Chương 10
Chương 10
NHÓM II
NHÓM II
Nhóm IIA
Nhóm IIA
Be – Mg – Ca
Be – Mg – Ca
Sr – Ba – Ra
Sr – Ba – RaĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM IIA
ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM IIA
Be Mg Ca Sr Ba Ra
Z 4 12 20 38 56 88
Electron hóa trị 2s
2
3s
2
4s
2
5s
2
6s
2
7s
2
R nguyên tử (Å) 1,13 1,60 1,97 2,15 2,21 2,35
trong nước.
•
Trong cùng nhóm: Be khác với các kim loại
kiềm thổ nhiều, Be giống nhiều với Al, còn Mg
giống nhiều với Zn.TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA NHÓM IIA
TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA NHÓM IIA
•
Các kim loại kiềm thổ đều có màu trắng bạc hoặc xám nhạt, có
ánh kim nhưng bị mờ nhanh chóng trong không khí do bị phủ
một màng mỏng màu vàng nhạt gồm MO, MO
2
, M
3
N
2
(trừ Be và
Mg).
•
Các kim loại kiềm thổ tự do và các hợp chất dễ bay hơi của
chúng khi đưa vào ngọn lửa không màu cũng làm cho ngọn lửa
có màu đặc trưng như: Ca có màu đỏ da cam, Sr: màu đỏ son,
Ba: màu lục hơi vàng (trừ Be và Mg).
Be Mg Ca Sr Ba
Nhiệt độ nóng chảy (
0
C) 1280 650 850 770 710
Nhiệt độ sôi (
NHÓM IIANHÓM IIA
NHÓM IIANHÓM IIA
NHÓM IIANHÓM IIA
NHÓM IIATRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
•
Be là nguyên tố tương đối hiếm (0,001% tổng số
nguyên tử trong vỏ Quả đất), tồn tại chủ yếu trong
khoáng vật berin (3BeO.Al
2
O
3
.6SiO
2
).
•
Mg và Ca thuộc loại nguyên tố phổ biến nhất.
•
và nước thiên nhiên.
•
Sr và Ba có trong các khoáng vật xeleotit (SrSO
4
),
strontianit (SrCO
3
), baritin (BaSO
4
) và viterit (BaCO
3
).
•
Ra có một lượng rất ít trong quặng của uran.TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
CaCl
2
CaF
2TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA NHÓM IIA
CaCO
3
dụng tiếp tục với oxi, còn Ca, Sr và Ba nhanh chóng
tạo nên lớp màu vàng nhạt (MO, MO2, M
3
N
2
).
•
Trong không khí ẩm, Ca, Sr và Ba tạo nên lớp
cacbonat.
•
Khi đốt nóng trong không khí, tất cả các kim loại kiềm
thổ cháy tạo nên oxit MO và phản ứng phát nhiều
nhiệt.
M + O
2
= 2MO
–
Khi Mg cháy còn phát ra ánh sáng chói và giàu tia tử ngoại.
→
0
tTÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NHÓM IIA
TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NHÓM IIA
•
Khi đun nóng, tất cả các kim loại kiềm thổ đều tương tác mãnh
liệt với halogen, nitơ, lưu huỳnh, photpho, cacbon, silic.
Be + X
2
thể khử được nhiều oxit bền của các nguyên tố như B
2
O
3
, CO
2
,
SiO
2
, TiO
2
, Al
2
O
3
, Cr
2
O
3
...
2Be + TiO
2
2BeO + Ti
•
Tác dụng với nước: Be không tương tác với nước vì có lớp oxit
bảo vệ, Mg không tan trong nước lạnh nhưng tan chậm trong
nước nóng.
Mg + 2H
2
O = Mg(OH)
→
Ct
0
→
Ct
0TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NHÓM IIA
TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NHÓM IIA
•
Be còn có thể tan trong dung dịch kiềm mạnh
hoặc trong kiềm nóng chảy tạo thành muối
berilat và giải phóng H
2
.
Be + 2NaOH + 2H
2
O = Na
2
[Be(OH)
4
] + H
2
Be + 2NaOH
n/c
= Na
2
BeO
•
Phương pháp thường dùng là điện phân nóng
chảy hoặc dùng chất khử để khử oxit hoặc
muối của kim loại kiềm thổ.
•
Be được điều chế bằng phương pháp điện
phân nóng chảy BeCl
2
hoặc hh BeCl
2
+ NaCl
hay hh BeCl
2
+ NaF trong thùng bằng niken với
cực dương bằng than chì, cực âm bằng thuỷ
ngân và ở trong khí quyển agon.ĐIỀU CHẾ NHÓM IIA
ĐIỀU CHẾ NHÓM IIA
•
Điều chế Mg trong công nghiệp
bằng điện phân cacnalit hoặc
hỗn hợp muối clorua của magie
và kim loại kiềm ở nhiệt độ 700-
750
0
C trong thùng điện phân làm
bằng thép, đồng thời là cực âm.
Cực dương là một trụ than chì
2
+ Al 3Ca + 2AlCl
3
AlCl
3
tạo thành sẽ bay hơi (thăng hoa ở 183
0
C), còn lại là Ca được
chưng cất trong chân không hoặc trong khí quyển agon.
•
Ca, Sr và Ba còn có thể dùng phản ứng nhiệt nhôm để điều
chế :
2Al + 2MO MO.Al
2
O
3
+ 3M
→
C
0
2000
→
C
0
1500
→
caot
0
→