主族金属元素一碱金属和碱土金属.ppt

第八章 碱金属和碱土金属,化学元素的自然资源,1、地壳 地壳为地表向下到莫霍面，其厚度差异较大，5km-80km不等，并且大陆地壳和大洋地壳之间存在显著的差别。 2、地幔 地幔从莫霍面以下到2900km 。 地幔分为上地幔、下地幔及两者之间的过渡层。 3、地核 2900km以下到地心。,8种元素占地球(除去水圈和大气圈)总质量的99%,10种元素占地壳总质量的99%,地球中元素含量从大到小顺序为： Fe、O、Si、Mg、Ni、S、Ca、Al、Na、Co 90% 1%,地壳中元素含量从大到小顺序为： O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti 99% 元素在地壳中的相对含量称为丰度。,生产无机物的原料： 1、化学矿物 2、天然含盐水(海水、盐湖水、地下卤水等) 3、大气 4、农副产品 5、工业废料,A中的钠、钾氢氧化物是典型碱，故 A族元素又称为碱金属 A有时称为“土金属” A中的钙、锶、钡氧化物性质介于“碱”与“土”族元素之间，所以把A又称为碱土金属,1 碱金属,1.1 碱金属元素概述,碱金属是周期表的A族，包括锂、钠、钾、铷、铯和钫6种元素。由于它们氧化物的水溶液显碱性，所以称为碱金属。钫是放射性元素。 本族元素原子的价电子层构型为ns1，在周期表中属于s区元素。,Na、 K分布较广、丰度较高，主要以氯化物形式存在。 Na: 钠长石NaAlSi3O8 K: 钾长石KAlSi3O8 光卤石 KClMgCl26H2O，明矾等 Li: 锂辉石Li2OAl2O34SiO2,碱金属是银白色的柔软、易熔轻金属。 碱金属元素的特点是：在同周期元素中，原子半径最大，核电荷最少。由于它们的次外层为8个电子（锂只有2个），对核电荷的屏蔽作用较强，有效核电荷较小，所以最外层的1个电子离核较远，电离能最低，很容易失去，表现出强烈的金属性。它们与氧、硫、卤素以及其他非金属都能强烈反应，并能从许多金属化合物中置换出金属。,本族自上而下原子半径和离子半径依次增大，其活泼性有规律的增强。例如，钠和水剧烈反应，钾更为剧烈，而铷、铯遇水则有爆炸危险。锂的活泼性比其他碱金属大为逊色，与水的反应也较缓慢。 与同一周期其他元素相比，碱金属的原子体积最大，固体中的金属键较弱，原子间的作用力较小，故密度和硬度小，熔点低。,2 碱土金属,2.1 碱土金属元素概述 碱土金属是周期表的A族元素，也属于s区。包括铍、镁、钙、锶、钡和镭。由于钙、锶、钡的氧化物在性质上介于“碱性的”碱金属氧化物和“土性的”难溶的氧化铝等之间，所以称为碱土金属，习惯上把铍、镁包括在内。镭是放射性元素。,Be: 绿柱石-3BeOAl2O36SiO2、硅铍石-3BeOSiO2、铝铍石 Mg: 菱镁矿-MgCO3、光卤石等 Ca: 分布广，以碳酸盐和硫酸盐形成存在。如方解石、石灰 石-CaCO3、石膏-CaSO42H2O Sr: 天青石-SrSO4、碳酸锶矿SrCO3 Ba: 重晶石-BaSO4、毒重石BaCO3,碱金属的一些重要反应,碱土金属的一些重要反应,K+、Na+、 Mg2+、 Ca2+、Ba2+的鉴定,中性或弱碱性,中性或弱碱性,碱性,习题： P188 2、4,碱土金属和碱金属两族元素的性质有许多相似之处，但仍有差异，概述如下： （1）碱土金属元素的价电子层构型为ns2。和同周期的碱金属元素相比，有效和电荷有所增加，因此，核对电子的引力要强些，金属半径较小，金属键较强，致使它们单质的密度、硬度、熔点、沸点都比同周期的碱金属高得多。碱土金属物理性质的变化并无严格的规律，这是由于碱土金属晶格类型不完全相同的缘故。 （2）碱土金属的活泼性略低于碱金属，在碱土金属的同族中，随着原子半径增大，活泼性也依次递增。,（3）碱土金属燃烧时，也会发出不同颜色的光辉。镁产生耀眼的白光，钙发出砖红色光芒，锶及其挥发性盐（如硝酸锶）为艳红色，钡盐为绿色。在五彩缤纷的节日烟火中，它们是不可少的成分。 （4）碱土金属和碱金属一样，也能形成氢化物，且热稳定性要高一