Общая характеристика элементов IIA группы

Элементы IIA группы и их символы. Бериллий Be, магний Mg, кальций Ca, стронций Sr, барий Ba, радий Ra. Групповое название — щелочноземельные металлы — относится только к Ca, Sr, Ba, Ra.

Свойства элементов IIA группы. Более тяжелые и твердые, плавятся при более высокой температуре и менее активны чем щелочные металлы. Химическая активность увеличивается с повышением порядкового номера. Например, бериллий и магний устойчивы по отношению к воде, а щелочноземельные металлы реагируют с водой с образованием гидроксида металла и водорода:

Me + 2H2O = Me(OH)2 + H2; Me = (Ca, Sr, Ba, Ra)

Все металлы этой группы обладают большим сродством к кислороду и образуют устойчивые оксиды.

Гидроксиды проявляют основные свойства за исключением гидроксида бериллия, который является амфотерным. Гидроксид бария вследствие его хорошей растворимости в воде относится к щелочам.

Соли (карбонаты, сульфиты, сульфаты и соли других кислородсодержащих кислот) легче и при более низких температурах разлагаются на соответствующие оксиды, чем соли щелочных металлов. Растворимость в воде солей элементов IIA группы различна; есть хорошо растворимые соли — хлориды, бромиды, иодиды, сульфиды (Ca, Sr, Ba, Ra), нитраты, нитриты, цианиды, ацетаты (Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) и малорастворимые и практически нерастворимые соли — фториды (кроме Be), сульфаты (кроме Be и Mg), ортофосфаты, карбонаты, силикаты и бораты.

Катионы металлов IIA группы бесцветны в кристаллах и в водном растворе (окраска некоторых солей объясняется цветом аниона). Восстановление катионов Me2+ можно провести электролизом в водном растворе с применением только ртутного катода, в неводной среде или в расплаве.

Таблица. Свойства элементов IIA группы

 

Бериллий Be

Магний Mg

Кальций Ca

Стронций Sr

Барий Ba

Радий Ra

Порядковый номер элемента

4

12

20

38

56

88

Относительная атомная масса

9,012

24,305

40,078

87,621

137,328

226,025

Содержание в земной коре, %

5,3e-4

1,95

3,38

1,4e-2

2,6e-2

Температура плавления, *С

1280

650

851

770

710

700

Температура кипения, *С

2967

1102

1437

1365

1637

1140

Плотность при 20*С, г./см3

1,86

1,75

1,55

2,64

3,61

6

Твердость

Степень окисления

+II

+II

+II

+II

+II

+II

Реакционная способность

Металлические (основные) свойства

Растворимость в воде гидроксидов

Растворимость в воде сульфатов

Температура разложения карбонатов

Окраска пламени

Темно-оранжевая

Темно-красная

Светло-зеленая

Темно-красная