、铍 (Be)、钙 (Ca)、钡 (Ba)、锶 (Sr) 和镭 (Ra) 组成,尽管后者由于寿命短而不被视为碱土金属。
所有这些化合物,如碱金属,与氧反应形成碱性氧化物。然而,它们通常难溶于水,因此它们不会溶解并留下所谓的土壤。它们的反应性比碱低,具有优良的电导体、良好的还原剂,并且外壳中有两个电子。
属于碱土金属族的元素
主要特点
碱土金属被认为具有很强的延展性,易于切割,通常呈银色,并且非常有光泽。然而,它们很少以纯态存在,因为它们的反应性非常强,尽管其程度比碱金属要小。其他亮点包括:
- 这些元素与卤素混合时很容易反应形成离子盐。它们可以通过电解其熔融卤化物并通过用碳还原其氧化物来获得。
- 在自然界中,它们在矿山和不同化合物中含量丰富,例如方解石或石膏中存在的钙。镁存在于海水和菱镁矿中。镭是最稀有且放射性最强的。
- 肉眼可以将它们识别为灰色到白色的元素,并且非常明亮。它们具有延展性、延展性和活性,这就是它们被用来制作烟花的原因。
- 除铍外,它可以形成更复杂的离子化合物。
另一方面,它在不同行业的用途也有很大差异。碱土金属的一个例子是钙在医药和农业中的应用。镁用于制造铝合金,锶用于精炼糖,铍用于制造飞机零件。
碱土金属的性质
与元素周期表中的所有元素一样,碱土金属也具有物理和化学性质。感谢他们,它们可以在实验室中进行加工和使用。我们可以列举的主要内容包括:
身体的
- 它们是非常坚硬的元素,密度比碱性元素高,但溶解度较低。
- 它们被认为具有延展性、延展性、柔软性,颜色为灰白色。当它们暴露在火中时会燃烧。
- 它们具有较大的原子尺寸,比第 1 族更有效地在原子核中充电,并且原子轨道具有更大的收缩,从而产生密度。
- 它具有较高的熔点。
- 它们有两个参与金属键的价电子,这使它们具有更大的硬度。其电子构型为ns2,电离能较低,但高于碱金属。
化学
- 它们具有反应性,这就是为什么它们在自然界中不以纯净形式存在,尽管其含量低于碱性物质。
- 它们很容易释放电子,使其成为有效的还原剂。
- 就反应而言,它们的碱性更强,正电性更弱。然而,铍的行为有所不同。
- 它可以形成二价阳离子,例如Mg2+和Ca2+。
总之,碱土金属是指元素周期表的第2族。它们具有多种多样的生物学作用,因为有些对生命至关重要,而另一些则具有剧毒。它们存在于自然界中并在各个行业中都有应用。