KOVY ALKALICKÝCH ZEMIN A JEJICH SLOUČENINY

1

20. KOVY ALKALICKÝCH ZEMIN A JEJICH SLOUČENINY

− Prvky II. A skupiny, s2-kovy
− 2 valenční elektrony
− Elektronová konfigurace

o Be[He] 2s2
o Mg[Ne] 3s2
o Ca[Ar] 4s2
o Sr[Kr] 5s2
o Ba[Xe] 6s2
o Ra[Rn] 7s2

− Ve svých sloučeninách vždy oxidační číslo II
− Všechny izotopy radia jsou radioaktivní
− Ca, Sr, Ba, Ra nazýváme kovy alkalických zemin
− Mg a Ca biogenní prvky
− Výskyt:

o Pouze ve formě sloučenin
o Beryllium: beryl (hlinitokřemičitan) → odrůda smaragd
o Hořčík: magnezit MgCO3, dolomit CaCO3 * MgCO3, součást chlorofylu
o Vápník: vápenec CaCO3, sádrovec CaSO4, anhydrit CaSO4 * 2H2O, kazivec

(fluorit) CaF2, apatit Ca5F(PO4)3, v kostech a zubech jako fosforečnan vápenatý
Ca3(PO4)2

o Stroncium: celestin SrSO4
o Baryum: baryt BaSO4
o Radium: stopové množství ve smolinci UO2
o Ionty Mg2+ jsou nezbytnou součástí těl živočichů, působí např. jako aktivátor

některých enzymů

− Vlastnosti:

o Stříbrolesklé neušlechtilé kovy
o Tvrdší, méně reaktivní, vyšší teploty tání, hustota než alkalické kovy
o Reagují s vodou (trochu pomaleji než alkalické kovy), tvoří převážně iontové

vazby

o Rozpustné soli stroncia a barya jsou jedovaté
o Beryllium a hořčík se svými vlastnostmi od kovů alkalických zemin liší
o Beryllium se svými vlastnostmi podobá hliníku (diagonální podobnost) →

amfoterní (rozpustný v kyselinách i hydroxidech)

o Silně elektropozitivní, odtržením 2 elektronů vznikají bezbarvé kationty MII,

mají stabilní elektronovou konfiguraci předcházejícího vzácného plynu

o Se stoupajícím Z ve skupině stoupá zásaditý charakter oxidů MO a hydroxidů

M(OH)2, naopak klesá rozpustnost síranů a uhličitanů

o Barví plamen: Ca – cihlově červená, Sr – karmínově červená, Ba – zelená

2

− Výroba:

o Nejčastěji elektrolýzou tavenin chloridů (Ba nelze vyrobit elektrolýzou →

výroba aluminotermicky redukcí BaO při vysoké teplotě

o Redukcí příslušných halogenidů sodíkem: CaCl2 + 2Na → 2NaCl + Ca

− Použití:

o Beryllium: přísada do slitin, zlepšuje mechanické vlastnosti – tvrdost, pevnost
o Hořčík: silné redukční činidlo, příprava Grignardových činidel (používá se při

reakci se sloučeninou obsahující karbonylovou skupinu), slitiny

o Vápník: přísada speciálních slitin, redukční činidlo v metalurgii
o Baryum: povlaky elektrod
o Radium: ozařování zhoubných nádorů (radioterapie)

− SLOUČENINY:
− Bezkyslíkaté:
− Hydridy:

o Bílé krystalické látky s iontovými vazbami
o S vodou bouřlivě reagují za vzniku vodíku
o CaH2 je silné redukční činidlo, sušicí prostředek

− Halogenidy:

o Fluoridy jsou ve vodě nerozpustné, ostatní jsou rozpustné
o Kazivec CaF2

▪ Využití v metalurgii a v optice, surovina pro výrobu fluorovodíku

− Sulfidy:

o Málo rozpustné ve vodě

− Nitridy:

o Složené M3N2, vznikají přímým slučováním kovu s N2 za zvýšené teploty
o Tvrdé, těžko tavitelné, s vodou se rozkládají za vzniku amoniaku