9. Елементи другої групи

9.1. S-елементи іі ґрупи

Історія відкриття та походження назв. Відкриття Радію М.Склодовською-Кюрі. Загальна характеристика елементів. Будова атомів. Електронні конфіґурації. Зміна атомних радіусів, енергій йонізації і спорідненості до електрона по ґрупі. Валентність і ступені оксидації атомів. Вплив особливостей будови атома Берилію на властивості його сполук. Можливість отримання сполук Берилію (І). Хімія водних розчинів Берилію. Діагональна схожість властивостей сполук Маґніюі Літію, Берилію і Алюмінію. Лужноземельні метали. Можливість утворення координаційних сполук.

Розповсюдженість та форми знаходження в природі. Ізотопи. Мінерали Берилію, Маґніюі лужноземельних елементів (металів). Геохімічна і біологічна роль лужноземельних елементів. Переробка і використання природних сполук Кальцію (вапно, мармур, крейда, гіпс), виробництво цементу, процеси "схоплювання" і тверднення. Небезпека радіоактивного зараження Стронцієм-90. Біологічна роль елементів ІІА ґрупи.

Методи отримання простих речовин. Переробка берилу. Електроліз розтоплених хлоридів. Алюмотермія у добуванні лужноземельних металів. Виділення Радію з руд. Радій як член радіоактивного сімейства Урану-Радію. Продукти радіоактивного розпаду Радію.

Фізичні властивості металів. Кристалічні структури. Атомні спектри металів ІІА ґрупи. Причина немонотонної зміни густини металів по підґрупі.

Хімічні властивості металів. Хімічна активність металів. Відношення до водню, кисню, води, кислот, галоґенів, азоту. Відношення Берилію до лугів.

Гідриди. Особливості їх структури. Відношення до води. Відновні властивості. Принципи отримання.

Сполуки з Оксиґеном. Оксиди. Пероксиди. Надпероксиди. Особливості будови. Відношення до води, кислот, лугів. Оксидаційно-відновні властивості пероксидів. Кальцію оксид (негашене вапно).

Гідроксиди. Особливості будови. Кислотно-основні властивості. Зміна сили основ по ґрупі. Амфотерність берилій гідроксиду. Термічна стійкість гідроксидів. Принципи отримання. Кальцію гідроксид (гашене вапно). Застосування.

Солі. Солі Берилію в катіонній і аніонній формах (берилати). Їх гідроліз. Комплексні сполуки Берилію, особливості їх будови. Електронодефіцитні молекули. Основні і комплексні карбонати Берилію, їх властивості. Леткість берилій оксоацетату. Полімерна структура безводих галоґенідів Берилію. Берилати. Подвійні солі Маґнію. Порівняльна термічна стійкість солей. Фосфат Маґнію. Гідроліз солей Берилію і Маґнію.

Твердість води (тимчасова (карбонатна), постійна (некарбонатна)). Одиниці твердости. Способи пом’якшення води: термічна обробка, реаґентний спосіб (хімічна обробка), йонний обмін. Сучасні методи очищення води. Демінералізована вода (використання йонообмінних матеріалів для очищення води).

Застосування металічного Берилію та його стопів. Вогнетриви. Берилієві бронзи. Застосування Маґнію у формі металу і у вигляді складних сполук. Стопи Маґнію, їх значення. Промислове застосування вапняку та вапна. Застосування реактивів Ґріньяра в синтетичній хімії. Токсичність сполук Берилію і Барію.