Zemljoalkalijske kovine | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||
↓ Perioda | |||||||||||
2 | Berilij (Be) 4 | ||||||||||
3 | Magnezij (Mg) 12 | ||||||||||
4 | Kalcij (Ca) 20 | ||||||||||
5 | Stroncij (Sr) 38 | ||||||||||
6 | Barij (Ba) 56 | ||||||||||
7 | Radij (Ra) 88 | ||||||||||
Legenda
| |||||||||||
Zemljoalkalijske kovine so elementi druge skupine periodnega sistema elementov. Mednje spadajo berilij (Be), magnezij (Mg), kalcij (Ca), stroncij (Sr), barij (Ba) in radij (Ra). Skupina se včasih imenuje tudi IIA ali berilijeva skupina.
Ime so dobile po svojih oksidih, alkalnih zemljah, ki so jih včasih imenovali berilija, magnezija, apno, stroncija in barita. Ti oksidi reagirajo z vodo in dajejo alkalne (bazične) hidrokside. Izraz zemlja so prvi kemiki uporabljali za nekovinske snovi, ki so bile netopne v vodi in obstojne pri segrevanju - lastnosti, ki jih imajo njihovi oksidi. Spoznanje, da zemlje niso elementi, pač pa spojine, pripisujejo Antoineu Lavoisierju, ki jih je v svojem delu Traité Élémentaire de Chimie (Kemijski elementi) leta 1789 imenoval zemeljski elementi, ki tvorijo soli. Kasneje je izjavil, da so alkalijske zemlje verjetno kovinski oksidi in ob tem pripomnil, da gre samo za domnevo. Leta 1808 je Humphry Davy na osnovi Lavoisierjevih idej prvi pridobil vzorce alkalijskih zemeljskih kovin z elektrolizo njihovih talin.
Zemljoalkalijske kovine so lep primer trendov lastnosti znotraj skupine periodnega sistema, ki se po skupini navzdol homologno spreminjajo. Kovine 2. skupine, izjemi sta berilij in magnezij, intenzivno obarvajo plamen: kalcij opečnato rdeče, stroncij škrlatno rdeče, barij zeleno in radij karminsko rdeče.
Elektronske konfiguracije elementov 2. skupine so prikazane v naslednji preglednici:
Z | Element | Število elektronov/ovojnica |
---|---|---|
4 | Berilij | 2, 2 |
12 | Magnezij | 2, 8, 2 |
20 | Kalcij | 2, 8, 8, 2 |
38 | Stroncij | 2, 8, 18, 8, 2 |
56 | Barij | 2, 8, 18, 18, 8, 2 |
88 | Radij | 2, 8, 18, 32, 18, 8, 2 |
Vse zemljoalkalijske kovine imajo na zunanji (valenčni) obli po dva elektrona, ki jih z lahkoto oddajo in s tem dosežejo energijsko bolj ugodno stanje s polno predzadnjo oblo, pri tem pa iz njih nastanejo ioni z nabojem 2+.
Vse elementi iz 2. skupine so srebrno obarvane kovine, ki z lahkoto reagirajo s halogeni in tvorijo ionske soli. Z vodo ne reagirajo tako burno kot alkalijske kovine in tvorijo močno bazične hidrokside. Natrij in kalij, na primer, reagirata z vodo že pri sobni temperaturi, medtem ko magnezij reagira samo s paro, kalcij pa z vročo vodo:
Berilij je izjema, ki ne reagira niti z vodo niti s paro in ne tvori ionskih, ampak kovalentne halogenide.