فلزات قلیایی و قلیایی خاکی

[niloofarnaz]

فلزات قلیایی:


نگاه کلی

عناصر گروه اول دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. که به فلزات قلیایی معروفند، در لایه ظرفیت الکترونی دارای آرایش http://static.daneshju.in/imgcache/13081.imgcache.png هستند که n ، شماره دوره آنها است. آخرین عنصر به نام دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. است که در اینجا مورد بحث قرار نمی‌گیرد. این دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، فلزات نقره‌فام رنگی هستند. آنها بسیار نرم بوده و به آسانی با چاقو بریده می‌شوند. سطح درخشان آنها در معرض هوا به علت دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. کدر می‌شود.

این عناصر بشدت واکنش‌ پذیر هستند. واکنش ‌پذیری آنها از بالا به پایین گروه یعنی از Li به Cs افزایش می‌یابد و از این لحاظ شبیه عناصر سایر گروهها هستند.

http://static.daneshju.in/imgcache/13082.imgcache.gif
منابع فلزات قلیایی

این فلزات بدلیل واکنش‌پذیری زیاد بطور آزاد در طبیعت یافت نمی‌شوند و معمولا بصورت ترکیب با سایر عناصر هستند. منبع اصلی دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، هالیت یا Nacl است که بصورت محلول در آب دریا یا بصورت رسوب در بستر دریا یافت می‌شود. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. بصورت فراوان در اکثر معادن بصورت کانی سیلویت (Kcl) یافت می‌شود و همچنین از آب دریا هم استخراج می‌گردد.

فلزات قلیایی بسیار واکنش‌پذیر هستند و آنها را نمی‌توان با جانشین کردن سایر فلزات بصورت آزاد تهیه کرد. فلزات قلیایی بصورت دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. آزاد را می‌توان از الکترولیز دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. آنها تهیه کرد.
خواص فیزیکی

فلزات قلیایی از چند جهت با بقیه فلزات تفاوت دارند. آنها نرم بوده و دارای نقطه ذوب و نقطه جوش پایین هستند. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. پایینی دارند، بطوریکه دانسیته K و Na و Li از دانسیته آب پایین‌تر است. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ذوب و تبخیر کمتری دارند. به علت داشتن فقط یک دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در لایه ظرفیت معمولا پیوندهای فلزی ضعیفی ایجاد می‌کنند. این فلزات وقتی در معرض شعله قرار می‌گیرند، رنگ آن را تغییر می‌دهند. وقتی عنصری در مقابل شعله قرار می‌گیرد، حرارت شعله انرژی کافی برای برانگیختن الکترون لایه ظرفیت را به لایه‌های بالاتر فراهم می‌کند.

الکترون در بازگشت به حالت پایه دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. منتشر می‌کند و این انرژی دارای دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. منطقه مرئی است که باعث می‌شود رنگ ایجاد شده در شعله دیده شود. شعاع یونی در فلزات قلیایی خاکی در مقایسه با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. آنها خیلی کوچکتر است. چون اتم یک الکترون در لایه S خود دارد که عدد کوانتومی آن با عدد کوانتومی لایه داخلی متفاوت است. بنابراین این لایه نسبتا دور از هسته است.

وقتی اتم این الکترون را از دست داده و به یون تبدیل می‌شود، الکترونهای باقیمانده در تراز نزدیک نسبت به هسته قرار دارند. بعلاوه افزایش بار مؤثر هسته آنها را بیشتر بطرف هسته جذب می‌کند. بنابراین اندازه یون کاهش می‌یابد.
خواص شیمیایی

فلزات قلیایی عامل کاهنده قوی هستند. پتانسیل الکترود منفی آنها نشانگر میل شدید آنها برای از دست دادن الکترون در تبدیل به دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در محلول است. آنها می‌توانند دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. را احیا کنند. در اثر واکنش با اکسیژن هوا اکسید شده و تیره می‌شوند. بنابراین در زیر نفت نگهداری می‌شوند. بعلت واکنش با آب و تولید هیدروژن و هیدروکسید قلیایی نمی‌توان آنها را زیر آب نگهداری کرد.

http://static.daneshju.in/imgcache/13083.imgcache.jpg
واکنش با آب

از بالا به پایین ، به شدت واکنش با آب افزوده می‌شود. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. به آرامی با آب واکنش داده و حبابهای هیدروژن آزاد می‌کند. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. بشدت و همراه با مشتعل شدن با آب واکنش نشان داده و با شعله نارنجی می‌سوزد. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در اثر برخورد با آب به شدت مشتعل شده و با شعله بنفش می‌سوزد. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در آب ته‌ نشین شده و به سرعت تولید هیدروژن می‌کند. آزاد کردن هیدروژن همراه با ایجاد امواج ضربه‌ای شدید است که می‌تواند باعث شکستن محفظه شیشه‌ای شود.

Na در دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. حل شده و ایجاد محلول آبی تیره می‌کند که بعنوان عامل کاهنده در واکنشها استفاده می‌شود. در غلظتهای بالا رنگ محلول برنزی شده و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. را همانند فلز هدایت می‌کند.

چند مورد غیر عادی در شیمی Li دیده می‌شود. کوچک بودن اندازه کاتیون Li در نشان دادن خاصیت دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در برخی ترکیبات و ایجاد پیوند دیاگونالی با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. از آن جمله است.
اکسیدها

فلزات قلیایی در اثر واکنش با اکسیژن هوا ترکیب جامد یونی به فرمول http://static.daneshju.in/imgcache/13084.imgcache.png تولید می‌کنند. هر چند که Na غیر از این ، ترکیب پروکسید ( http://static.daneshju.in/imgcache/13085.imgcache.png ) بعنوان فراورده عمده و پتاسیم هم سوپر اکسید ( http://static.daneshju.in/imgcache/13086.imgcache.png ) را بطور عمده تولید می‌کند.
هیدروکسیدها

هیدروکسید فلزات قلیایی ، جامدات یونی به فرم کریستالی در رنگ سفید و فرمول MOH است. قابل حل در آب هستند و همه بجز LiOH آبدار می‌شوند. محلول آبی آنها باز قوی‌ است. اسیدها را خنثی کرده و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. تولید می‌کنند.
هالیدها

هالیدهای این فلزات ، همه جامد یونی به فرم کریستالی و به رنگ سفید بوده و قابل حل در آب هستند، جز LiF که بعلت داشتن دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. بالا که ناشی از جاذبه الکتروستاتیکی بین یون کوچک +Li و -F است.
حالت اکسایش

این فلزات حالت اکسایش 0 و 1+ دارند. تمام ترکیبات شناخته شده آنها بر پایه +M است. اولین انرژی یونش آنها پایین است، زیرا الکترون آخرین لایه به خوبی الکترونهای لایه داخلی توسط جاذبه هسته محافظت نمی‌شود، بنابراین آسان تر برداشته می‌شود. انرژی دومین یونش بالا است، زیرا الکترون بعدی از لایه کامل برداشته می‌شود. همچنین بوسیله هسته ، بخوبی‌ جذب می‌شود.

دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. از بالا به پایین با افزایش دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و افزایش تعداد لایه‌ها بعلت دور شدن الکترون ظرفیت از هسته کاهش می‌یابد.
اطلاعات صنعتی

هیدروکسید ، کلرید و کربنات سدیم ، از جمله ترکیبات شیمیایی مهم صنعتی هستند. هیدروکسید سدیم از دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. آب شور اشباع شده در پیل با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و آند تیتانیوم تولید می‌شود. کربنات سدیم با فرآیند سالوی تهیه می‌شود. در این فرآیند کلرید سدیم قابل حل در آب به بی‌کربنات سدیم نامحلول تبدیل شده و بعد از صاف کردن و حرارت دادن به کربنات سدیم تبدیل می‌شود.

به هر حال محصول اصلی در این فرآیند کلرید کلسیم است و فرآیند رسوبگیری و حرارت و تهیه کربنات سدیم به کارخانه بستگی دارد. فرایند سالوی رفته رفته جای خود را به تهیه کربنات سدیم از جداسازی و تلخیص کربنات سدیم موجود به معادن می‌دهد.

[niloofarnaz]

فلزات قلیایی خاکی:

عناصر گروه دوم دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. که به فلزات قلیایی خاکی معروفند در لایه ظرفیت الکترونی ، دارای آرایش nS2 هستند. آخرین عنصر این گروه یعنی دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. است. این فلزات سطحی درخشان و رنگ دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. سفید دارند. دارای واکنش‌پذیری بالایی هستند. اما واکنش‌پذیری این گروه به اندازه دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. (گروه I) نیست.

http://static.daneshju.in/imgcache/13087.imgcache.jpg
استخراج

فلزات قلیایی خاکی در دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. یافت می‌شوند. اما نه بصورت فلز آزاد بلکه بعلت فعالیت بالا بصورت ترکیب در کانی‌ها و سنگهای مختلف. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. هشتمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. کانی‌های مهم منیزیم عبارتند از: کارنیت ، منیزیت و دولومیت. منیزیم از آب دریا هم استخراج می‌شود. با افزودن هیدروکسید کلسیم به آب دریا هیدروکسید منیزیم کم محلول بصورت رسوب ته‌نشین می‌شود. این رسوب بعد از تبدیل به کلرید منیزیم در سلول الکتروشیمیایی داونز الکترولیز می‌شود تا منیزیم فلزی بدست آید. منابع عمده کلسیم ، کالک ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، ژیپس ( سنگ گچ ) بی‌آب است.
خواص فیزیکی

این فلزات سخت‌تر و چگال‌تر از فلزات گروه اول هستند. دمای ذوب بالایی دارند. این خواص آنها تا حد زیادی ناشی از وجود دو الکترون در لایه ظرفیت است که پیوندهای قوی‌تری از فلزات گروه I ایجاد می‌کنند. دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، استرانسشیم و باریم از این گروه در اثر حرارت در شعله ایجاد رنگ می‌کنند.




منیزیم: سفید درخشان
کلسیم: قرمز آجری
استرانسیم: قرمز خونی
باریم: سبز

دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و یونی بطور یکنواخت از بالا به پایین افزایش می‌یابد. شعاع یونی خیلی کوچکتر از شعاع اتمی است و این بعلت وجود دو دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در لایه S است که با از دست دادن آنها و ایجاد کاتیون M+2 بار مؤثر هسته بر الکترون‌های تراز کامل بیشتر شده و این باعث کاهش اندازه یون می‌شود.

http://static.daneshju.in/imgcache/13088.imgcache.gif
خواص شیمیایی

از بالا به پایین این فلزات ، الکتروپزیتیوتر می‌شوند. واکنش با اکسیژن و کلر شدید است. تمام فلزات بجز بریلیم در دمای اتاق در معرض هوا اکسید شده و رنگشان تیره می‌شود. بریلیم بعلت واکنش‌پذیری بالا در زیر نفت نگهداری می‌شود. همه فلزات این گروه بجز بریلیم آب و اسیدهای ضعیف را به دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. کاهش می‌دهند.


http://static.daneshju.in/imgcache/13089.imgcache.png

منیزیم بکندی با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. واکنش می‌دهد مگر اینکه آب داغ باشد. ولی کلسیم بشدت در دمای اتاق با آب واکنش داده و سوسپانسیون ابری سفیدی از هیدروکسید کلسیم تولید می‌کند. کلسیم ، استرانسیم و باریم در اثر حرارت با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ترکیب شده و آنرا به فرم هیدرید احیاء می‌کند.


http://static.daneshju.in/imgcache/13090.imgcache.png

فلزات این گروه در اثر گرم شدن عامل احیاء کننده قوی برای احیاء دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. به فرم نیترید هستند . منیزیم در CO2 سوخته و آنرا به دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. احیاء می‌کند. یعنی آتش منیزیم با CO2 خاموش نمی‌شود.
اکسید

اکسید این فلزات به فرمول عمومی MO بوده و یک اکسید بازی است و از حرارت کربنات یا هیدروکسید این فلزات با آزاد کردن CO2 تولید می‌شود. اکسید این فلزات دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و دمای ذوب بالایی دارند. بجز بریلیم بقیه دارای فرم پراکسید MO2 هم هستند، چون دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. Be+2 برای ایجاد پراکسید بسیار کوچک است.

اکسیدهای کلسیم ، استرانسیم ، باریم با آب واکنش داده و هیدرو اکسید تولید می‌کنند. هیدروکسید کلسیم که به آب آهک معروف است، بطور نسبی در آب محلول بوده و یک محلول بازی متوسط می‌دهد که برای شناسایی گاز CO2 بکار می‌رود.
هالید

هالیدهای این گروه از فلزات به فرم هیدراته یافت می‌شوند. بجز کلرید بریلیم ، همگی ترکیب یونی هستند. کلرید کلسیم بی‌آب میل شدیدی به جذب دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. دارد و بعنوان خشک کننده استفاده می‌شود.
حالت اکسیداسیون

فلزات قلیایی خاکی در تمام ترکیباتی که تشکیل می‌دهند حالت اکسیداسیون +2 دارند. بجز چند استثنا همه ترکیبات آنها یونی است. این فلزات دو الکترون در لایه آخر دارند که از دست دادن آنها نسبتا آسان است. اما برداشتن الکترون سوم بسیار مشکل است و به انرژی بالایی نیاز دارد، زیرا تحت جاذبه شدید هسته بوده و از لایه هشت تایی کامل برداشته می‌شود. بنابراین کاتیون این فلزات به فرم M+2 است.
اطلاعات صنعتی

از میان فلزات این گروه فقط منیزیم بطور گسترده تولید می‌شود.از این فلز ، بدلیل داشتن شعله سفید و درخشان در ترکیب منومرها ، فشفشه‌ها و گلوله‌های نورانی ردیاب و بمب‌های آتشزا استفاده می‌شود. منیزیم با دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. آلیاژی با دانسیته پایین و دوام بالا ایجاد می‌کند که در صنایع هواپیماسازی کاربرد دارد. اکسید منیزیم بدلیل دمای ذوب بالا در بدنه کوره‌ها استفاده می‌شود.

[niloofarnaz]

منیزیم:


اطلاعات کلی

منیزیم ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. است که در دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. دارای نشان Mg و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. 12 می‌باشد. منیزیم ، هشتمین عنصر فراوان است و تقریبا" 2% پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و سومین عنصر فراوان محلول در آب دریا به حساب می‌آید. کاربرد اصلی این دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، بعنوان عامل آلیاژ ساز برای ساخت آلیاژ آلومینیم – منیزیم می‌باشد.
خصوصیات قابل توجه

منیزیم ، فلزی سبک ، سفید رنگ و نسبتا" محکم است ( یک‌سوم از دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. سبکتر ) که در معرض هوا به‌آرامی کدر می‌گردد. پودر این فلز ، هنگامیکه در معرض هوا قرار گیرد، گرم شده ، با شعله‌های سفید رنگی می‌سوزد. اگرچه به شکل نوارهای باریک به‌آسانی محترق می‌شود، سوختن مقادیر زیاد آن دشوار است.
کاربردهــــــا

ترکیبات منیزیم ، بخصوص اکسید منیزیم ، بیشتر بعنوان مواد دیرگداز در کوره‌های تولید دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. ، فلزات غیرآهن ، دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. و سیمان ، مورد استفاده قرار می‌گیرد. اکسید منیزیم و سایر ترکیبات هم در صنایع عمرانی ، شیمیایی و کشاورزی بکار می‌روند. عمده کاربرد منیزیم بصورت یک افزودنی آلیاژساز به دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. است که از این آلیاژ ، بیشتر در قوطی‌های مواد آشامیدنی استفاده می‌گردد.

همچنین آلیاژهای منیزیم ، اجزای ساختاری اتومبیل‌ها و ماشین‌آلات را تشکیل می‌دهند. کاربرد دیگر این فلز ، کمک به جداسازی دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. از آهن و فولاد است.
سایر کاربردها



منیزیم ، مانند آلومینیم ، محکم و سبک است، بنابراین اغلب در چرخهای مرغوب که mag wheels نامیده می‌شوند، بکار می‌رود.
آلیاژ این فلز در ساخت هواپیما و موشک ضروری است.
منیزیم در صورتیکه بعنوان عامل آلیاژ ساز بکار رود، خصوصیات تولیدی ، مکانیکی و جوش خوردن آلومینیم را ارتقا می‌دهد.
عامل افزودنی برای پیشرانهای معمولی و مورد استفاده در تولید گلوله‌های کوچک دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. در چدن.
عامل کاهنده برای ساخت دیدن محتوا فقط برای اعضا سایت امکان پذیر است، عضو شوید. خالص و فلزات دیگر از نمکهایشان.
هیدروکسید آن در شیر منیزی ، کلرید و سولفات آن در سولفات دومنیزی و سیتراتهای آن در پزشکی کاربرد دارند.
مگنزیت Dead-burned برای مقاصد دیر گداز از قبیل آجر و آسترهای محافظ در کوره‌ها مورد استفاده است.

http://static.daneshju.in/imgcache/13096.imgcache.jpg


منیزیم همچنین در دمای 4000 درجه فارینهایت قابل اشتعال و احتراق است.
دمای فوق‌العاده زیادی که برای سوزاندن منیزیم نیاز است، این عنصر را تبدیل به ابزاری راحت برای شروع آتشهای ناگهانی هنگام تفریحات سالم در فضای باز می‌کند.
پودر کربنات منیزیم ( MgCO3) توسط ورزشکاران رشته‌هایی چون ژیمناستیک و وزنه برداری ، برای افزایش میزان چسبیدن دست به وسایل ( دستگاهها و هالتر ) مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سایر کاربردها عبارتند از فلاش دوربین عکاسی ، منور بمبهای آتش‌زا.


شناخت محیط رشد:منیزیم

منیزیم در تولید کلروفیل به کار می رود و در نتیجه عمل فتوسنتز موثر می باشد. در بذرها، منیزیم به مقدار زیاد یافت می شود. علایم کمبود منیزیم در گیاه زردی بین رگبرگهاست. علایم کمبود ابتدا در برگهای پیر مشاهده می شود. و در صورت کمبود شدید، برگ ها شروع به ریزش می کنند. در خاک منیزیم نسبتاً سریع شسته شده و از دسترس گیاه خارج میگردد. برای رفع کمبود منیزیم از کربنات و سولفات منیزیم استفاده می شود.