Groep 2: de aardalkalimetalen

Twee buitenste elektronen: het ns²-patroon

Elke configuratie in groep 2 eindigt op ns², van beryllium ([He] 2s²) tot radium ([Rn] 7s²). Door beide s-elektronen af te staan ontstaat een edelgasconfiguratie, dus de metalen vormen 2+-ionen en verbindingen met eenvoudige formules zoals MgO, CaCl₂ en BaSO₄. Het verwijderen van een tweede elektron kost extra energie, dus metalen uit groep 2 zijn minder reactief dan hun buren in groep 1.

Beryllium is de uitzondering: zijn kleine atoom houdt gedeelde elektronen zo stevig vast dat veel van zijn verbindingen covalent zijn, en het gedraagt zich vaak meer als aluminium dan als magnesium.

Trends langs de groep, in cijfers

Naarmate je lager in de kolom komt, worden de buitenste elektronen makkelijker te verwijderen. De eerste ionisatie-energie daalt van 9,323 eV voor beryllium naar 5,212 eV voor barium, en de elektronegativiteit van 1,57 naar 0,89.

Andere eigenschappen volgen geen nette lijn. Beryllium smelt bij 1560 K en magnesium bij slechts 923 K, daarna stijgt calcium naar 1115 K voordat de waarden zakken tot 973 K voor radium. De dichtheid daalt tot 1,54 g/cm³ bij calcium en stijgt dan naar 3,51 g/cm³ voor barium en 5,5 g/cm³ voor radium.

Waar je groep 2 tegenkomt

Je lichaam heeft calcium nodig voor botten en tanden en magnesium voor honderden enzymen. Magnesiamelk, Mg(OH)₂, kalmeert een van streek geraakte maag, bitterzout is magnesiumsulfaat en gipsplaten zijn gemaakt van gips, een calciumsulfaat. Strontiumzouten geven vuurwerk zijn diepe rode kleur en de edelsteen smaragd is een variëteit van beril, het mineraal dat beryllium zijn naam gaf.

Groep 2 en de aardalkalimetalen

Hier zijn de kolom en de familie dezelfde zes elementen, dus de familiepagina over aardalkalimetalen behandelt hun reacties. De groepsweergave voegt een bijzonderheid toe: helium heeft ook een ns²-configuratie (1s²), maar staat in groep 18, omdat die twee elektronen de enige schil van helium vullen. Radium, in 1898 ontdekt door Marie en Pierre Curie, is radioactief.