Свойства. Хранят Са, Sr, Ва под слоем керосина, так как при обычной температуре они окисляются кислородом воздуха

Свойства

Хранят Са, Sr, Ва под слоем керосина, так как при обычной температуре они окисляются кислородом воздуха.

Металлы IIA группы (Ме) - сильные восстановители. Они сравнительно легко реагируют с большинством неметаллов, разлагают воду (кроме Ве и Мg), растворяются в кислотах. В общем виде эти реакции будут выглядеть так:

Me + H₂ð MeH₂(гидриды),
Me + Г₂ ð MeГ₂ (галогениды),
Me + Sð MeS (сульфиды),
3Me + 2P ðMe₃ P₂ (фосфиды),
3Me + N₂ ðMe₃ N₂(нитриды),
Me + 2H₂O = Me(OH)₂ + H₂ (кроме Be и Mg),
Ме + 2НГ = МеГ₂ + Н₂.

Mg и Ca применяют для получения Ti, U и редкоземельных металлов. Основная масса производимого Ве используется в атомной промышленности. Бериллиевые сплавы обладают высокой химической стойкостью. Магниевые сплавы используют в авиационной промышленности. Для осушки и очистки ряда веществ (CaCl₂) и в других областях.

Оксиды металлов IIA группы являются основными оксидами, а ВеО проявляет амфотерные свойства. Оксиды реагируют с водой:

МеO + H₂O = Ме(OH)₂ (кроме ВеО),

легко растворяются в кислотах:

MeO + 2HCl = MeCl₂ + H₂O,

а ВеО взаимодействует и со щелочами:

BeO + 2NaOHð Na₂ BeO₂ + H₂O,
BeO + 2NaOH + H₂O = Na₂ [Be(OH)₄],
BeO + Na₂CO₃ = Na₂BeO₂ + CO₂.

Гидроксиды имеют общую формулу Ме(ОН)₂. Их получают взаимодействием оксидов Ca, Sr, Ba (Ме) с водой:

MeO + H₂O = Me(OH)₂.

Be(OH)₂ и Mg(OH)₂ получают с помощью обменных реакций:

BeГ₂ + 2NaOH = 2NaГ + Be(OH)₂.

Гидроксиды щелочноземельных металлов в воде полностью диссоциируют на ионы. Они энергично взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами и гидроксидами, с многоосновными кислотами могут давать кислые соли:

Cl₂ + Ca(OH)₂ = Ca(ClO)Cl + H₂O
(хлорная известь),
Me(OH)₂ + 2HCl = MeCl₂ + 2H₂O,
2NH₄Cl + Me(OH)₂ = MeCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O,
CuCl₂ + Me(OH)₂ = Cu(OH)₂ + MeCl₂,
Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ = 2CaCO₃ + 2H₂O,
Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O,
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄ + 2 H₂O.

Все содинения бериллия и растворимые соли бария весьма токсичны.

Известняк и известь применяют в сельском хозяйстве для известкования почв с целью понижения ее кислотности и улучшения структуры. Гипс (CaSO₄·2H₂O) при нагревании превращается в алебастр (CaSO₄·0.5H₂O). Они широко используются в строительном деле:.

CaSO₄·0,5H₂O + 1,5H₂O = CaSO₄·2H₂O.

Катионы кальция и магния обуславливают жесткость воды. При кипячении воды бикарбонаты разлагаются:

Ca(HCO₃)₂ð CaCO₃ + H₂O + CO₂

и образуется накипь, что приводит к взрыву паровых котлов. Для борьбы с карбонатной жесткостью воду подвергают предварительному кипячению, либо обрабатывают гашеной известью. Некарбонатная жесткость воды устраняется с помощью соды.

Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃,
Mg²⁺ + CO₃^2- = MgCO₃.

Наиболее эффективным способом борьбы с жесткостью воды является применение ионнообменных смол. Важнейший строительный материал - цемент - это силикат и алюмосиликат кальция.

Алюми́ний — элемент главной подгруппы третьей группы третьего периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 13. Обозначается символом Al. Относится к группе лёгких металлов. Занимает первое место по распространённости среди металлов и третий по распространённости химический элемент в земной коре (после кислорода и кремния).

Простое вещество алюминий— лёгкий, парамагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия.

Впервые алюминий был получен датским физиком Гансом Эрстедом в 1825 году действием амальгамы калия на хлорид алюминия с последующей отгонкой ртути. Название элемента образовано от лат. aluminis — квасцы. Современный метод получения был разработан независимо американцем Чарльзом Холлом и французом Полем Эру в 1886 году. Он заключается в растворении оксида алюминия Al₂O₃ в расплаве криолита Na₃AlF₆ с последующим электролизом с использованием расходуемых коксовых или графитовых электродов. Такой метод получения требует больших затрат электроэнергии, и поэтому оказался востребован только в XX веке.

Для производства 1 т алюминия чернового требуется 1,920 т глинозёма, 0,065 т криолита, 0,035 т фторида алюминия, 0,600 т анодной массы и 17 тыс. кВт·ч электроэнергии постоянного тока.

Дата добавления: 2014-01-07