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
Q

Kakva je struktura berilijevih klorida, bromida i jodida?

A

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
Q

Što je beril?

A

Mineral/dragi kamen u kojem je prisutan berilij

Be3Al2Si6O18

27
Q

Koje je specifično svojstvo koje dijele aluminij i berilij?

A

Amfoternost
reagiraju i s kiselinama i s lužinama i oslobađa se vodik

28
Q

Kako se može dobiti čisti berilij?

A

Iz berilijevog klorida

BeCl2(s) + 2 K(s) -> Be(s) + 2KCl (s)

29
Q

Opiši dobivanje bazičnog berilijevog karboksilata

A

2 Be2CO3(OH)2 (s) + 6 CH3COOH (konc.) -> dT Be4O(OCOCH3)6 (s) + 2CO2 (g) + 5H2O (l)

Bazični berilijev karbonat + ledena octena

30
Q

Kako se crta bazični berilijev karboksilat?

A

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
Q

Kako se dobiva bazični nitrat berilija?

A

Be4O(O,ONO)6

BeCl2(s)+ 3N2O4(g)→Be(NO3)2(s)+ 2NOCl(g) →Be(NO3)2(s) + N2O4(g)

Be(NO3)2(s) →Be4O(O,ONO)6

Be(NO3)2= [NO][Be(NO3)3]

[…O,O…] -> didentatni nitratni ion - vezan preko dva O

32
Q

Kako se dobiva zlatotopka i što je oksidans u toj otopini?

A

HNO3:HCl = 1:3 otopina

NOCl - nitrozil klorid je oksidans kod otapanja plemenitih metala

33
Q

Zašto vodene otopine berilija reagiraju kiselo?

A

[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
Q

Kakvo svojstvo ima berilijev klorid?

A

Da reagira kao lewisova kiselina

BeCl2(s) + C2H5OH (l) →BeCl2(HOC2H5)2

35
Q

Kako nastaju organoberilijevi spojevi?

A

Reakcijom BeCl2 i grignardovog reagensa
ili
HgR2 (s) + Be(s) →BeR2 (s)+ Hg(l) (110 °C) R = alkil

36
Q

Kako se može dobiti magnezij?

A

MgO (s) + C (s) -> Mg(s)+ CO(g)
ili
elektroliza MgCl2

37
Q

Navedi 3 minerala u kojima je prisutan magnezij

A

Karnalit - KCl x MgCl2 x 6H2O
Epsomit - MgSO4 x 7H2O - “gorka sol” -> medicina i proizvodnja sapuna
Dolomit - MgCO3 x CaCO3

38
Q

Kako reagiraju Mg, Cu i Zn s HNO3?
Što se iz toga može zaključiti?

A

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
Q

Što je specifično kod magnezijevog sulfata

A

MgSO4 x xH2O

MgCO3 + H2SO4 (aq)

Broj voda s kojim sol kristalizira ovisi pri kojoj temperaturi se događa kristalizacija

40
Q

Što je specifično kod magnezijevih halogenida? (osim MgF2)

A

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
Q

Objasni razliku između alotropije i polimorfije?

A

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
Q

Koje su tri polimofrne vrste kalcijevog karbonata? Kako kristaliziraju?

A

Kalcit - heksagonski
Vaterit - heksagonski
Aragonit - rompski

43
Q

Koja je veza između aragonita i kalcita?

A

Pri povišenim temperaturama aragonit prelazi u kalcit zbog niže energije kalcita

44
Q

Za uklanjanje CO2 bi se trebalo iskoristi BeO ili BaO?

A

BaO

Zato što kad bi koristili BeO nastao bi nestabilan spoj koji bi svojim raspadom opet dao CO2

BaCO3 je stabilan

45
Q

Koji karbonat će se koristiti za neutralizaciju želučane kiseline? BeCO3, CaCO3 ili BaCO3?

A

CaCO3 jer su berilij i barij jako otrovni

46
Q

Kojaod navedenihsupstancijaje boljesredstvozauklanjanjevlageizzraka: CaCl2, MgSO4 ili BaF2?

A

MgSO4 jer je najmanje topljiv, tj najstabilniji je zbog veličine aniona i kationa

47
Q

Što bolje uklanja naslage kamenca HCl iliH2SO4? Zašto?

A

HCl jer bi u reakciji s H2SO4 nastao netopljivi CaSO4

48
Q

Zašto je otopine koja sadrži [Ca(H2O)6]2+ ion neutralna dok je pH otopine koja sadrži [Be(H2O)4]2+ manji od 7?

A

Jer berilij reagira kiselo