§3. KIM LOẠI KIỀM THỔ

I. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

• Lớp ngoài cùng có 2 electron.

• Là nhóm nguyên tố có tính khử (ion của chúng là chất oxi hoá yếu) nên chúng chỉ được điều chế từ sự điện phân các hợp chất nóng chảy.

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

Là các nguyên tố có tính khử kém kim loại kiềm, có khả năng phản ứng với các chất oxi hoá như các phi kim, (trong nước, trong axit):

1. Tác dụng với phi kim

• Tác dụng với oxi

+ Ở nhiệt độ thường: tạo oxit dạng M'O

+ Ở nhiệt độ cao: tạo oxit dạng M'O hay peoxit .

Ví dụ:

• Tác dụng với halogen:

Tác dụng với S, C, : Be và Mg không tác dụng với , còn Ca tác dụng với . Riêng Mg tham gia phản ứng:

2. Tác dụng với nước và dung dịch axit

a) Tác dụng với nước

• Ca, Sr, Ba tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch bazơ. Mg tác dụng chậm với nước ở nhiệt độ thường, tạo ra , tác dụng nhanh với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành MgO. Be không tác dụng với nước ở nhiệt độ cao.

Các oxit của kim loại kiềm thổ.

• BeO, MgO: không tan trong nước.

• CaO, SrO, BaO: tan trong nước cho dung dịch kiềm, do khả năng tan của các hiđroxit tương ứng: .

b) Tác dụng với dung dịch axit

• Tác dụng với dung dịch axit HCl, loãng:

• Tác dụng với dung dịch axit có tính oxi hoá ( đặc):

+ Tác dụng với dung dịch loãng: Các kim loại có tính khử mạnh, có thể khử của dung dịch loãng xuống .

+ Tác dụng với dung dịch đậm đặc: Khi cho kim loại tác dụng với dung dịch đậm đặc, luôn luôn thu được .

3. Tác dụng với kiềm

Chỉ có kim loại Be tác dụng:

4. Tác dụng với các kim loại khác

• Tạo các hợp kim với kim loại Cu, Al... dùng trong công nghiệp chế tạo máy cũng như công nghiệp hàng không vũ trụ.

• Mg tạo nhiều hợp kim nhẹ và quan trọng với Al và Cu.

III. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ

1. Ứng dụng của kim loại kiềm thổ

- Kim loại Be dùng làm chất phụ gia để chế tạo những hợp kim có tính đàn hồi cao, bền chắc không bị ăn mòn.

- Kim loại Mg có nhiều ứng dụng hơn cả. Nó được dùng để chế tạo những hợp kim có đặc tính cứng, nhẹ, bền, được dùng chế tạo máy bay, tên lửa, ô tô... Kim loại Mg còn được dùng để tổng hợp nhiều chất hữu cơ.

- Kim loại Ca dùng làm chất khử để tách oxi, lưu huỳnh ra khỏi thép. Canxi còn được dùng làm khô một số hợp chất hữu cơ.

2. Điều chế kim loại kiềm thổ

Phương pháp cơ bản để điều chế kim loại kiềm thổ là điện phân muối nóng chảy của chúng.

Một số điểm lưu ý khi làm bài tập toán:

Nếu đề bài cho hai kim loại A, B tan được trong nước thì ta phải biện luận như sau:

- Nếu A, B là kim loại kiềm thì cả hai tác dụng với nước.

- Nếu A là kim loại kiềm, còn B chưa biết thì có thể:

+ B là kim loại kiềm thổ: Ca, Ba thì cả A, B đều tan.

+ B là lưỡng tính (Be, Zn, Al, Cr), lúc đó:

+ B tác dụng với AOH: