Logam Alkaline-earth Sifat Kimia, Reaksi dan Aplikasi



itu logam alkali tanah adalah mereka yang membentuk grup 2 dari tabel periodik, dan ditunjukkan pada kolom ungu pada gambar bawah. Dari atas ke bawah, mereka berilium, magnesium, kalsium, strontium, barium dan radium. Untuk mengingat nama mereka, metode mnemonik yang sangat baik adalah dengan pengucapan Mr. Becamgbara.

Meruntuhkan surat-surat Pak Becamgbara, seseorang harus "Sr" adalah strontium. "Be" adalah simbol kimia berilium, "Ca" adalah simbol kalsium, "Mg" adalah magnesium, dan "Ba" dan "Ra" berhubungan dengan logam barium dan radium, yang kedua adalah unsur alam radioaktif.

Istilah "alkali" mengacu pada fakta bahwa mereka adalah logam yang mampu membentuk oksida yang sangat mendasar; dan di sisi lain, "terre" mengacu pada tanah, nama yang diberikan karena kelarutannya yang rendah dalam air. Logam-logam ini dalam keadaan murni memiliki warna perak yang serupa, ditutupi oleh lapisan oksida keabu-abuan atau hitam.

Kimia logam alkali tanah sangat kaya: mulai dari partisipasi strukturalnya dalam banyak senyawa anorganik hingga apa yang disebut senyawa organologam; ini adalah mereka yang berinteraksi dengan ikatan kovalen atau koordinasi dengan molekul organik.

Indeks

  • 1 sifat kimia
    • 1.1 karakter ionik
    • 1.2 Tautan logam
  • 2 Reaksi
    • 2.1 Reaksi dengan air
    • 2.2 Reaksi dengan oksigen
    • 2.3 Reaksi dengan halogen
  • 3 Aplikasi
    • 3.1 Berilium
    • 3,2 Magnesium
    • 3.3 Kalsium
    • 3.4 Strontium
    • 3.5 Barium
    • 3.6 Radio
  • 4 Referensi

Sifat kimia

Secara fisik, mereka lebih keras, lebih padat dan lebih tahan terhadap suhu daripada logam alkali (kelompok 1). Perbedaan ini terletak pada atom mereka, atau apa yang sama, dalam struktur elektronik mereka.

Ketika termasuk dalam kelompok yang sama dari tabel periodik, semua congener mereka menunjukkan sifat kimia yang mengidentifikasi mereka seperti itu.

Mengapa Karena konfigurasi valensi elektroniknya adalah ns2, yang berarti mereka memiliki dua elektron untuk berinteraksi dengan spesies kimia lainnya.

Karakter ionik

Karena sifat logam mereka, mereka cenderung kehilangan elektron untuk membentuk kation divalen: Be2+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ dan Ra2+.

Dengan cara yang sama bahwa ukuran atom netralnya bervariasi ketika turun melalui kelompok, kation-kationnya juga menjadi lebih besar turun dari Be.2+ sampai Ra2+.

Sebagai hasil dari interaksi elektrostatiknya, logam-logam ini membentuk garam dengan unsur yang paling elektronegatif. Kecenderungan tinggi ini untuk membentuk kation adalah kualitas kimia lain dari logam alkali tanah: mereka sangat elektropositif.

Atom-atom besar bereaksi lebih mudah daripada atom-atom kecil; yaitu, Ra adalah logam yang paling reaktif dan Jadilah yang paling tidak reaktif. Ini adalah produk dari gaya tarik lebih rendah yang diberikan oleh nukleus pada elektron yang semakin jauh, sekarang lebih mungkin untuk "melarikan diri" atom lain.

Namun, tidak semua senyawa bersifat ionik. Misalnya, berilium sangat kecil dan memiliki kerapatan muatan yang tinggi, yang mempolarisasi awan elektronik dari atom tetangga untuk membentuk ikatan kovalen..

Apa akibatnya? Bahwa senyawa berilium didominasi kovalen dan non-ionik, tidak seperti yang lain, bahkan jika itu adalah kation2+.

Tautan logam

Dengan memiliki dua elektron valensi, mereka dapat membentuk "lautan elektron" yang lebih bermuatan dalam kristal mereka, yang mengintegrasikan dan lebih dekat mengelompokkan atom logam berbeda dengan logam alkali.

Namun, ikatan logam ini tidak cukup kuat untuk memberi mereka karakteristik kekerasan yang luar biasa, karena sebenarnya lunak.

Juga, ini lemah dibandingkan dengan logam transisi, mencerminkan titik leleh dan titik didih yang lebih rendah.

Reaksi

Logam alkali tanah sangat reaktif, itulah sebabnya mereka tidak ada di alam dalam keadaan murni, tetapi terikat dalam berbagai senyawa atau mineral. Reaksi di balik formasi ini dapat dirangkum secara umum untuk semua anggota grup ini

Reaksi dengan air

Bereaksi dengan air (dengan pengecualian berilium, karena "keuletannya" untuk menawarkan pasangan elektronnya) untuk menghasilkan hidroksida korosif dan gas hidrogen.

M (s) + 2H2O (l) => M (OH)2(ac) + H2(g)

Magnesium hidroksida -Mg (OH)2- dan dari berili -Be (OH)2- mereka tidak larut dalam air; Selain itu, yang kedua tidak terlalu mendasar, karena interaksinya bersifat kovalen.

Reaksi dengan oksigen

Mereka terbakar kontak dengan oksigen di udara untuk membentuk oksida atau peroksida yang sesuai. Barium, logam dengan volume terbesar kedua, membentuk peroksida (BaO)2), lebih stabil karena jari-jari ionik Ba2+ dan O22- Mereka serupa, memperkuat struktur kristal.

Reaksinya adalah sebagai berikut:

2 jt + O2(g) => 2MO (s)

Oleh karena itu, oksida adalah: BeO, MgO, CaO, SrO, BaO dan RaO.

Reaksi dengan halogen

Ini sesuai dengan ketika mereka bereaksi dalam media asam dengan halogen untuk membentuk halida anorganik. Ini memiliki rumus kimia umum MX2, dan di antaranya adalah: CaF2, BeCl2, SrCl2, BaI2, RaI2, CaBr2, dll..

Aplikasi

Berilium

Mengingat reaktivitasnya yang lembam, berilium adalah logam dengan ketahanan tinggi terhadap korosi, dan ditambahkan dalam proporsi kecil pada paduan tembaga atau nikel dengan sifat mekanik dan termal yang menarik untuk berbagai industri.

Di antaranya adalah mereka yang bekerja dengan pelarut yang mudah menguap, di mana alat-alat tidak boleh menghasilkan percikan api akibat guncangan mekanis. Juga, paduannya digunakan dalam pengembangan rudal dan bahan untuk pesawat terbang.

Magnesium

Tidak seperti berilium, magnesium lebih ramah lingkungan dan merupakan bagian penting dari tanaman. Untuk alasan ini memiliki kepentingan biologis yang tinggi dan dalam industri farmasi. Misalnya, susu magnesia adalah obat untuk mulas dan terdiri dari larutan Mg (OH)2.

Ini juga memiliki aplikasi industri, seperti dalam pengelasan aluminium dan paduan seng, atau dalam produksi baja dan titanium.

Kalsium

Salah satu kegunaan utamanya adalah karena CaO, yang bereaksi dengan aluminosilikat dan kalsium silikat untuk memberikan semen dan beton sifat yang diinginkan untuk bangunan. Ini juga merupakan bahan mendasar dalam produksi baja, kaca dan kertas.

Di sisi lain, CaCO3 berpartisipasi dalam proses Solvay untuk menghasilkan Na2CO3. Untuk bagiannya, CaF2 ditemukan digunakan dalam pembuatan sel untuk pengukuran spektrofotometri.

Senyawa kalsium lainnya telah digunakan dalam persiapan makanan, produk perawatan pribadi atau kosmetik.

Strontium

Saat terbakar, strontium memancarkan cahaya merah yang intens, yang digunakan dalam teknik kembang api dan membuat suar.

Barium

Senyawa barium menyerap sinar-X, demikian juga BaSO4 -yang juga tidak larut dan mencegah Ba2+ ronde beracun bebas oleh organisme- digunakan untuk menganalisis dan mendiagnosis perubahan dalam proses pencernaan.

Radio

Radium telah digunakan dalam pengobatan kanker karena radioaktivitasnya. Beberapa garamnya dirancang untuk mewarnai jam tangan, kemudian melarang aplikasi ini karena risiko bagi mereka yang membawanya.

Referensi

  1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (7 Juni 2018). Logam Alkali Bumi: Properti Grup Elemen. Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: thoughtco.com
  2. Mentzer, A.P. (14 Mei 2018). Penggunaan Logam Alkali Bumi. Ilmu pengetahuan. Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: sciencing.com
  3. Apa kegunaan logam alkali tanah? (29 Oktober 2009). eNotes Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: enotes.com
  4. Advameg, Inc. (2018). Logam alkali tanah. Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: scienceclarified.com
  5. Wikipedia. (2018). Logam alkali tanah. Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: en.wikipedia.org
  6. Teks Libre Kimia. (2018). Logam Alkali Bumi (Grup 2). Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: chem.libretexts.org
  7. Elemen Kimia. (11 Agustus 2009). Berilium (Be). [Gambar] Diperoleh pada 7 Juni 2018, dari: commons.wikimedia.org
  8. Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik Dalam Unsur-unsur kelompok 2. (Edisi keempat.). Mc Graw Hill.