
- •ЛЕКЦИЯ 2
- •Элементы IIA группы –
- •Природные ресурсы
- •2MgO·SiO2 – оливин
- •MgCl2·6H2O – бишовит
- •MgO·Al2O3 – шпинель
- •оливин
- •тальк
- •СaCO3 – известняк (мрамор, мел, ракушечник, жемчуг)
- •мрамор
- •ракушечник
- •жемчуг
- •доломиты
- •сибирский
- •изумруд
- •Получение металлов II А группы
- •Sr и Ba получают также алюмотермией
- •Свойства
- •Строение внешних электронных оболочек ns2. Внешние электроны сильно притянуты к ядру, поэтому они
- •кристаллическая решетка
- •Металлы подгруппы IIA – сильные
- •Химические свойства
- •3)с галогенами, образуются галогениды
- •6) с углеродом образуются карбиды при высокой t°
- •8) Me группы IIA легко растворяются в кислотах с выделением водорода
- •ОКСИДЫ
- •ГИДРОКСИДЫ
- •а) гидроксиды растворяются в NH4Cl
- •Жесткость воды
- •Жесткость
- •жесткость
- •накипь
- •Различают временную жесткость, обусловленную содержанием гидрокарбонатов, и постоянную, связанную с присутствием других солей
- •методУстранионноготькипячениемобмена
- •Кроме того широко применяется обработка воды магнитным полем для удаления накипи. В трубопровод
- •Применение
- •Кальций. Прокаливание известняка (минерал, содержащий CaCO3, MgCO3 и силикаты) с целью получения оксида
- •Магний используется в различных отраслях промышленности (строительство, авиастроение, пищевая промышленность, медицина и т.п.).
- •Барий применяют в вакуумной технике как газопоглотитель, в сплавах (типографские, подшипниковые); соли бария
- •Радий и его соединения применяются в промышленности светящихся красок. Урановая смолка (урановая руда)
- •Области применения магния
- •Профицит магния на мировом рынке, тыс. т
- •Производство магния по странам
- •II Б подгруппа (Zn, Cd, Hg)
- •Получение: после обогащения
- •Свойства
- •1) С Н2 Zn химически не взаимодействует. Гидриды ZnH2 получают по реакции иодидов
- •4) Гидроксид Zn(OH)2 получают действием на соли цинка щелочью:
- •8) Zn и Cd вытесняют Н2 из кислот
- •Применение:

Sr и Ba получают также алюмотермией
2Al 4SrO(BaO) SrO(BaO)Al2O3 3Sr(Ba)
Mg получают сотни тысяч тонн в годCa – меньше
Ba и Sr – десятки тонн в год
Be – производство невелико из-за дороговизны сырья

Be
получают:
1) вскрывают берилл 3BeO·Al2O3·6SiO2 спекают с известью, образуют H2SO4 → BeSO4 из него делают Be(OH)2, затем BeO хлорируют его в смеси с углем до BeCl2, смесь BeCl2 с NaCl подвергают электролизу.
расплав 350˚С
ввиде чешуек отмывают от электролита
исплавляют в атмосфере аргона.
2)магнийтермическое восстановление
фторида.1000 C |
1300 C |
Mg BeF2 MgF2 |
Be отделяют Be от шлака |

Свойства
Металлы IIA группы серебристо-белого цвета, быстро покрываются пленкой из оксидов и нитридов. t˚пл и твердость выше, чем у щелочных.
Ra сильно радиоактивен P1/2 = 1620 лет
Ca, Sr, Ba называются щелочноземельными
(алхимики называли их «землями» )
Строго говоря, эта подгруппа состоит из двух типов элементов.
Бериллий и магний элементы коротких периодов более сходны между собой, чем с другими четырьмя элементами, которые собственно и образуют семейство щелочноземельных металлов.
Фактически, бериллий и в меньшей степени магний более сходны с первыми элементами подгруппы IIIA.

Строение внешних электронных оболочек ns2. Внешние электроны сильно притянуты к ядру, поэтому они имеют более высокую энергию ионизации и меньшую химическую активность, кроме того у них более прочная кристаллическая решетка. Способность отдавать два внешних валентных электрона возрастает в подгруппе с увеличением атомного радиуса и атомного номера элемента. Максимальная степень окисления составляет II.
Бериллий очень твердый материал и способен оставлять царапины на стекле; твердость других элементов подгруппы уменьшается, и барий по твердости близок к свинцу

кристаллическая решетка

Металлы подгруппы IIA – сильные
восстановители.
Большинство соединений бесцветны.
Соли Ca, Sr, Ba, Ra, содержащие анион сильной кислоты гидролизу не подвергаются.
Be – резко отличаются от других Me, т.к. он имеет всего одну электронную оболочку и малый радиус.
Химические свойства Be во многом сходны с Al (диагональное сходство). Он растворяется в растворах щелочей, но не реагирует с HNO3 (пассивируется).

Химические свойства
1) Ca, Sr, Ba при t˚ реагируют с Н2.
Ca H2 CaH2 гидрид
CaH2 O2 Ca(OH )2
CaH2 2H2O Ca(OH )2 2H2
Be не реагирует с H2 непосредственно.
2) Реакция с О2
2Mg O2 2MgO горит яярки пламенем
В промышленности и лаборатории оксиды получают не из
Металлов, а термическим разложением их карбонатов и гидроксидов. CaCO3 CaO CO2
Ca(OH)2 CaO H2O


3)с галогенами, образуются галогениды
Mg Cl2 MgCl2
4)с серой, образуются сульфиды или их получают из солей
Ba S BaS
5) с азотом, образуются нитриды
3Mg N2 Mg3 N2

6) с углеродом образуются карбиды при высокой t°
BaO 3C ~.2000 C BaC2 CO BaSO4 4C t BaS 4CO
7) Реакция с Н2О (возможна для всех Me)
Э H2O Э(OH )2 H2
Магний взаимодействует только с кипящей водой, а бериллий не реагирует даже с парами при высокой температуре.