Лужноземельні метали (в порівнянні з лужними металами) мають більш високими t ° пл. і t ° кип. потенціалами іонізації, щільністю і твердістю.
1. Дуже реакционноспособни.
2. Мають позитивної валентністю +2.
3. Реагують з водою при кімнатній температурі (крім Be) з виділенням водню.
4. Мають більшу спорідненість до кисню (відновники).
5. З воднем утворюють солеобразние гідриди ЕH2.
6. Оксиди мають загальну формулу ЕО. Тенденція до утворення пероксидів виражена слабше, ніж для лужних металів.
Знаходження в природі
Решта метали отримують електролізом розплавів хлоридів:
катод: Ca 2+ + 2 # 275; ® Ca 0
анод: 2Cl - - 2 # 275; ® Cl 0 2 -
Метали головної підгрупи II групи - сильні відновники; в з'єднаннях виявляють тільки ступінь окислення +2. Активність металів і їх відновна здатність збільшується в ряду: --Be-Mg-Ca-Sr-Ba®
1. Реакція з водою.
У звичайних умовах поверхню Be і Mg покриті інертною оксидної плівкою, тому вони стійкі по відношенню до води. На відміну від них Ca, Sr і Ba розчиняються у воді з утворенням гідроксидів, які являтся сильними підставами:
2. Реакція з киснем.
Всі метали утворюють оксиди RO, барій-пероксид - BaO2:
3. З іншими неметалами утворюються бінарні сполуки:
Ba + S ® BaS (сульфіди)
Ca + 2C ® CaC2 (карбіди)
Берилій та магній порівняно повільно реагують з неметалами.
4. Всі метали розчиняються в кислотах:
Берилій також розчиняється у водних розчинах лугів:
5. Якісна реакція на катіони лужноземельних металів - фарбування полум'я в наступні кольори:
Ca 2+ - темно-оранжевий
Sr 2+ - темно-червоний
Ba 2 - світло-зелений
Катіон Ba 2+ зазвичай відкривають обмінної реакцією з сірчаною кислотою або її солями:
Сульфат барію - білий осад, нерозчинний в мінеральних кислотах.
Оксиди лужноземельних металів
1) Окислення металів (крім Ba, який утворює пероксид)
2) Термічне розкладання нітратів або карбонатів
Типові основні оксиди. Реагують з водою (крім BeO), кислотними оксидами і кислотами
BeO - амфотерний оксид, розчиняється в лугах:
Гідроксиди лужноземельних металів R (OH) 2
Реакції лужноземельних металів або їх оксидів з водою:
CaO (негашене вапно) + H2 O ® Ca (OH) 2 (гашене вапно)
Гідроксиди R (OH) 2 - білі кристалічні речовини, в воді розчиняються гірше, ніж гідроксиди лужних металів (розчинність гідроксидів зменшується зі зменшенням порядкового номера; Be (OH) 2 - розчиняється в воді, розчиняється в лугах). Основность R (OH) 2 збільшується зі збільшенням атомного номера:
Be (OH) 2 - амфотерний гідроксид
Mg (OH) 2 - слабка основа
інші гідроксиди - сильні підстави (луги).
1) Реакції з кислотними оксидами:
2) Реакції з кислотами:
3) Реакції обміну з солями:
4) Реакція гідроксиду берилію з лугами:
Природна вода, що містить іони Ca 2+ і Mg 2+. називається жорсткою. Жорстка вода при кип'ятінні утворює накип, в ній не розварюються харчові продукти; миючі засоби не дають піни.
Карбонатна (тимчасова) жорсткість обумовлена присутністю у воді гідрокарбонатів кальцію і магнію, некарбонатная (постійна) жорсткість - хлоридів і сульфатів.
Загальна жорсткість води розглядається як сума карбонатної і некарбонатних.
Видалення жорсткості води здійснюється шляхом осадження з розчину іонів Ca 2+ і Mg 2+:
2) додаванням вапняного молока:
3) додаванням соди:
4) пропусканням через іонообмінних смолу
а) катіонний обмін:
2RH + Ca 2+ ® R2 Ca + 2H +
б) аніонний обмін:
(Де R - складний органічний радикал)
Для видалення тимчасової жорсткості використовують всі чотири способи, а для
постійної - тільки два останніх.