Matlotlo a Lik'hemik'hale a Lintho tsa Lefatše tsa Alkaline
Dielemente tsa lefatshe la alkaline ke sehlopha sa dielemente tse tafoleng ya nako le nako tse sehlopheng sa IIA (sehlopha sa 2), e leng beryllium (Be), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), le radium (Ra). Sehlopha sena se bitswa "lefatshe la alkaline" hobane di-oxide tsa tsona ke tsa motheo (alkaline) mme matsatsing a pele a k'hemistri di ne di atisa ho fumanwa dimineraleng tsa "lefatshe" (majwe). Ho ya ka pono ya dikhemikhale, dielemente tsa lefatshe la alkaline di tsebahala ka ho ba le dielektrone tse pedi tsa valence kahoo di atisa ho theha di-ion ka tjhaja ya +2. Thepa ena ke ya bohlokwa ho reactivity, mefuta ya dibofo, le dipaterone tsa karabelo tse ikgethang lelapeng lena la dielemente.
1. Tlhophiso ea lielektrone le linomoro tsa ho ntša oksijene
Ka kakaretso, likarolo tsa lefats'e tsa alkaline li na le sebopeho sa elektrone sa kantle sa ns². Sena se bolela hore li na le lielektrone tse peli tsa valence khetleng ea tsona e ka ntle. Kaha li tsitsitse haholoanyane ha li fihlela sebopeho se setle sa khase, likarolo tsena li atisa ho lahleheloa ke lielektrone tse peli ha li arabela, li etsa cation ea M²⁺. Ka hona, palo e tloaelehileng le e tsitsitseng ea oxidation bakeng sa likarolo tsa lefats'e tsa alkaline ke +2.
Tloaelo ea ho theha li-ion tsa +2 e etsa hore metsoako ea lefats'e ea alkaline hangata e be ionic, haholo-holo bakeng sa likarolo tse boima joalo ka Ca, Sr, le Ba. Leha ho le joalo, likarolo tse nyane joalo ka Be li na le thepa e fapaneng hanyane; metsoako ea tsona e atisa ho ba le covalent haholoanyane ka lebaka la ho ba le polarizability e phahameng.
2. Matla a Ionization le Reaction
Ho arabela ha dielemente tsa lefatshe tsa alkaline ho eketseha ho tloha hodimo ho ya tlase ho sehlopha. Sena se amana le ho eketsa radius ya athomo le ho fokotseha ha matla a ionization. Ha o ntse o theohela tlase, dielektrone tsa valence di hole le nucleus mme di tloswa habonolo, kahoo element e fetoha karabelo e eketsehileng.
Tatellano e akaretsang ea mekhoa ea reactivity ke:
Eba < Mg < Ca < Sr < Ba < Ra
Leha ho le jwalo, ho bohlokwa ho hlokomela hore beryllium e ikgetha ebile ha e arabele hakaalo ho feta ditho tse ding. Beryllium ha e arabele ka potlako le metsi tlasa maemo a tlwaelehileng hobane e bopa lera le lesesaane la oxide le sireletsang bokahodimo ba yona.
3. Karabelo le Metsi
E 'ngoe ea litšobotsi tse hlahelletseng tsa lik'hemik'hale tsa litšepe tsa lefats'e tsa alkaline ke bokhoni ba tsona ba ho arabela le metsi, le hoja e se ka potlako joaloka litšepe tsa alkali (sehlopha sa 1).
– Be: hoo e batlang e sa arabele le metsi ka lebaka la lera le tsitsitseng la BeO.
– Mg: e arabela butle haholo ka metsi a batang, empa e arabela kapele haholo ka metsi a chesang kapa mouoane.
– Ca, Sr, Ba: e arabela le metsi a batang ho hlahisa di-hydroxide le kgase ya haeterojene.
Karabelo ea mohlala:
– Bakeng sa calcium:
Ca(li) + 2H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq) + H₂(g)
– Bakeng sa magnesium e nang le mouoane oa metsi:
Mg(s) + H₂O(g) → MgO(s) + H₂(g)
Karabelo ena e bonts'a hore litšepe tsa lefats'e tsa alkaline ke lintho tse fokotsang matla haholo, hobane li ka fokotsa metsi ho ba khase ea haeterojene.
4. Karabelo ka ho Thehoa ha Oksijene le Oxide
Litšepe tsa lefats'e tsa alkaline hangata li arabela le oksijene ho etsa li-oxide. Lihlahisoa tsa mantlha hangata ke li-oxide tse bonolo (MO). Leha ho le joalo, likarolo tse boima le tsona li ka etsa li-peroxide.
– Mg + O₂ → MgO
– 2Ca + O₂ → 2CaO (e ka sehloohong)
– Ba e atisa ho theha BaO₂ (peroxide) tlasa maemo a itseng:
Ba + O₂ → BaO₂
Boleng ba di-oxide bo eketseha ho tloha hodimo ho ya tlase. BeO ke amphoteric (e ka ba acidic le ea motheo ), MgO ke ea motheo o fokolang, ha CaO, SrO, le BaO e le tsa motheo o matla mme di arabela le metsi ho etsa di-hydroxide.
5. Sebopeho sa Hydroxide le Thepa ea Motheo
Li-hydroxide tsa lefats'e la alkaline li na le foromo e akaretsang ea M(OH)₂. Matla a mantlha le ho qhibiliha ha li-hydroxide lia eketseha sehlopheng:
– Be(OH)₂ : amphoteric, ha e qhibilihe habonolo.
– Mg(OH)₂: motheo o fokolang, ho qhibiliha ho tlase (ho tsejoang e le "lebese la magnesia" bakeng sa li-antacid).
– Ca(OH)₂: e qhibilihang hanyane, e tsejoang e le lime e slaked.
– Sr(OH)₂ le Ba(OH)₂: metheo e qhibilihang haholoanyane le e matla haholoanyane.
Keketseho ena ea ho qhibiliha e susumetsoa ke phokotseho ea matla a lattice le phetoho ea matla a hydration. Ka kakaretso, bakeng sa li-hydroxide tsa sehlopha sa 2, ho qhibiliha hoa theoha hobane matla a lattice a fokotseha haholo ho feta matla a hydration a fokotsehang.
6. Likarabelo ka Halogen le Ho thehoa ha Halide
Litšepe tsa lefats'e tsa alkaline li arabela le li-halogen (F₂, Cl₂, Br₂, I₂) ho theha li-ionic halides ka foromo ea MX₂.
Contoh:
– Mg + Cl₂ → MgCl₂
– Ca + Br₂ → CaBr₂
Li-halide tsa lefats'e la alkaline hangata ke tsa ionic 'me li na le lintlha tse phahameng tsa ho qhibiliha. Leha ho le joalo, ho na le mekhelo ea bohlokoa: BeCl₂ e na le covalent e ngata 'me e ka etsa meaho ea polymeric. Ho feta moo, ho qhibiliha ha li-halide hoa fapana; mohlala, CaF₂ ha e qhibilihe hantle ka lebaka la matla a eona a phahameng a lattice.
7. Likarabelo tse nang le li-acid le thepa e le lintho tse fokotsang
Litšepe tsa lefats'e tsa alkaline hangata li arabela le li-acid ho hlahisa letsoai le khase ea haedrojene, e leng se bontšang karolo ea tsona e le lintho tse fokotsang.
Contoh:
– Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
– Ca(li) + H₂SO₄(aq) → CaSO₄(li) + H₂(g)
Karabelo ea calcium ka asiti ea sulfuric e ka liehisoa ke ho thehoa ha lera la CaSO₄, le sa qhibiliheng ka tsela e itseng. Ka kakaretso, ha u theoha sehlopheng, karabelo e potlakileng ka asiti hobane tšepe e oxidation habonolo.
8. Sebopeho sa Matsoai a Carbonate, Sulfate le Nitrate
Matsoai a lefats'e a alkaline a na le mokhoa o ikhethang oa ho qhibiliha:
a) Kabonete (MCO₃)
Ka kakaretso dikhabonete tsa lefatshe tsa alkaline ha di qhibilihe hantle metsing, haholoholo CaCO₃, SrCO₃, le BaCO₃. MgCO₃ le yona ha e qhibilihe hantle. CaCO₃ e atile haholo jwalo ka lejwe la mokoetla, mmabole le calcite.
Khabone ena ea bola ha e futhumatsoa:
– CaCO₃(s) → CaO(li) + CO₂(g)
b) Sulfate (MSO₄)
Ho qhibiliha ha sulfate ho fokotseha ho tloha holimo ho ea tlase:
– MgSO₄ e qhibiliha hantle,
– CaSO₄ e qhibiliha hanyane,
– BaSO₄ ha e qhibilihe hantle (hangata e sebediswa mekgweng ya x-ray e le sebaka sa ho bapisa hobane e bolokehile ebile ha e qhibilihe).
c) Nitrate (M(NO₃)₂)
Hangata di-nitrate tsa alkaline earth di qhibiliha ka metsing. Ha di futhumatswa, di-nitrate tsena di atisa ho bola ho ba di-oxide, naetrojene dioxide le oksijene:
– 2Ca(NO₃)₂ → 2CaO + 4NO₂ + O₂
9. Metswako le Matlotlo a Amphoteric a Beryllium
Beryllium ke setho se khelohileng ka ho fetisisa. Ka lebaka la boholo ba eona bo bonyenyane le tjhaja e phahameng ea +2, Be²⁺ e na le polarizability e phahameng, e leng se etsang hore metsoako ea eona e be covalent haholoanyane. Be(OH)₂ le BeO ke amphoteric, e arabelang ka bobeli ka li-acid le li-base:
– Ka asiti:
Be(OH)₂ + 2HCl → BeCl₂ + 2H₂O
– Ka metheo e matla (e bopa metsoako ya berylate):
Be(OH)₂ + 2OH⁻ → [Be(OH)₄]²⁻
Litšobotsi tsena tse rarahaneng li bontša hore k'hemistri ea beryllium e tšoana haholo le likarolo tse ling tse seng tsa tšepe ho feta litšepe tse ling tsa lefats'e tsa alkaline.
10. Kesimpulan
Thepa ea lik'hemik'hale ea likarolo tsa lefats'e tsa alkaline e susumetsoa haholo ke sebopeho sa tsona sa lielektrone tsa ns², e li tsitsisang e le li-ion tsa M²⁺. Reactivity e eketseha ho tloha ho Be ho ea ho Ba ha matla a ionization a fokotseha. Li arabela le metsi, li-acid, li-halogen le oksijene ka mekhoa e ikhethang: ho etsa li-oxide, li-hydroxide le letsoai la ionic. Ho feta moo, liphetoho tsa ho qhibiliha ha metsoako e kang li-hydroxide, li-carbonate le li-sulfate li bontša mekhoa ea bohlokoa ea nako le nako tlhahlobong ea lik'hemik'hale. Har'a tsona, beryllium e ikhetha ka thepa ea eona ea amphoteric le mekhoa e matla ea covalent. Ho utloisisa thepa ea lik'hemik'hale ea likarolo tsa lefats'e tsa alkaline ha ho bohlokoa feela khopolo-taba ea nako le nako empa hape le ts'ebelisong ea indasteri, tikoloho le ea letsatsi le letsatsi - mohlala, kalaka (CaO/Ca(OH)₂), liminerale tsa carbonate, li-antacid tsa Mg(OH)₂, esita le BaSO₄ bongaka.
