क्षारीय-पृथ्वी धातु रासायनिक गुण, प्रतिक्रियाएं और अनुप्रयोग
क्षारीय पृथ्वी धातु वे हैं जो आवधिक तालिका के समूह 2 को बनाते हैं, और निचली छवि के बैंगनी कॉलम में इंगित किए जाते हैं। ऊपर से नीचे तक, वे बेरिलियम, मैग्नीशियम, कैल्शियम, स्ट्रोंटियम, बेरियम और रेडियम हैं। उनके नामों को याद रखने के लिए, श्री बेगमबारा के उच्चारण द्वारा एक उत्कृष्ट mnemonic पद्धति है.
श्री बेगमबारा के पत्रों को तोड़कर, "सीनियर" को स्ट्रोंटियम बनाया गया है। "Be" बेरिलियम का रासायनिक प्रतीक है, "Ca" कैल्शियम का प्रतीक है, "Mg" मैग्नीशियम का है, और "Ba" और "Ra" धातुओं बेरियम और रेडियम के अनुरूप है, दूसरा प्रकृति का तत्व है। रेडियोधर्मी.
शब्द "क्षारीय" इस तथ्य को संदर्भित करता है कि वे धातु हैं जो बहुत बुनियादी ऑक्साइड बनाने में सक्षम हैं; और दूसरी ओर, "टेरे" भूमि को संदर्भित करता है, नाम पानी में इसकी कम घुलनशीलता के कारण सम्मानित किया गया है। अपनी शुद्ध अवस्था में इन धातुओं में एक समान सिल्वर रंग होते हैं, जो भूरे या काले ऑक्साइड की परतों से ढके होते हैं.
क्षारीय पृथ्वी धातुओं की रसायन विज्ञान बहुत समृद्ध है: तथाकथित अकार्बनिक यौगिकों में कई अकार्बनिक यौगिकों में उनकी संरचनात्मक भागीदारी से; ये वे हैं जो सहसंयोजक बंध या कार्बनिक अणुओं के साथ समन्वय द्वारा परस्पर क्रिया करते हैं.
सूची
- 1 रासायनिक गुण
- १.१ आयनिक वर्ण
- 1.2 धातु लिंक
- 2 प्रतिक्रियाएँ
- 2.1 पानी के साथ प्रतिक्रिया
- 2.2 ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया
- 2.3 हैलोजन के साथ प्रतिक्रिया
- 3 अनुप्रयोग
- 3.1 बेरिलियम
- 3.2 मैग्नीशियम
- ३.३ कैल्शियम
- 3.4 स्ट्रोंटियम
- 3.5 बेरियम
- 3.6 रेडियो
- 4 संदर्भ
रासायनिक गुण
शारीरिक रूप से, वे क्षार धातुओं (समूह 1) की तुलना में तापमान के लिए कठिन, सघन और अधिक प्रतिरोधी हैं। यह अंतर उनके परमाणुओं या उनके इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं में समान है.
जब आवर्त सारणी के एक ही समूह से संबंधित होते हैं, तो उनके सभी पूर्वज रासायनिक गुणों का प्रदर्शन करते हैं जो उन्हें इस तरह से पहचानते हैं.
क्यों? क्योंकि इसकी वैलेंस इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन n हैरों2, जिसका अर्थ है कि उनके पास अन्य रासायनिक प्रजातियों के साथ बातचीत करने के लिए दो इलेक्ट्रॉन हैं.
ईओण का चरित्र
अपने धात्विक स्वभाव के कारण, वे शिवलिंगों को शिथिल बनाने के लिए खो देते हैं: Be2+, मिलीग्राम2+, सीए2+, सीनियर2+, बा2+ और रा2+.
जिस तरह से समूह के माध्यम से उतरता है, उसी तरह से इसके तटस्थ परमाणुओं का आकार बदलता रहता है, इसके कटाव भी बी से बड़े होते जा रहे हैं2+ जब तक रा2+.
उनके इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के परिणामस्वरूप, ये धातुएं सबसे अधिक इलेक्ट्रोनगेटिव तत्वों के साथ लवण बनाती हैं। कटियन बनाने की यह उच्च प्रवृत्ति क्षारीय पृथ्वी धातुओं की एक और रासायनिक गुणवत्ता है: वे बहुत विद्युत प्रवाह हैं.
छोटे परमाणुओं की तुलना में भारी परमाणु आसानी से प्रतिक्रिया करते हैं; वह है, रा सबसे प्रतिक्रियाशील धातु है और सबसे कम प्रतिक्रियाशील है। यह तेजी से दूर इलेक्ट्रॉनों पर नाभिक द्वारा लगाए गए कम आकर्षक बल का उत्पाद है, अब "अन्य परमाणुओं" से बचने की अधिक संभावना है.
हालांकि, सभी यौगिक प्रकृति में आयनिक नहीं हैं। उदाहरण के लिए, बेरिलियम बहुत छोटा है और एक उच्च चार्ज घनत्व है, जो एक सहसंयोजक बंधन बनाने के लिए पड़ोसी परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक बादल को ध्रुवीकृत करता है.
परिणाम क्या लाता है? बेरिलियम यौगिक मुख्य रूप से सहसंयोजक और गैर-आयनिक होते हैं, दूसरों के विपरीत, भले ही यह गुफा हो2+.
धातु लिंक
दो वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के होने से वे अपने क्रिस्टल में अधिक आवेशित "इलेक्ट्रॉन समुद्र" का निर्माण कर सकते हैं, जो क्षार धातुओं के विपरीत धातु के परमाणुओं को एकीकृत और अधिक बारीकी से समूहित करते हैं।.
हालांकि, ये धातु बांड उन्हें मजबूत कठोरता विशेषताओं को देने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं हैं, वास्तव में नरम हैं.
इसके अलावा, ये संक्रमण धातुओं की तुलना में कमजोर हैं, जो उनके कम पिघलने और क्वथनांक को दर्शाते हैं.
प्रतिक्रियाओं
क्षारीय पृथ्वी धातु बहुत प्रतिक्रियाशील हैं, यही वजह है कि वे प्रकृति में अपने शुद्ध राज्यों में मौजूद नहीं हैं, लेकिन विभिन्न यौगिकों या खनिजों में बंधे हैं। इन संरचनाओं के पीछे की प्रतिक्रियाओं को इस समूह के सभी सदस्यों के लिए उदारतापूर्वक सारांशित किया जा सकता है
पानी के साथ प्रतिक्रिया
संक्षारक हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन गैस का उत्पादन करने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया (बेरिलियम के अपवाद के साथ, इसके इलेक्ट्रॉनों की अपनी जोड़ी के लिए "तप" के कारण.
एम (एस) + 2 एच2O (l) => M (OH)2(एसी) + एच2(G)
मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड्स -Mg (OH)2- और बेरीली से (ओह)2- वे पानी में खराब घुलनशील हैं; इसके अलावा, दूसरा कोई बहुत बुनियादी नहीं है, क्योंकि बातचीत एक सहसंयोजक प्रकृति के हैं.
ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया
वे हवा में ऑक्सीजन के संपर्क में जलने के लिए इसी आक्साइड या पेरोक्साइड का निर्माण करते हैं। बेरियम, दूसरी सबसे अधिक चमकीली धातु, पेरोक्साइड (BaO) बनाती है2), आयनिक रेडीआई बा के कारण अधिक स्थिर2+ और हे22- वे समान हैं, क्रिस्टलीय संरचना को मजबूत करते हैं.
प्रतिक्रिया निम्नानुसार है:
2 एम (एस) + ओ2(g) => 2MO (s)
इसलिए, ऑक्साइड हैं: बीईओ, एमजीओ, सीएओ, सीनो, बाओ और राओ.
हलोजन के साथ प्रतिक्रिया
यह तब होता है जब वे अम्लीय माध्यम में हैलोजेन के साथ अकार्बनिक हलाइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। यह सामान्य रासायनिक सूत्र एमएक्स है2, और इनमें से हैं: सीएएफ2, BeCl2, SrCl2, बाई2, राय2, Cabr2, आदि.
अनुप्रयोगों
फीरोज़ा
इसकी निष्क्रियता को देखते हुए, बेरिलियम जंग के लिए उच्च प्रतिरोध के साथ एक धातु है, और विभिन्न उद्योगों के लिए दिलचस्प यांत्रिक और थर्मल गुणों के साथ तांबे या निकल रूपों के लिए छोटे अनुपात में जोड़ा जाता है।.
इनमें वे हैं जो अस्थिर सॉल्वैंट्स के साथ काम करते हैं, जिसमें यांत्रिक झटके के कारण उपकरण स्पार्क्स का उत्पादन नहीं करना चाहिए। साथ ही, इसके मिश्र विमान के लिए मिसाइलों और सामग्रियों के विकास में उपयोग करते हैं.
मैग्नीशियम
बेरिलियम के विपरीत, मैग्नीशियम अधिक पर्यावरण के अनुकूल है और पौधों का एक अनिवार्य हिस्सा है। इस कारण इसका उच्च जैविक महत्व है और दवा उद्योग में है। उदाहरण के लिए, दूध मैग्नीशिया नाराज़गी का एक उपाय है और इसमें Mg (OH) का घोल होता है।2.
इसके पास औद्योगिक अनुप्रयोग भी हैं, जैसे कि एल्यूमीनियम और जस्ता धातुओं की वेल्डिंग, या स्टील और टाइटेनियम के उत्पादन में.
कैल्शियम
इसका मुख्य उपयोग सीएओ के कारण होता है, जो सीमेंट और कंक्रीट को इमारतों के लिए वांछित गुणों को देने के लिए एलुमिनोसिलिकेट्स और कैल्शियम सिलिकेट्स के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह स्टील, कांच और कागज के उत्पादन में एक मौलिक सामग्री भी है.
दूसरी ओर, के.सी.ओ.3 ना का उत्पादन करने के लिए सोल्वे प्रक्रिया में भाग लेता है2सीओ3. इसके भाग के लिए, सीएएफ2 स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक माप के लिए कोशिकाओं के निर्माण में उपयोग पाता है.
अन्य कैल्शियम यौगिकों का उपयोग भोजन, व्यक्तिगत देखभाल उत्पादों या सौंदर्य प्रसाधनों की तैयारी में किया जाता है.
स्ट्रोंटियम
जलते समय, स्ट्रोंटियम एक तीव्र लाल प्रकाश को चमकता है, जिसका उपयोग आतिशबाज़ी बनाने और भड़काने के लिए किया जाता है.
बेरियम
बेरियम यौगिक एक्स-रे को अवशोषित करते हैं, इसलिए बाओ4 -जो अघुलनशील भी है और बा को रोकता है2+ जीवों द्वारा मुक्त विषैले रंध्र- का उपयोग पाचन प्रक्रियाओं में परिवर्तन के विश्लेषण और निदान के लिए किया जाता है.
रेडियो
रेडियम का उपयोग रेडियोधर्मिता के कारण कैंसर के उपचार में किया गया है। इसके कुछ लवणों को रंग घड़ियों के लिए डिज़ाइन किया गया था, फिर इस एप्लिकेशन को उन लोगों के लिए जोखिम के कारण प्रतिबंधित कर दिया गया जो उन्हें ले गए थे.
संदर्भ
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