語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| alkaline earth metal/ˈælkəlaɪn ɜːθ ˈmetl/ | アルカリ土類金属 |
| reactivity/rɪəkˈtɪvɪti/ | 反応活性 |
| hydroxide/haɪˈdrɒksaɪd/ | 水酸化物 |
| carbonate/ˈkɑːbəneɪt/ | 炭酸塩 |
アルカリ土類金属
- 第2族にはマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムが含まれる。
- すべて外側の電子を2つ持ち、失われることで2+価イオンを形成する。
- 族を下るにつれ、反応性は増大する。
探索
第2族の反応性階段
第2族を下に進んで、なぜ反応が激しくなるかを確認せよ。
実践
第2族金属は2+の電荷を持つイオンを形成する。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
外側の2つの電子を失う。
反応性が増加する理由
- 下へ進むにつれ、原子は大きくなり、外側の2つの電子を弱く引き留める。
- そのため電子が失われやすくなり → 族を下るにつれ反応性が増大する。
第2族の金属マグネシウムは、鮮やかな白色の炎を伴って燃焼する
実践
第2族の反応性が族を下に進むにつれて増加するのはなぜか：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
大きな原子は外側の2つの電子をより緩やかに保持するため、容易に失われる。
元素の反応
- 酸素との反応: 酸化物を形成して燃焼する — $2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO}$。
- 水との反応: 水酸化物 + 水素ガスを生成する（族を下るほど速い）— $\text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2$。（Mgは冷水では遅く、蒸気中では速い。）
- 酸との反応: 塩 + 水素ガスを生成する — $\text{Mg} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2$。
石灰岩の崖は炭酸カルシウムであり、第2族の化合物である
実践
第2族金属が水と反応すると、それが生成するもの：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
例：Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂；族を下に進むにつれ、反応は速くなる。
実践
各第2族の事実と正しい項目を対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
各項目は用語を正しい意味と結びつける。
化合物の反応
- 酸化物と水酸化物は塩基性であり、水や酸と反応する。
- 炭酸塩は酸と反応して塩、水、二酸化炭素を生成する：
$$\text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2$$
第2族の反応性は族を下るにつれて増大し、原子も大きくなる
実践
第2族金属の酸化物および水酸化物は：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
塩基性である — 水と反応し、酸を中和する。
実践
希薄酸と反応する第2族炭酸塩が生成するもの：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
例：CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂。
理解できましたか
Key idea
- 第2族の金属は電子2つを失う → 2+価イオン；族を下るにつれ反応性は増大（原子が大きくなるため）。
- 酸素（酸化物）、水（水酸化物 + H₂）、酸（塩 + H₂）と反応する。
- 酸化物/水酸化物は塩基性；炭酸塩 + 酸 → 塩 + 水 + CO₂