1 / 29

V.BÖLÜM: ALKALİ VE TOPRAK ALKALİ METALLER

V.BÖLÜM: ALKALİ VE TOPRAK ALKALİ METALLER. 1A grubu elementlerinin sem bolleri; H, Li , Na , K, Rb , Cs ve Fr. 5.1.1. Alkali alkali metallerin doğal kaynakları, . Alkali Metaller: Alkali metaller doğada nispeten bol bulunurlar.

lundy
Télécharger la présentation

V.BÖLÜM: ALKALİ VE TOPRAK ALKALİ METALLER

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. V.BÖLÜM: ALKALİ VE TOPRAK ALKALİ METALLER 1A grubu elementlerinin sem bolleri; H, Li, Na, K, Rb, Cs ve Fr

  2. 5.1.1. Alkali alkali metallerin doğal kaynakları, Alkali Metaller: Alkali metaller doğada nispeten bol bulunurlar. Bu elementlerin bazı bileşikleri tarih öncesi yıllardan beri bilinmekte ve kullanılmaktadır. Alkali metal bileşiklerini sıradan kimyasal yollarla bozmak zor olduğundan, bu elementlerin keşfedilmesi zaman almıştır. Sodyum (1807) ve potasyum (1807) elektroliz ile keşfedilmiştir. Sezyum (1860) ve rubidyum (1861) yayılma spektrumlan ile yeni elementler olarak tanınmışlardır. Fransyum (1939) aktinyumun radyoaktif bozunma ürünü olarak elde edilmiştir. Önemli bir lityum kaynağı olan spodümen minerali LiAl(SiO3)2dir. Alkali metal bileşiklerinin çoğu suda çözündükleri için Li, Na ve K bileşikleri (klorürler, karbonatlar ve sülfatlar) deniz suyundan elde edilirler. NaCl, KCl ve Na2CO3 gibi bazı alkali metal bileşikleri katı birikinti halinde madenlerden çıkarılırlar. Sodyum klorür ayrıca deniz suyundan da elde edilir. Rubidyum ve sezyum, lityum yataklarının işlenmesi sırasında yan ürün olarak elde edilirler. Alkali metaller yüksek metalik karakterler göster diklerinden elektrot potansiyelleri yüksek negatif değerlerdedir.

  3. 5.1.1. Alkali alkali metallerin doğal kaynakları, Li: Magmatik kayalar (pegmatit) Na: NaCI ( kaya tuzu ve deniz suyu), feldspat (Na2O. Al2O3. 6SİO2) K: Feldspat (K2O. Al2O3. 6SiO2), göl/deniz suyu, güherçile (KNO3) Rb ve Cs: Diğer alkali metal bileşiklerinde safsızlık olarak bulunur.

  4. 5.2. 1. Alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri, Alkali metallerin erime ve kaynama noktaları düşük olup, grupta aşağıya doğru inildikçe erime ve kaynama noktaları daha da düşer. Sezyumun erime noktası o kadar düşüktür ki, sıcak günlerde sıvı halde bulunabilir. Bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktır. İlk kesildiklerinde yüzeyleri gümüş parlaklığındadır. Diğer metallerin aksine, yoğunlukları ve erime noktaları oldukça düşüktür. Lityum, sodyum ve potasyum yoğunlukları ilginç bir şekilde sudan daha küçüktür. Atom çapları aynı periyotta bulunan diğer elementlerden daha büyüktür. Elektrik akımını ve ısıyı iletirler. Dış orbitaldeki tek elektronu kolaylıkla verip elektron sistemlerini asal gazlara benzeterek +1 değerlikli iyon (katyon) halinde bileşikler oluştururlar. Alkali metal atomlarında elektronlar, çekirdekten uzakta olduklarından koparılmaları kolay, iyonlaşma enerjileri düşük ve dolayısıyla en kuvvetli elektropozitif elementlerdir. Işıklandırıldıklarında elektron yayabilirler. Bu sebepten potasyum ve sezyum foto-elektrik hücrelerde kullanılırlar. Tabiatta en bol bulunanları sodyum ve potasyumdur. Yer kabuğunda bulunan elementler içinde altıncı ve yedinci sırayı alırlar. Lityum daha az bulunmasına rağmen, hemen hemen bütün kayalarda az miktarda rastlanır. Rubidyum ve sezyum çok az bulunur. Radyoaktif bir element olan fransiyum tabiatta hiç bulunmaz. Ancak nükleer reaksiyonlarla eser miktarlarda oluşabilir. Alkali metaller tabiatta serbest halde bulunmazlar ancak bileşikleri halinde bulunurlar. Alkali metaller, genellikle, eritilmiş tuzların elektroliziyle elde edilirler. Alkali metaller, aleve tutulduklarında çeşitli renkler oluştururlar; Li, Na ve K tuzu çözeltisine batırılmış bir platin tel, alevi sırasıyla; kırmızı, sarı ve menekşe renge boyar. Alkali metaller su ile reaksiyona girip, hidrojen gazı verirler. Alkali metallerin su ile etkileşimi oldukça şiddetlidir. Reaksiyonun şiddeti yukarıdan aşağı inildikçe artar.

  5. 5.2. 1. Alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri, Alev Renkleri : 1A metallerinin dış kabuk s ve p orbitalleri arasındaki enerji farkları, görünür ışığın belli dalga boylarına karşılık gelir. Sonuç olarak, 1 A grubu metalleri alevde ısıtıldıklarında karakteristik alev renkleri verirler. Su ile tepkimeleri: 1A grubu elementleri suyla tepkimeye girerek metal hidroksitleri ve hidrojen gazı oluştururlar

  6. 5.2. 1. Alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri, • Alkali metaller havayla temas ettiklerinde havadaki oksijenle birleşerek oksitlerini oluştururlar. Lityum, oksijenle lityum oksidi oluşturur. • Li dışındaki diğer alkali metaller oksit veya peroksit oluştururlar. • Potasyum, rubidyum ve sezyum elementleri oksijenle oksit ve peroksit dışında süperoksit de oluştururlar.

  7. 5.3. Alkali metallerin genel elde edilişi yöntemleri, Lityum ve sodyum erimiş klorürlerinin elektrolizinden elde edilirler. NaCl ün erime noktası 801 °C olup, elektrolizin ekonomik olması için fazla yüksek bir sıcaklıktır. Karışıma CaCl2 katılarak erime noktası düşürülür. Elektrolizde kalsiyum metali de oluşur, sıvı metal soğutulduğunda Na(s) dan çökerek ayrlır. Son ürün % 99,95 Na içerir. Potasyum metali, erimiş KCl ün sıvı sodyum ile indirgenmesinden elde edilir. Bu tepkime tersinirdir; düşük sıcaklıkta KCl(s) ün pek çoğu teplkimeyegirmez. Buna karşın, 850 °C de erimiş karışımdan K(g) un uzaklaştırılmasıyla denge sağa kayar (LeChâtelier ilkesinin bir uygulaması) ve tepkime ileri yönde ilerletilir. Rb ve Cs, Ca metalinin indirgen olarak kullanılmasıyla hemen hemen aynı yoldan elde edilir.

  8. 5.4. Alkali metallerinkullanım alanları, Lityum metali alüminyum ve magnezyum ile çok sert, düşük yoğunluklu alaşımlar verir. Bu alaşımlar uzay araçları ve uçak endüstrisinde kullanılır. Lityumun yükseltgenmesi kolay olduğundan ve küçük bir lityum kütlesi çok sayıda elektron verdiğinden, lityum metali pillerde anot olarak gittikçe artan bir kullanıma sahiptir. Lityum pilleri, uzun ömürlü ve yüksek güvenirliğe sahip pillerdir ve kalp pili gibi sık değiştirilmeyen durumlarda özellikle kullanışlıdır. Cep telefonlarından, kameralarda ve dizüstü bilgisayarlarda kullanılan yeniden yüklenebilir, çok yeni lityum pilleri lityum-iyon hücreleri olarak adlandırılırlar. Sodyum metalinin indirgen olarak kullanıldığı en önemli alanlar, titan, zirkonyum ve hafniyum gibi metallerin elde edilmesidir. Sodyum metali nükleer reaktörlerde ısı transfer ortamı olarak da kullanılır. Bu amaç için sıvı sodyum özellikle çok uygundur; çünkü erime noktası düşük, kaynama noktası yüksek ve buhar basıncı düşüktür. Ayrıca ısı geçirgenliği ve özgül ısısı diğer sıvı metallerin çoğundan daha büyüktür. Düşük yoğunluğu ve düşük viskositesi kolay pompalanmasını sağlar. Sodyum, sodyum buharı lambalarda çevre aydınlatılmasında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Her lambada sadece birkaç miligram Na kullanıldığından, bu uygulamada toplam olarak harcanan miktar oldukça düşüktür.

  9. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Halojenürler: Alkali metallerin tümü halojenlerle şiddetli olarak, bazen patlayarak tepkimeye girer ve iyonik halojenür tuzlarını oluştururlar. Bunların en önemlileri NaCl ve KCl dür. Kimyasal maddelerin üretimi için tüm mineraller içinde en fazla sodyum klorür kullanılır. Bu bileşik doğadan doğrudan doğruya elde edilir. Amerika Birleşik Devletlerinde yıllık kullanılan sodyum klorür miktarı yaklaşık 50 milyon tondur. Tuz, mandıralarda et ve balığın bozunmasını önlemede, yollarda buzlanmaya karşı ve su yumuşatıcılarmı yenilemede kullanılır. NaCl, kimya sanayiinde sodyum metali, klor gazı, hidroklorik asit, ve sodyum hidroksit gibi pek çok kimyasal maddenin eldesinde çıkış maddesidir. Potasyum klorür doğal olarak oluşan tuzlu sulardan (tuzların derişik çözeltisi) elde edilir. Bitki büyümesinde potasyum temel bir element olduğundan, KCl bitki gübrelemede oldukça yaygın kullanılır. KOH, KNO3 ve sanayide önemli diğer potasyum bileşiklerinin elde edilmesinde KCl den yola çıkılır.

  10. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Karbonatlar ve Sülfatlar: Li2CO3 dışında alkali metal karbonatlarının tümü ısıya dayanıklı bileşiklerdir. Gerçekte, lityumu grubun diğer üyelerinden ayıran birkaç özelliği vardır:. Bunlar; Nitrür (Li3N) oluşturabilmesi, karbonatının suda az çözünmesi ve yüksek sıcaklıkta oksidinin karbonatından daha kararlı olmasıdır. Bu yönden Li tümüyle Mg un özelliklerine benzemektedir. Bu benzerlik diyagonal ilişki olarak adlandırılır. Böyle bir ilişki Be ve Al arasında ve B ve Si arasında da vardır. Lityum karbonat manik-depresifhastalann tedavisinde kullanılır. Günlük doz olarak 1-2 g Li2CO3, kandaki Li+ düzeyini litrede 1 milimol civarında tutar. Bu tedavi Na+ ve K+ ile Mg2+ ve Ca2+ iyonlarının hücre zarından geçiş dengelerini etkiler. Sodyum karbonat başlıca cam yapımında kullanılır. Birleşik Devletlerde üretilen Na2CO3 çoğunlukla doğal kaynaklardan gelir. Trona minerali, Kaliforniya'da kuru göl yataklarında ve batı Wyoming'te uçsuz-bucaksız birikintilerde bulunur.

  11. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Solvay Yöntemi: Belçikalı kimyacı Ernest Solvay tarafından 1963’te bulunan bir yöntemle, başlıca NaCl, CaCO3ve NH3 ten Na2CO3 aşağıdaki denklem gereği elde dilmekte idi.

  12. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Sodyum sülfat; kısmen doğal kaynaklardan, kısmen nötürleşme tepkimelerinden ve kısmen Johann RudolphGlauber tarafından 1625 te bulunan yöntemle elde edilir. Na2SO4 en çok kağıt sanayiinde kullanılır. Kağıt yapımındaki kraft (sülfat) işleminde, NavS ün alkali çözeltisinde hamur haline gelen ağaçtan, istenmeyen lignin uzaldaştırıhr. Na2SO4ın karbon ile indirgenmesi Na2S verir. Alkali Metal Oksitleri;Alkali metaller oksijenle hızlı bir şekilde tepkimeye girerek birkaç değişik iyonik oksit verirler. Uygun koşullarda (genellikle az oksijende) alkali metallerin M2O formülünde oksitleri hazırlanabilir. Li aşırı oksijenle Li2O ve az miktarda peroksit Li202, oluşturmak üzere tepkimeye girer. Na ise, aşırı oksijenle çok miktarda peroksit Na2O2 ve az mik-tarda Na2Ooluşturmak üzere tepkime verir. K, Rb ve Cs oksijenle tepkimeye girerek süper oksitleri, MO2 oluştururlar.

  13. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Peroksitler O22- iyonunu içerirler ve oldukça kararlıdırlar. Sodyum peroksit ağartıcı ve güçlü oksitleyici olarak kullanılır. Li2O2 ve Na2O2 denizaltılarda ve uzay gemilerinde ilk yardım solunum cihazlarında kullanılırlar. Çünkü bunlar karbon dioksit ile tepkimeye girerek oksijen üretirler. Bu amaçla KO2 (potasyum süperoksit) de kullanılabilir. Alkali metallerin oksitleri, peroksitleri ve süperoksitleri su ile tepkimeye girerek bazik çözeltiler oluştururlar. O2- iyonunun su ile tepkimesi bir asit-baz tepkimesi olup, hidroksit iyonlan oluşturur. Peroksit ve süperoksit iyonları su ile tepkimeye girerek yükseltgenme-indirgenme tepkimesiyle hidroksit iyonlan ve O2 verirler.

  14. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları, Alkali Metallerin Hidroksitleri: Alkali metal hidroksitleri, alkali metallerinin su ile tepkimesinden de elde edilebilirler. Alkali metallerinin hidroksitleri kuvvetli bazdır. Çünkü bunlar sulu çözeltide ayrışarak hidroksit iyonlarını verirler. Sodyum hidroksit ticari olarak NaCl(aq) ün elektrolizi ile elde edilir. KOH ve LiOH benzer şekilde elde edilirler. Alkali hidroksitlerinin önemli bir kullanım alanı sabun ve deterjan yapımı dır. Sodyum sabunları bildiğimiz katı (kalıp) sabunlardır. Potasyum sabunlarının erime noktası düşüktür ve yumuşak sabunlardır. Lityum stearat evlerde kullanılmayacak bir sabundur, yağları gresler şeklinde kalınlaştırır. Bu gresler çok başarılı su iticilerdirler ve hem düşük hem de yüksek sıcaklıklarda kaydırıcı özellikleri vardır. Gresler normal yağların uzaklaşacağı koşullarda hareketli metal parçaları ile temasta karışırlar.

  15. 5.5. Alkali metallerin önemli bileşiklerinin,ad,formül ve kullanım alanları,

  16. 2A grubu elementleri Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

  17. 5.6. Toprak alkali metallerin doğal kaynakları, 2A grubu elementleri 1A grubu elementleri kadar yaygındır. Kalsiyum ve magnezyumun yer kürede çok bol bulunurlar, en az bulunan üyesi de berilyuma dur. Berilyum;beril minarellerinde, diğer elementler çoğunlukla karbonatlar, sülfatlar ve silikatlar halinde bulunurlar. Radyum komşu gruptaki fransiyum gibi radyoaktiftir ve sadece eser miktarda bulunur. Be: Zümrüt (Be3AI2Si6O18) ve kedi gözü Mg: Magnezit (MgCO3) Ca: Kireç taşı / kalsit (CaC03) Sr: Stronsiyonit (SrCO3) Ba: Barit (BaSO4), viterit (BaCO3) Toprakta ve alkali topraklarda 1Ave 2A grubu elementlerinin oksitleri de bulunur. Bunlara Li20, Na20, K20, BeO, CaO örnek verilebilir Zümrüt Barit Magnezit

  18. 5.7. Toprak alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri, Toprak alkali metallerin erime ve kaynama noktaları yüksek olup, grupta aşağıya doğru inildikçe erime ve kaynama noktaları genellikle azalır. Toprak alkali metaller bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktır. İlk kesildiklerinde yüzeyleri gümüş parlaklığındadır. Hızlı oksitlendiklerinden zamanla metalik renklerini kaybederler. Berilyum yerkabuğunda çok nadir bulunur. Kalsiyum dünyada en bol bulunan 5. Elementtir. Yoğunlukları ve erime noktaları 1 A grubu elementlerine göre yüksek, diğer metallere göre genelde düşüktür. Atom çapları aynı periyottaki 1A grubu elementlerine göre daha küçüktür. 11. Elektrik akımını ve ısıyı iletirler. Dış orbitaldeki 2 elektrondan dolayı kısmen de olsa kararlı maddelerdir. Bu sebeple iyonlaşma enerjileri 3A grubu elementlerinden daha yüksektir. Kimyasal tepkimelerinde yapılarını asal gazlara benzeterek +2 değerlikli iyon (katyon) halinde bileşikler oluştururlar. 2A grubu elementleri tabiatta bileşikleri halinde bulunurlar. Genellikle bileşiklerinde elde edilirler. Ca, Sr, Ba elementleri Be’ göre çok aktiftirler Gene Ca, Sr, Ba tuzları alev denemesinde iyi sonuç verirler. Ca tuzları portakal sarısı, Sr tuzlarının kırmızı, Ba tuzları alev rengi ise sarı, yeşildir.

  19. 5.7. Toprak alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri, 2A grubu elementlerinden berilyum ve magnezyumun bazı bileşikleri iyonik bileşik özelliğinden daha çok molekül yapılı bileşik özelliği gösterir. Berilyum su buharı ile tepkimeye girmez. Magnezyum ise su buharı ile tepkimeye girer. Kalsiyum, stronsiyum ve baryum soğuk suyla bile tepkimeye girer. Kalsiyum, stronsiyum ve baryum oda sıcaklığında oksijenle tepkimeye girerek oksitlerini oluştururlar. Berilyum ise ancak yüksek sıcaklıkta oksijenle tepkimeye girerek berilyum oksidi oluşturur. Magnezyum, havada magnezyum oksit ve magnezyum nitrit vermek üzere parıltılı bir şekilde yanar.

  20. 5.7. Toprak alkali metallerin fiziksel ve kimyasal özellikleri,

  21. 5.8. Toprak alkali metallerin genel elde ediliş yöntemleri ve kullanıldığı yerler • Berilyum elementinin; beril mineralleri doğal kaynağıdır. Bu mineral BeF2 e dönüştürülür ve Mg ile indirgenir. • Berilyum metali alaşımların yapılarında kullanılır. (Bunun başlıca nedeni, hafif olmasıdır.) • Metal yorulmasına karşın dayanıklı olduğundan, yaklaşık % 2 Be içeren bakır alaşımı yay, pens ve elektrik kontaklarında kullanılır. • Be atomu X-ışınlarını ve nötronları kolay soğurmaz ve bu nedenle berilyum metali X-ışınları tipleri için "pencere" ve nükleer reaktörlerde çeşitli parçaları yapmada kullanılır. • Berilyum bileşikleri son derece zehirlidir ve fazla kullanım alanı yoktur. • Buna ek olarak havada 0,002 ppm kadar düşük bir seviyede bulunmalarının bile, kansere neden olmasından şüphelenilmektedir. Gaz halindeki BeCl2 molekülleri şemada gösterildiği gibi bağ yaparlar. Katı haldeki BeCl2 de iki Cl atomu Be atomuna normal kovalent bağ ile bağlanmışlardır. Diğer iki Cl atomu ise klor atomlarının eşleşmemiş elektronlarını vermesi (oklarla gösterilmiştir) ile oluşan koordine kovalent bağlarla bağlanmışlardır.

  22. 5.8. /5.8. Toprak alkali metallerin genel elde ediliş yöntemleri ve kullanıldığı yerler Magnezyum metali, sıvı klorüründen Dow yöntemi ile elde edilir. Magnezyumun kaynağı deniz suyu ya da doğal tuzlu sulardır. Deniz suyunda Mg2+ yaklaşık 1350 mg/L oranında bulunur. Dow yönteminin ilk basamağı, OH- kaynağı olarak sönmüş kireç [Ca(OH)2] kullanmak suretiyle Mg(OH)2(k) in çöktürülmesidir. Sönmüş kireç, sönmemiş kireç (CaO) in su ile tepkimesiden oluşur. Çöken Mg(OH)2(k) yıkanır, süzülür ve HCl(aq) de çözülür. Oluşan derişik MgCl2(aq) buharlaştırılarak kurutulur, sonra eritilir ve saf Mg metali ve Cl2(g) vermek üzere elektroliz edilir. Cl2(g) HCl e dönüştürülür ki, bu yeniden çevrime girer. Magnezyum herhangi bir yapı metalinden daha az yoğundur ve hafifliği nedeniyle değerlidir. Uçak parçaları gibi nesneler, magnezyumun alüminyum ve diğer metallerle oluşturduğu alaşımından yapılırlar. Magnezyum iyi bir indirgendir ve daha önce sözü edilmiş olan berilyumun üretiminde olduğu gibi, birçok metalurjik işlemde kullanılır. Magnezyumun kolay oksitlenmesi, aşınan anotların korozyonunu önlemede de kullanılmasının temelini oluşturur. Ancak, magnezyumun en çarpıcı kullanım alanı havai fişeklerdir.

  23. 5.10. Toprak alkali metallerin önemli bileşiklerinin, ad, formül ve kullanım alanları, Halojenürler : Grup 2 metalleri doğrudan halojenlerle tepkiyerek halojenürleri verirler. Bu halojenürler, berilyumunkiler dışında, oldukça iyoniktirler. Halojenürler değişik alanlarda kullanırlar. Örneğin, MgCl2, magnezyum metali eldesi yanında, yanmaz kereste yapımında ve yangın söndürücülerde kullanılır. Ayrıca, özel çimentoların eldesinde, seramiklerde, tekstil sanayiinde ve soğutucu tuzlu sularda kullanılan başlıca bileşiklerdendir. Karbonatlar ve Sülfatlar; 2A karbonatları, Ca, Sr ve Ba un sülfatları, suda çözünmezler. Bu nedenle grubun en önemli mineralleri bu bileşiklerdir. Dünyada en çok bilinen mineral, bir kalsiyum minerali olan kireç taşıdır (CaCO3). Eğer kireçtaşı %5 den fazla MgCO3 içerirse dolomitik kireçtaşı veya dolomit olarak adlandırılır. Kireç taşında bir miktar kum, kil veya kuvartz bulunabilir. Kireç taşının en çok kullanıldığı (yaklaşık %70) yer inşaatlardır. Ayrıca kireçtaşı, sönmemiş kireç ve sönmüş kireç üretiminde, camda katkı maddesi ve metalürji işlemlerinde akı olarak kullanılır. Akı metal üretimi sırasında metaldeki mineral safsızlıklarını soğuran ve onları serbest akışkan sıvı halinde alan maddedir.

  24. 5.10. Toprak alkali metallerin önemli bileşiklerinin, ad, formül ve kullanım alanları, Kireç taşından saf CaCO3 üç basamakta elde edilir: Kireç taşının ısısal bozunması (kalsinasyon) CaO in su ile tepkimesi (söndürme) Sulu Ca(OH)2(k)süspansiyondan CaCO3 ün çöktürülmesi (karbonasyon). CaCO3 Karbonatlar suda çok çözünmemesine rağmen bunlar bazdır; bu nedenle asidik çözeltilerde kolayca çözünürler. CaCO3 (k) + H2O+ CO2 → Ca(HCO3) 2(aq) Bu çözünme süreci kireçtaşı yatağında büyük oyuklar (mağaralar) açabilir. Verilen tepkime tersinirdir, çözeltinin buharlaşması suyun ve CO2 in kaybına ve Ca(HCO3) 2(aq) ün CaCO 3 (k) a (sarkıt)dönüşmesine neden olur. Beyaz renkli saf CaCO3 pek çok ürünün yapımında kullanılır. Örneğin, kağıt yapımında kağıda parlaklık, düzgünlük ve iyi mürekkep emme özelliklerini kazandırır. Raf ömrünün 300 yıl veya daha uzun olması beklenen asitsiz (alkali) kağıt yapımı olan yeni kağıt teknolojisinde CaCO3 kullanımı uygundur. CaCO3 plastik, lastik, taban döşemesi, yapıştırıcı yapımında olduğu kadar parfümeri ve gıda imalatında dolgu maddesi olarak kullanılır. Asit giderici olarak ve kemiklerin gözenekli ve kırılgan hale gelmesine (osteoporos) engel olmak için uygulanan diyette destek maddesi olarak kullanılmaktadır.

  25. 5.10. Toprak alkali metallerin önemli bileşiklerinin, ad, formül ve kullanım alanları, 2A grubu karbonatlanmn (MCO3) diğer bir özelliği, yüksek sıcaklıklarda bozunmalarıdır. MCO 3 (k)→ MO (k)+ CO 2(g) Bu tepkime, 2A grubu metal oksitlerinin elde edilmesinde ana yöntemdir. 1A grubu metallerinin karbonatlan, Li2CO3 dışında, bu ısısal bozunma özelliğine sahip değildir. Bu nedenle, Solvay yönteminde NaHCO3 ısıtılması Na2CO3 verir, fakat daha ileri bir bozunma meydana gelmez. Kalsiyum içeren diğer önemli mineral alçı taşı CaSO4.1/2 H2O, dir. CaSO4+2H2O +ısı → CaSO4.1/2 H2O(k) +3/2 H2O(g) Alçı su ile karıştırıldığında alçı taşına dönüşür. Katılaşırken genişlemesi nedeniyle, su ve alçı karışımı bir cismin keskin ayrıntılarının alınması için kalıp yapmada kullanılır. Alçı mücevher yapımında ve dişçilikte yaygın olarak kullanılır. Bununla birlikte, en önemli kullanma alanı, alçı duvar (hazır duvar) üretimidir. Alçıtaşı, yapı endüstrisinde diğer iç duvar kaplayıcıların yerine geçmiştir. Baryum X -ışınlarını geçirmez ve bu nedenle, baryum sülfat röntgen çekiminde önemli bir kullanım alanı bulur. Baryum iyonu zehirli olmakla birlikte, mide veya üst sindirim sistemi bölgesinin "baryum sütü bulamacı" ile ve daha alt bölgenin "baryum şırıngası" ile sıvanması, BaSO4 ın suda çözünmemesi nedeniyle, oldukça güvenlidir.

  26. 5.10. Toprak alkali metallerin önemli bileşiklerinin, ad, formül ve kullanım alanları, Oksitler ve Hidroksitler: Berilyumunkiler dışında, 2 A grubu metallerinin oksitlerinin ve hidroksitlerinin tümü bazdır. Şekilde görüldüğü gibi, oksit iyonunun ayrılması X'in elektronegatifliğine bağlıdır. X'in elektronegatifliği arttıkça, oksijenin bağ elektronlarını yatılı çift olarak alması ve dolayısıyla oksijenin oksit iyonu olarak ayrılması güçleşir. Aksi durumda ise oksit iyonunun ayrılması kolaylaşır. O halde, X'in elektronegatifliği ile asitlik artarken, bazlık azalacaktır. Bunun bir sonucudur ki, genel olarak metalik oksitler bazik, avmetalik oksitler asidik ve yarı metalik oksitler amfoterik özellik gösterirler. Bir gruptaki elementlerin aynı yüklü katyonlarının oluşturduğu oksitlerin bazlığı grupta yukarıdan aşağıya doğru artar, buna karşın asitliği azalır. Çünkü yukarıdan aşağıya doğru X'in elektronegatifliği azalmaktadır.

  27. 5.10. Toprak alkali metallerin önemli bileşiklerinin, ad, formül ve kullanım alanları,

More Related