Zemnoalkalijski metali Flashcards

1
Q

S kojim je elementom berilij sličan po svojstvima? A s kojim elementima se (neočekivano) razlikuje?

A

S aluminijem - zbog dijagonalne sličnosti
Jako se razlikuje od drugih elemenata u svojoj skupini (više nego Li i Na)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Koji su najzastupljeniji zemnoalkalijski metali?

A

Kalcij i Magnezij -> prisutni u litosferi

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Zašto zemnoalkalijski metali imaju veću Tv i Tt od alkalijskih?

A

Zbog većeg broja elektrona -> jače veze
Zbog toga imaju i jače interakcije u kristalnoj rešetci -> veća Ed

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Zašto je berilij opasan?

A

Jer ima toksične pare -> bolest “berlioza”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Kako kristaliziraju zemnoalkalijski metali?

A

Berilij i magnezij u heksagonskom sustavu, a ostali u kubičnom

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Kakve su veze koje tvori berilij?

A

Imaju veći udio kovalentnog karaktera

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Kako zemnoalkalijski metali reagiraju s vodom?

A

Burno reagiraju i nastaje hidroksid i vodik
Jedino berilij treba ekstremnije uvjete za reakciju

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Kako glasi empirijsko pravilo za topljivost ionskih spojeva?

A

Kada je kation manji od aniona za oko 0,7A onda je spoj topljiviji

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

O čemu ovisi topljivost ionskih spojeva?

A

O veličini kationa i aniona
Za stabilnost (manju topljivost) spoja poželjno je imati mali kation i mali anion, tj veliki kation i veliki anion
Npr. MgSO4 je mali kation i veliki anion pa je nestabilan, tj. topljiv, a BaSO4 je veliki kation i anion pa je spoj stabilan, tj. netopljiv

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Koji je razlog za razliku kemijskih svojstava berilija i magnezija?

A

Berilij je manji, a ima isti naboj pa ima puno veću gustoću naboja i veću polarizacijsku moć

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Kako zemnoalkalijski metali reagiraju s vodikom?

A

Ca, Sr i Ba -> nastaju ionski hidridi
2M(s)+2H2(g)->2MH2(s)

Be i Mg -> termičkim raspadom organometalnih spojeva
M(C4H9)2 (s) -> MH2 (s) + 2 C4H8 (s)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Kako kristalizira magnezijev hidrid?

A

Po tipu rutila - TiO2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Kakva je struktura berilijeva hidrida?

A

Monomer (g)- linearna molekula
Dimer (g) - kao diboran
Polimer (s) - Be atomi premošteni hidridnim ionima -> 3c-2e veza

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Kakvi su oksidi zemnoalkalijskih metala?

A

Svi su bazični osim berilijevog koji je amfoteran

Mogu se dobiti termičkim raspadom karbonata ili direktno iz elemenata
Slaba topljivost u vodi, visoka tališta
Kristaliziraju po tipu NaCl

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Kako zemnoalkalijski metali reagiraju s kisikom?

A

M(s) + 1/2 O2(g) -> MO(s)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Kako se može dobiti BeO?

A

BeO se ne može dobiti iz karbonata nego se dobiva zagrijavanjem Be(OH)2

Be(OH)2 (s) -> BeO(s) + H2O(l)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Kako zemnoalkalijski metali reagiraju s dušikom?

A

Nastaju nitridi

3M(s)+N2(g) -> M3N2(s)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Napiši karakteristične reakcije zemnoalkalijskih nitrida

A

M3N2(s) + 6H2O(l) -> 3 M(OH)2 (s) + 2 NH3 (aq)
M3N2(s) ->dT 3M(s) + N2(g)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Zašto se BeCl2 ne može dobiti iz vodenih otopina?
Kako ga se može dobiti?

A

Jer se berilij prvo okruži s 4 vode - K.B.=4
Be-H2O veza je kovalentna -> berilijev afinitet prema kovalentnim spojevima

Nastaje [Be(H2O)4]Cl2

2BeO(s) + CCl4(l) -> 800°C 2BeCl2(s) + CO2(g)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Kako se mogu dobiti zemnoalkalijski oksidi?

A

Direktno iz elemenata ili raspadom karbonata (nastaje CO2)
Jedino se berilij ne može dobiti iz karbonata

21
Q

Što je specifično kod berilijevih karbonata?

A

Bezvodni karbonat (BeCO3) i tetrahidro berilijev karbonat [Be(H2O)4]CO3 su jako nestabilni

Bazični berilijev karbonat je jedini stabilan
Be2CO3(OH2)

2Be(OH)2 (s) + 2NH4CO3(aq) -> BeCO3Be(OH)2 (s) + 2NH4Cl(aq)

22
Q

Kako se može dobiti bezvodni berilijev karbonat?

A

Može se dobiti iz vodene otopine tako da se tijekom taloženja cijelo vrijeme uvodi CO2

23
Q

Kako zemnoalkalijski metali reagiraju s halogenim elementima?

A

2 M(s) + 2 X2 (g) -> 2MX2 (s)

24
Q

Koji su zemnoalkalijski halogenidi ionski spojevi, a koji kovalentni?

A

Svi halogenidi su ionski spojevi osim berilijevih klorida, bromida i jodida

25
Kakva je struktura berilijevih klorida, bromida i jodida?
U čvrstom stanju su polimeri - beriliji su premosceni preko halogenidnih iona, a iznad 1070°C se raspada na dimere (tip diboran) i monomoere (linearne molekule) polimer - sp3 dimer - sp2 monomer - sp
26
Što je beril?
Mineral/dragi kamen u kojem je prisutan berilij Be3Al2Si6O18
27
Koje je specifično svojstvo koje dijele aluminij i berilij?
Amfoternost reagiraju i s kiselinama i s lužinama i oslobađa se vodik
28
Kako se može dobiti čisti berilij?
Iz berilijevog klorida BeCl2(s) + 2 K(s) -> Be(s) + 2KCl (s)
29
Opiši dobivanje bazičnog berilijevog karboksilata
2 Be2CO3(OH)2 (s) + 6 CH3COOH (konc.) -> dT Be4O(OCOCH3)6 (s) + 2CO2 (g) + 5H2O (l) Bazični berilijev karbonat + ledena octena
30
Kako se crta bazični berilijev karboksilat?
Be4O(OCOCH3)6 Prvo se nacrta tetraedar B4O s kisikom u sredini (kao CH4) Zatim se pomoću karbonata poveže svaki susjedni i nasuprotni berilij
31
Kako se dobiva bazični nitrat berilija?
Be4O(O,ONO)6 BeCl2(s)+ 3N2O4(g)→[Be(NO3)2](N2O4)(s)+ 2NOCl(g) →Be(NO3)2(s) + N2O4(g) Be(NO3)2(s) →[Be4O(O,ONO)6](s) [Be(NO3)2](N2O4)= [NO][Be(NO3)3] [...O,O...] -> didentatni nitratni ion - vezan preko dva O
32
Kako se dobiva zlatotopka i što je oksidans u toj otopini?
HNO3:HCl = 1:3 otopina NOCl - nitrozil klorid je oksidans kod otapanja plemenitih metala
33
Zašto vodene otopine berilija reagiraju kiselo?
[Be(H2O)4]2+ -> [BeOH(H2O)3]+ + H+ -> [(H2O)3-Be-O-Be-(H2O)3]2+ + H+ Berilij može odcjepiti H+ atome iz molekula vode jer su same H-O veze polarne, a Be2+ ima jaku polarizacijsku moć
34
Kakvo svojstvo ima berilijev klorid?
Da reagira kao lewisova kiselina BeCl2(s) + C2H5OH (l) →BeCl2(HOC2H5)2
35
Kako nastaju organoberilijevi spojevi?
Reakcijom BeCl2 i grignardovog reagensa ili HgR2 (s) + Be(s) →BeR2 (s)+ Hg(l) (110 °C) R = alkil
36
Kako se može dobiti magnezij?
MgO (s) + C (s) -> Mg(s)+ CO(g) ili elektroliza MgCl2
37
Navedi 3 minerala u kojima je prisutan magnezij
Karnalit - KCl x MgCl2 x 6H2O Epsomit - MgSO4 x 7H2O - "gorka sol" -> medicina i proizvodnja sapuna Dolomit - MgCO3 x CaCO3
38
Kako reagiraju Mg, Cu i Zn s HNO3? Što se iz toga može zaključiti?
Mg -> nastaje N2 Cu -> nastaje NO ili NO2 ovisno o koncentraciji HNO3 Zn -> nastaje NH4+ Možemo zaključiti da je Cu najslabiji reducens, a Zn najjači te da je Mg dobar reducens
39
Što je specifično kod magnezijevog sulfata
MgSO4 x xH2O MgCO3 + H2SO4 (aq) Broj voda s kojim sol kristalizira ovisi pri kojoj temperaturi se događa kristalizacija
40
Što je specifično kod magnezijevih halogenida? (osim MgF2)
Topljivi su u piridini ili tetrahidrofuranu Nastaje [trans-MgBr2(py)4] Struktura je oktaedra -> halogenidi su gore i dolje (aksijalna ravnina), a piridini u ekvatorijalnoj ravnini K.B.=6
41
Objasni razliku između alotropije i polimorfije?
Polimorfija je kad neki kemijski SPOJ postoji u više od jedne kristalne forme -npr. CaCO3 Alotropija je kad neki kemijski ELEMENT postoji u više od dvije forme - npr. ugljik
42
Koje su tri polimofrne vrste kalcijevog karbonata? Kako kristaliziraju?
Kalcit - heksagonski Vaterit - heksagonski Aragonit - rompski
43
Koja je veza između aragonita i kalcita?
Pri povišenim temperaturama aragonit prelazi u kalcit zbog niže energije kalcita
44
Za uklanjanje CO2 bi se trebalo iskoristi BeO ili BaO?
BaO Zato što kad bi koristili BeO nastao bi nestabilan spoj koji bi svojim raspadom opet dao CO2 BaCO3 je stabilan
45
Koji karbonat će se koristiti za neutralizaciju želučane kiseline? BeCO3, CaCO3 ili BaCO3?
CaCO3 jer su berilij i barij jako otrovni
46
Kojaod navedenihsupstancijaje boljesredstvozauklanjanjevlageizzraka: CaCl2, MgSO4 ili BaF2?
MgSO4 jer je najmanje topljiv, tj najstabilniji je zbog veličine aniona i kationa
47
Što bolje uklanja naslage kamenca HCl iliH2SO4? Zašto?
HCl jer bi u reakciji s H2SO4 nastao netopljivi CaSO4
48
Zašto je otopine koja sadrži [Ca(H2O)6]2+ ion neutralna dok je pH otopine koja sadrži [Be(H2O)4]2+ manji od 7?
Jer berilij reagira kiselo