Iia топ металдарының сипаттамасы 5-кесте
Жай заттары – типтік металдар. Бериллий топшасы элементтері атомдарының сыртқы деңгейінде екі электроннан бар. Оларды беріп қосылыстарында тұрақты +2 тотығу дәрежесін көрсетеді. Бұл элемент атомдарының құрылысы мынадай сызбанұсқамен берілген:
Mg Ca
1s2 2s2 2p6 3s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
IV ↑↓
III ↑↓ III ↑ ↓ ↑↓↑↓↑↓
II ↑ ↓ ↑↓↑↓↑↓ II ↑ ↓ ↑↓↑↓↑↓
I ↑↓ I ↑↓
S p s p
Топшаның барлық металдары – күшті тотықсызданырғыштар, бірақ сілтілік металдарға қарағанда едәуір әлсізеу. Элементтің реттік өскен сайын электрондардың берілуі жеңілдейді, сондықтан элеметтердің металдық қасиеттері заңды өседі. Олар сілтілік жер металдарында анық көрінеді. Топшаның бірінші екі элементі қалған төрт металдан көп ерекшеленіп, басқаша жағдайда ие болады. Бериллий өзінің кейбір қасиеттерімен алюминийге жақындайды. Табиғатта таралуы. Табиғатта кальций және магний ғана көп, ал қалғандары аз таралған. Радий – сирек радиоактивті элемент. Кальций көп таралған элементке жатады. Жер қыртысындағы құрамы бойынша ол бесінші орында, оның массалық үлесі 3,4 %. Табиғатта кальций қосылыстарын кез келген жерде кездестіруге болады: кальций тұздарынан таулы массивтер және сазды тау жыныстары түзілген, ол теңіз және өзен суларының, өсімдік және жануар организмдерінің құрамына кіреді. Адам организмінде сүйекте, тістің эмалінде, қанда 1 кг – ға дейін кальций болады. Көп таралған қосылыстарының бірі – кальций карбонаты әр түрлі минералдар түзеді: бор, мәрмәр, әктас, ұлутас, маржан, перламутр және көптеген аралас минералдар, олардың көпшілігі өте бағалы болып табылады.Физикалық қасиеттері. Сілтілік жер металдар физикалық қасиеттері бойынша сілтілік металдарды еске түсіреді. Бұл топтың элементтері атомдарының радиустары кішілеу және кристалдарында өзара берік байланысқан. Сондықтан олар едәуір қатты, балқу температурасы жоғары және тығыздығы үлкен. Бұл топша металдарының физикалық қасиеттері, негізінен, олардың кристалдық торлары қандай құрылысты екеніне тәуелді. Бериллий және магнийдің тығыз гексагональды кристалдық торы бар, сондықтан олар қатты, пластикалығы төмен. Кальций, стронций және барий кубтық торының типтері бойынша құрылған, сондықтан пластикалығы басым. Бұл металдардың барлығы жеңіл металдарға жатады [4]
6-кесте
|
Жай заттар |
||||
Ве(қ) |
Mg(k) Ca(k) |
Sr(k) |
Ba(k) |
||
Кристалдық торларының түрі |
гексональды |
Бүйірлі орталықтанған |
Көлемді орталықтанған |
||
Тығыздығы,г/см3 Қаттылығы, шартты бірлік Балқу температурасы,0С Қайнау температурасы,0С |
1,85 4 1284 2697 |
1,74 3 651 1107 |
1,55 2 840 1440 |
2,63 1,8 771 1384 |
3,76 3 710 1696 |
Химиялық қасиеттері. Бериллий топшасының металдары химиялық белсенді элементтер. Бұл металдар тотықсыздандырғыштар ретінде екі валенттік электрондарды беріп, тотығу дәрежесі +2 бөлшектерге айналады:
Me0 - 2ē → Me+2
Олар ауада тотығады, бұл кезде RO типті оксидтер алынады, оларға R(OH)2 типті гидроксидтер сәйкес келеді. Осылай химиялық қасиеттері жалғаса береді. Келесі кальций және магний қосылыстары, олардың табиғаттағы және техникадағы рөлі қарастырылады, және де алюминий, темір қосылыстары 9-сыныпта өтілгендей өтіледі [ 3].
2.4 11- сынып бойынша металдық байланыстың қарастырылуы.
Металдың кристалдық торының түйіндерінде атомдар немесе олардың иондары орналасатыны белгілі. Металдық тордағы бостау күйдегі делокальданған электрондар көптеген ядролардың арасында өзара тарту күштерін тудырып, металдық байланыс түзеді. Металдардың сыртқы деңгейіндегі валеттік электрондар саны аз болатындықтан, олардың иондарға айналуы қиын емес:
Ме0 - nē = Меn+
Мұндай қабілетті металдар бос күйде де, химиялық әрекеттесу кезінде де көрсетеді.Бос күйдегі металдың белгілі физикалық қасиеттері: электр және жылуөткізгіштігі, қаттылығы, иілімділігі, созылғыштығы, өзіне тән жылтыры, т.б. бұлардың барлығы металдық байланысқа тәуелді [ 4 ].