Свойства химических элементов I и II А подгрупп периодической системы Д.И. Менделеева

Содержание

Слайд 2

Распространенность химических элементов

Распространенность химических элементов

Слайд 3

Li Be Na Щелочные Mg K Ca Щелочно- Rb металлы Sr

Li Be
Na Щелочные Mg
K Ca
Щелочно-
Rb металлы Sr
земельные
Cs

Ba
металлы
Fr Ra
Слайд 4

Общая характеристика s-элементов M0 ns1 M0 ns2 M+ ns0 M2+ ns0

Общая характеристика s-элементов

M0 ns1 M0 ns2
M+ ns0 M2+ ns0
Проявляемая степень

окисления в соединениях:
+1 +2
Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Распространённость в природе Литий Сподумен Li2O · Al2O3 · 4SiO2 Амблигонит LiAlPO4F Лепидолит

Распространённость в природе

Литий
Сподумен Li2O · Al2O3 · 4SiO2
Амблигонит LiAlPO4F
Лепидолит

Слайд 8

Натрий Галит NaCl Мирабилит Na2SO4 · 10 H2O Тенардит Na2SO4 Чилийская селитра NaNO3

Натрий
Галит NaCl
Мирабилит Na2SO4 · 10 H2O
Тенардит Na2SO4
Чилийская селитра NaNO3

Слайд 9

Калий Карналлит Сильвинит NaCl · KCl Лангбейнит K2Mg2(SO4)3 Рубидий, цезий Сопутствуют калию

Калий
Карналлит
Сильвинит NaCl · KCl
Лангбейнит K2Mg2(SO4)3
Рубидий, цезий
Сопутствуют калию

Слайд 10

Бериллий Берилл Be3Al2(Si6O18) Хризоберилл BeAl2O4

Бериллий
Берилл
Be3Al2(Si6O18)
Хризоберилл
BeAl2O4

Слайд 11

Магний Осадочные породы магнезит доломит карналлит MgCO3 CaCO3·MgCO3 KCl·MgCl2·6H2O Изверженные породы

Магний

Осадочные породы
магнезит доломит карналлит
MgCO3 CaCO3·MgCO3 KCl·MgCl2·6H2O
Изверженные породы
оливин

асбест тальк
(Mg,Fe)2[SiO4] Mg6[Si4O11](OH)·6H2O 3MgO · 4SiO2 · H2O
Слайд 12

Кальций Осадочные породы кальцит (известняк, мел, мрамор) гипс ангидрит CaCO3 СаSО4·2Н2О

Кальций

Осадочные породы
кальцит (известняк, мел, мрамор) гипс ангидрит
CaCO3 СаSО4·2Н2О

СаSО4
Изверженные породы
граниты гранат гнейсы
апатит флюорит
Са5(РО4)3(F,Сl) CaF2
Ионы Ca2+ и Mg2+ в природных водах –
в виде сульфата и гидрокарбоната
(обусловливают жёсткость
воды наряду с ионами железа)
Слайд 13

Стронций, барий Изоморфны кальцию встречаются в виде сульфатов, карбонатов целестин стронцианит

Стронций, барий

Изоморфны кальцию
встречаются в виде сульфатов, карбонатов целестин стронцианит SrSО4

SrСО3
барит (тяжёлый шпат) витерит
ВаSО4 ВаСО3
Слайд 14

Слайд 15

Металлическое состояние элементов II А группы Лёгкие металлы, легкоплавкие, серебристо-белые, легко

Металлическое состояние элементов II А группы
Лёгкие металлы, легкоплавкие,
серебристо-белые, легко переходят

в окисленное состояние
тип кристаллической решётки tпл., 0С tкип., 0С
Be 1285 2470
Mg 650 1107
Ca 842 1495
Sr 768 1360
Ba 710 1640

гексагональная

гране-
центрированная кубическая

объёмно-цетрированная кубическая

Слайд 16

Слайд 17

Окраска пламени солями щелочных металлов Соли лития – красное Соли натрия

Окраска пламени солями
щелочных металлов
Соли лития –
красное
Соли натрия -
жёлто-зелёное
Соли

калия –
фиолетовое
Слайд 18

Химические свойства 2Bе + О2 2BеО 2Mg + О2 2MgО 3Мg

Химические свойства


2Bе + О2 2BеО
2Mg + О2 2MgО

3Мg + N2 Мg3N2
2M + О2 → 2MО
Слайд 19

2M + Г2 → 2MГ2 3М + N2 → М3N2 М

2M + Г2 → 2MГ2
3М + N2 → М3N2
М +

S → МS
3М + 2Р → М3Р2
М + С → МС2 или 2М + 3С → М2С3
M + H2 → MH2 MH2 + 2H2O = M(OH)2 + H2
М + Н2О → М(ОН)2 + Н2
M + 2HA → МеA2 + Н2
Слайд 20

Be + 2NaOH + 2H2O → Na2[Ве(ОН)4] + Н2 (с концентрированными

Be + 2NaOH + 2H2O → Na2[Ве(ОН)4] + Н2
(с концентрированными -

на холоде, с разбавленными - при нагревании)
Be + 2NaOH Na2ВеО2 + Н2
бериллат натрия
Слайд 21

Получение Металлы нельзя получить из водных растворов Щелочные металлы получают: 1)

Получение

Металлы нельзя получить из водных растворов
Щелочные металлы получают:
1) электролизом

расплавов, например LiCl:
2LiCl 2Li + Cl2

2) кальцийтермически:
2CsCl + Ca Cs + CaCl2

Слайд 22

Получение Бериллий получают: магнийтермически: ВеF2 + Мg Ве + МgF2 2)

Получение
Бериллий получают:
магнийтермически:
ВеF2 + Мg Ве + МgF2
2) электролизом

расплава ВеCl2
ВеCl2 Be + Cl2
Слайд 23

Магний получают: карботермически: MgO + C Mg(пар) + CO 2) электролизом расплава MgCl2

Магний получают:

карботермически:
MgO + C Mg(пар) + CO
2) электролизом расплава

MgCl2
Слайд 24

Кальций, стронций и барий получают: 1) электролизом расплавов хлоридов кальция и

Кальций, стронций и барий получают:

1) электролизом расплавов хлоридов кальция
и стронция

или оксида бария
2) алюмотермически в вакууме:
6CaO + 2Al 3Ca + 3CaO·Al2O3
Слайд 25

Оксиды MO Тугоплавки, бесцветны, гигроскопичны MO + Н2О = M(OH)2 MO

Оксиды

MO
Тугоплавки, бесцветны, гигроскопичны
MO + Н2О = M(OH)2
MO + 2НСl

= МСl2 + Н2О
BeO – амфотерен
ВеО + 2NаОН + Н2О = Nа2[Ве(ОН)4] (раствор)
ВеО + 2NаОН Nа2ВеО2 + Н2О (сплавление)
ВеО + Nа2CО3 Nа2ВеО2 + CО2 (сплавление)
От BeO к BaO понижаются температуры плавления


Слайд 26

Получение оксидов Be(OH)2 = BeO + Н2О ВеSО4 = ВеО +

Получение оксидов

Be(OH)2 = BeO + Н2О
ВеSО4 = ВеО + SО3
MСО3 =

MО + СО2
2M(NО3)2 = 2MО + 4NО2 + О2
Слайд 27

Гидроксиды M(OH)2 Ca(OH)2 – известковое молоко Ba(OH)2 – баритовая вода M(ОН)2

Гидроксиды

M(OH)2
Ca(OH)2 – известковое молоко
Ba(OH)2 – баритовая вода
M(ОН)2 + 2НСl

= MСl2 + 2Н2О
Be(ОН)2 + 2НСl + 2H2O = [Be(Н2О)4]Сl2
Ве(ОН)2 + 2NаОН = Nа2[Ве(ОH)]4
M(OH)2 MO + Н2О
Слайд 28

Получение гидроксидов ВеСl2 + 2КОН = Ве(ОН)2↓ + 2КСl MgСl2 +

Получение гидроксидов

ВеСl2 + 2КОН = Ве(ОН)2↓ + 2КСl
MgСl2 + 2КОН =

Mg(ОН)2↓ + 2КСl
ВеСl2 + 2NН3·Н2О = Ве(ОН)2↓ + 2NН4Сl
Особые свойства:
MgСl2 + 2NН3·Н2О = Mg(ОН)2 + 2NН4Сl
Слайд 29

Соли Карбонаты BeCO3·4H2O xBe(OH)2·yBeCO3 (NH4)2[Be(CO3)2] 3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O Са, Sr, Ba: МСО3, М(НСО3)2

Соли

Карбонаты
BeCO3·4H2O
xBe(OH)2·yBeCO3
(NH4)2[Be(CO3)2]
3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O
Са, Sr, Ba: МСО3, М(НСО3)2
СаСО3↓ + CO2 +

H2O = Са(НСО3)2
СаСО3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
Слайд 30

Сульфаты BeSO4·4H2O [Be(H2O)4]SO4 MgSO4·7H2O CaSO4·2H2O, CaSO4·0,5H2O, CaSO4 SrSO4, BaSO4 CaSO4·2H2O ←

Сульфаты

BeSO4·4H2O [Be(H2O)4]SO4
MgSO4·7H2O
CaSO4·2H2O, CaSO4·0,5H2O, CaSO4
SrSO4, BaSO4
CaSO4·2H2O ← CaSO4·0,5H2O + 1,5H2O
CaSO4·2H2O

CaSO4 + 2H2O
Слайд 31

Галогениды BeCl2 BeCl2·4H2O [Be(H2O)4]Cl2 BeCl2·4H2O Be(OH)Cl + HCl + 3H2O Be(OH)Cl

Галогениды

BeCl2
BeCl2·4H2O [Be(H2O)4]Cl2
BeCl2·4H2O Be(OH)Cl + HCl + 3H2O
Be(OH)Cl BeO + HCl
MgCl2

+ H2O = MgOHCl + HCl
Mg2OCl2
Слайд 32

Бинарные соединения MS MSe M3N2, M2N4, BaN2 M3P2, M3As2, M3Sb2 Be2C

Бинарные соединения

MS
MSe
M3N2, M2N4, BaN2
M3P2, M3As2, M3Sb2
Be2C и BeC2, MgC2 и

Mg2C3, MC2
Mg2Si и Mg2Ge,
MSi, MSi2
Слайд 33

Жёсткость воды

Жёсткость воды

Слайд 34

Слайд 35

Совокупность временной и постоянной жёсткости называется общей жёсткостью воды: ЖО =

Совокупность временной и постоянной жёсткости называется общей жёсткостью воды: ЖО =

ЖК + ЖНК.
Ж = ,
где m – масса растворённого вещества, г;
МЭ – эквивалентная масса растворённого вещества, г/моль;
V – объём воды, л.
По значению жёсткости воду условно подразделяют на:
очень мягкую < 1,5 ммоль/л
мягкую 1,5–4 ммоль/л
средней жёсткости 4–8 ммоль/л
жёсткую 8–12 ммоль/л
очень жёсткую > 12 ммоль/л
Слайд 36

Устранение жёсткости воды Временная жёсткость устраняется кипячением: M(HCO3)2 MCO3 + CO2

Устранение жёсткости воды

Временная жёсткость устраняется кипячением:
M(HCO3)2 MCO3 + CO2 + H2O
Постоянная

жёсткость устраняется физическими или химическими способами
CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2SO4
Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3↓ + 2Н2О
Слайд 37

Иониты

Иониты