Бериллий, магний и щелочноземельные металлы
К главной подгруппе второй группы относятся металлы: бериллий, магний, кальций, стронций, барий, радий.
Щелочноземельные металлы - кальций, стронций, барий, радий.
НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ
В земной коре содержится бериллия - 0,00053%, магния - 1,95%, кальция - 3,38%, стронция - 0,014%, бария - 0,026%, радий - искусственный элемент.
Встречаются в природе только в виде соединений - силикатов, алюмосиликатов, карбонатов, фосфатов,
сульфатов и т.д.
Важнейшие минералы:
3BeO • Al2O3 • 6SiO2 – берилл
MgCO3 – магнезит; CaCO3 • MgCO3 – доломит; KCl • MgSO4 • 3H2O – каинит; KCl • MgCl2 • 6H2O – карналлит
MgCl2·6H2O - бишофит
CaCO3 – кальцит (известняк, мрамор и др.); Ca3(PO4)2 – апатит, фосфорит; CaSO4 • 2H2O – гипс; CaSO4 – ангидрит; CaF2 – плавиковый шпат (флюорит)
SrSO4 – целестин; SrCO3 – стронцианит; Ba BaSO4 – барит; BaCO3 – витерит
Физические свойства
Щелочноземельные металлы (по сравнению со щелочными металлами) обладают более высокими t°пл. и t°кип, плотностями и твердостью.
Химические свойства
Очень реакционноспособны, сильные восстановители. Активность металлов и их восстановительная способность увеличивается в ряду: Be–Mg–Ca–Sr–Ba
Возможная степень окисления +2.
1. Взаимодействие с водой.
В обычных условиях поверхность Be и Mg покрыты инертной оксидной пленкой, поэтому они устойчивы по отношению к воде, но с горячей водой магний образует основание Mg(OH)2.
В отличие от них Ca, Sr и Ba растворяются в воде с образованием гидроксидов, которые являются сильными основаниями:
Ве + H2O → ВеO+ H2
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
2. Взаимодействие с кислородом.
Все металлы образуют оксиды RO, барий образует пероксид – BaO2:
2Mg + O2 → 2MgO
Ba + O2 → BaO2
Опыт "Горение кальция на воздухе"
3. Взаимодействие с неметаллами:
Be + Cl2 → BeCl2 (галогениды)
Ba + S → BaS (сульфиды)
3Mg + N2 → Mg3N2 (нитриды)
Ca + H2 → CaH2 (гидриды)
Ca + 2C → CaC2 (карбиды)
3Ba + 2P → Ba3P2 (фосфиды)
Бериллий и магний сравнительно медленно реагируют с неметаллами.
4. Взаимодействие с кислотами:
Ca + 2HCl → CaCl2 + H2
Mg + H2SO4(разб.) → MgSO4 + H2
5. Качественная реакция на катионы щелочноземельных металлов – окрашивание пламени в следующие цвета:
Ca2+ - темно-оранжевый; Sr2+- темно-красный; Ba2+ - светло-зеленый
Катион Ba2+ обычно открывают обменной реакцией с серной кислотой или ее солями:
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ Сульфат бария – белый осадок, нерастворимый в минеральных кислотах.
Домашнее задание: параграф 12 (до соединений)
№1. Дайте характеристику КАЛЬЦИЮ по плану:
1. Положение в ПСХЭ
2. Строение атома
3. Физические свойства
4. Получение
5. Химические свойства (запишите уравнения химических реакций взаимодействия кальция с кислородом, серой, соляной кислотой, водой, водородом, хлором)
6. Применение кальция.
Подготовить сообщение на тему: "Строительные и поделочные материалы: мел, мрамор, известняк"