загрузка...


ХИМИЯ - УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК ШКОЛЬНИКА - подготовка к ЕГЭ

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Металлы главных подгрупп I-III групп Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева

Щелочноземельные металлы (Ca, Mg)

Кальций (Ca) является представителем щелочноземельных металлов, которыми называются элементы главной подгруппы II группы, но не все, а только начиная с кальция и вниз по группе. Это те химические элементы, которые, взаимодействуя с водой, образуют щелочи. Кальций на внешнем энергетическом уровне содержит два электрона, степень окисления +2.

image250

Физические и химические свойства кальция и его соединений представлены в таблице 9.

Таблица 9

Кальций и его соединения

Кальций

Оксид и гидроксид кальция

Соли кальция

1. Серебристо-белый металл.

2. Активный металл, окисляется простыми веществами-неметаллами:

2Са + О2 = 2СаО

Са + Сl2 = СаСl2

Ca + S = CaS

Са + Н2 = СаН2

3. Вытесняет водород из воды:

4. Вытесняет металлы из их оксидов (кальциетермия):

2Са + ThO2 = Th + 2СаО

Получение:

разложение электрическим током расплава хлорида кальция:

СаСl2 = Са + Сl2

1. Порошки белого цвета.

2. Оксид кальция (негашеная известь) проявляет свойства основного оксида:

а) взаимодействует с водой

с образованием основания:

СаО + Н2O = Са(ОН)2

б) взаимодействует с кислотными оксидами:

СаО + SiO2 = CaSiO3

3. Гидроксид кальция проявляет свойства сильного основания:

Получение:

1. Оксида — обжигом известняка:

2. Гидроксида — гашением негашеной извести:

СаО + Н2O = Са(ОН)2

1. Образует нерастворимый карбонат:

и растворимый гидрокарбонат:

2. Образует нерастворимый фосфат:

и растворимый дигидрофосфат:

3. Гидрокарбонат разлагается при кипячении или испарении раствора:

4. Обожженный природный гипс

затвердевает при взаимодействии с водой, снова образуя кристаллогидрат:

Магний (Mg) имеет такое же строение атома, как и кальций, степень его окисления также +2.

image249

Мягкий металл, но его поверхность на воздухе покрывается защитной пленкой, что немного снижает химическую активность. Его горение сопровождается ослепительной вспышкой. MgO иMg(OH)2 проявляют основные свойства. Хотя Mg(OH)2 и малорастворим, но окрашивает раствор фенолфталеина в малиновый цвет.

Оксиды MO — твердые белые тугоплавкие вещества. В технике CaO называют негашеной известью, а MgO — жженой магнезией, эти оксиды используют в производстве строительных материалов.

Реакция оксида кальция с водой сопровождается выделением теплоты и называется гашением извести, а образующийся Ca(OH)2 — гашеной известью. Прозрачный раствор гидроксида кальция называется известковой водой, а белая взвесь Ca(OH)2 в воде — известковым молоком.

- ЗАПОМНИ. Be, Mg и щелочноземельные металлы легкие серебристо-белого цвета, Sr имеет золотистый оттенок. На воздухе поверхность Be и Mg покрывается оксидной пленкой.

Соли магния и кальция получают взаимодействием их с кислотами.

CaCO3 — карбонат кальция, мел, мрамор, известняк. Применяется в строительстве. MgCO3 — карбонат магния — применяется в металлургии для освобождения от шлаков. CaSO4 · 2H2O — гипс. MgSO4 — сульфат магния — называют горькой, или английской, солью, содержится в морской воде. BaSO4 — сульфат бария — благодаря нерастворимости и способности задерживать рентгеновские лучи применяется в диагностике («баритовая каша») желудочно-кишечного тракта.

На долю кальция приходится 1,5 % массы тела человека, 98 % кальция содержится в костях. Магний является биоэлементом, его в теле человека около 40 г, он участвует в образовании белковых молекул.

- ЗАПОМНИ. Соли кальция Ca(HCO3)2, CaSO4 и соли магния Mg(HCO3)3, MgSO4 обусловливают общую жесткость воды.






загрузка...
загрузка...
загрузка...