Оксиды и пероксиды металлов IIA группы
Периодическая система / Металлы / Оксиды и пероксиды металлов IIA группы

Атомы металлов IIA группы в соединениях двухвалентны. Поэтому общая формула оксидов - MeO и пероксидов - MeO2 (ВеО2 - не получен).

Получение

Оксиды получают при нагревании:

2Me + O2 = 2 MeO, Me(OH)2 MeO + H2O (Me = Be, Mg) MeCO3 MeO + CO2­ (Me = Be, Mg, Ca, Sr) 2Me(NO3)2 2MeO + 4NO2­ + O2­

Пероксиды получают по реакции нейтрализации Н2О2:

Me(OH)2 + H2O2 = MeO2 + 2H2O (кроме BaO2), 2BaO + O2 2BaO2.

Свойства

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

Пероксиды подвергаются сильному гидролизу:

MeO2 + 2H2O = Me(OH)2 + H2O2, BaO2 + H2SO4 = BaSO4¯ + H2O2 (в лаборатории),

легко разлагаются кислотами, даже очень слабыми:

MeO2 + H2CO3 = MeCO3 + H2O2.

Пероксиды являются сильными окислителями:

MeO2 + 2NaI + 2H2O ® Me(OH)2 + 2NaOH + I2¯,

но могут и сами окисляться.

Они реагируют с кислотными оксидами и кислотами:

MeO + SO3 = MeSO4, MeO + 2HNO3 = Me(NO3)2 + H2O.

Гидроксиды

Гидроксиды имеют общую формулу Ме(ОН)2.

Получение

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¯.

Свойства

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), HYPERLINK "http://repetitor.1c.ru/online/repldisp.asp?sid=3&page=s13_3e02.htm" \t "iframe1" Me(OH)2 + 2HCl = MeCl2 + 2H2O, HYPERLINK "http://repetitor.1c.ru/online/repldisp.asp?sid=3&page=s10_2e01.htm" \t "iframe1" 2NH4Cl + Me(OH)2 = MeCl2 + 2NH3­ + 2H2O, CuCl2 + Me(OH)2 = Cu(OH)2¯ + MeCl2, Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3¯ + 2H2O, HYPERLINK "http://repetitor.1c.ru/online/repldisp.asp?sid=3&page=s11_2v03.asf" \t "iframe1" Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3? + H2O, HYPERLINK "http://repetitor.1c.ru/online/repldisp.asp?sid=3&page=s13_3e01.htm" \t "iframe1" 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)2 CaCO3¯ + H2O + CO2­

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

Ca2+ + CO32- = CaCO3¯ , Mg2+ + CO32- = MgCO3¯.

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

Смотрите также

Курс лекций по Коллоидной химии (Часть 1)
...

Методы исследования биологически активных соединений
...

Таллий (Thallium), Tl
Знаменитый Крукс, был большим специалистом по спектроскопии. Прекрасно понимая, что спектроскоп - мощный инструмент отыскания новых элементов, Крукс исследовал с его помощью огромное количество различ ...