ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
77
s-ЭЛЕМЕНТЫ
"Почему в море вода соленая?"
Название народной сказки
Общая характеристика. Простые вещества
Элементы главных подгрупп I и II групп называются s-элементами, поскольку
электронные конфигурации их валентного слоя:
1
s
и
2
s
. Поэтому они проявляют
ст.ок. (+1) и (+2) соответственно, и представлены в природе в виде солей. Это
алюмосиликаты, хлориды, сульфаты, карбонаты и др.
Например,
42
SiOЭ (где Э – Be или Mg);
4
BaSO – барит (что значит «тяжелый»
1
);
6323
)SiO(AlBe – бериллы (их окрашенные образцы – это изумруды, аквамарины,
александриты и др.). s-Элементы часто входят в состав двойных солей: (
2
KNaCl ) –
сильвинит, OH6KMgCl
23
⋅ – карналлит,
23
)CO(CaMg – доломит и др.
Больше всего на Земле из Э данных групп Na (2,4%), Ca, Mg (по 2%) и K (1,4%).
Они входят в восьмерку самых распространенных. Кларк остальных –
32
1010
−−
− %, лишь
цезия значительно меньше (
8
10
−
≈
%). Радиоактивные Ra (
%10
10−
) и Fr (следовые
количества) находятся в продуктах распада урана и изучены мало. Подчеркнем, что Rb,
несмотря на то, что его содержание в природе почти в 2 раза больше, чем меди,
самостоятельных минералов не образует (как и Cs, сопутствует калию).
Отметим также, что многие соли s-элементов в силу их растворимости (вследствие
высокой ионности связи (?)) являются
компонентами грунтовых вод и, как следствие, вод
рек, озер, морей и океанов. Например, доля
2
MgCl в морской воде 0,38%, а в некоторых
озерах до 30%; хлорида натрия в океане 2,5%, а в Мертвом озере – 20%. И если Na, в
основном, представлен в гидросфере (
6
105,1 ⋅ т), то 99,8% K находится в литосфере (а в
океане соотношение Na:K=40:1).
Такое распределение объясняется тем, что многие алюмосиликаты, в частности,
глины,
прочнее удерживают в себе более крупные ионы
+
K, чем
+2
Ca или
+
Na .
Поэтому при просачивании природных вод через почву в ней накапливается калий. Таким
образом он становится доступным растениям, которым К необходим для плодоношения.
В живых организмах, напротив, больше ионов натрия (хотя необходим и калий) –
массовая доля его в крови 0,3%, в костях – 0,6% и 1,5% – в мышечных тканях. Нужны
организму также ионы Са, в
меньшей степени Mg (находятся в костных тканях и в крови),
а ионы Ве и Ва являются для него
ядами.
Из-за наличия солей s-элементов в природной воде часто возникают неудобства
при ее использовании. Так, ионы Са и Mg обусловливают жесткость воды (средней
считается 2÷6 ммоль
+2
M в 1 л). Различают жесткость временную, создаваемую
гидрокарбонатами
23
)HCO(M – устраняется сравнительно дешевыми методами:
1
От названия минерала образовалось и название элемента Ba. Аналогично в случае большинства других s-
металлов: «бериллий» - от названия минерала берилла; «магний» - в честь его минерала магнезия MgCO
3
(который обнаружен рядом с г. Магнисия); «стронций» - от «стронциан» (найден у деревни Стронциан);
«кальций» образовалось от латинского слова «калкс» (оно означает и саму известь, и продукты прокалива-
ния, т.е. кальцинации); «литий» - от греч. «литос», что значит «камень» (т.к. Li присутствует в природе в
виде нерастворимых соединений: LiF и Li
3
PO
4
). Радий получил название за его радиоактивность (выделен,
как и франций (назван в честь Франции), супругами Кюри из урановых руд в XX веке). Название «натрий»
образовалось от древнеегипетского «натрон», что значит «щелочь», а «калий» - от арабского слова «аль-
калий», означающего золу растений (содержащую K
2
CO
3
). Рубидий и цезий открыты во II половине XIX века
по спектральным линиям и названы за цвет этих линий: красный и серо-синий соответственно. Происхож-
дение названий р- и d-элементов – см.[8].
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »
