химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

ии. Реакции сопровождаются выделением большого количества теплоты. Активность взаимодействия в ряду Са—Sr—Ва возрастает. При нагревании щелочно-земельные металлы взаимодействуют с другими металлами, образуя сплавы, в состав которых входят различные интерметаллические соединения.

В электрохимическом ряду напряжений кальций и его аналоги располагаются далеко впереди водорода. Взаимодействие с водой, даже на холоду, сопровождается растворением, поскольку образуются при этом более или менее растворимые гидроксиды. Активность взаимодействия с водой в ряду Са—Sr—Ва заметно возрастает.

Кальций получают электролизом его расплавленного хлорида. Барий и стронций обычно получают алюмотермическим методом из оксидов.

Вследствие высокой химической активности щелочно-земельные металлы хранят под керосином в запаянных сосудах (кальций в плотно закрывающихся металлических банках).

Соединения кальция (П), стронция (П), бария (II). Неорганические, соединения кальция и его аналогов представляют собой кристаллические вещества, в большинстве с высокими температурами плавления.

Оксиды получают в лаборатории термическим разложением соответствующих карбонатов или нитратов:

СаСОэ СаО + С02; 2Ba(N03)2 = 2ВаО + 4N02 + 02

в технике — термическим разложением природных карбонатов. Оксиды энергично взаимодействуют с водой, образуя более или менее 522 растворимые основания Э(ОН)2 и выделяя большое количество теплоты. Энтальпия гидратации ДЯгидр в ряду CaO-SrO—ВаО возрастает.

Гидроксиды Э(ОН)2 — сильные основания, по силе уступающие лишь гидроксидам «-элементов I группы.

Приведем некоторые сведения об оксидах и гидроксидах рассматриваемых элементов (а также, для сравнения, об оксидах и гидроксидах Be и Mg):

Be Mg Са Sr Ва

Радиус иона Э2*, нм . . . . 0,034 0,074 0,104 0,120 0,133

Теплота гидратации ЭО

ДДгидр' кДж/моль . . . -23 -37 -65 -83 -106

Растворимость Э(ОН)2

при 20° С, моль/л . . . 8-Ю"6 5-Ю"4 2-Ю"2 7-Ю"2 2-10"'

К,: Э(ОН)2 - 2,5-10"3 4,0-10"3 1,5 • 10 1 2,3-10'

В ряду Be(OH)2-Mg(OH)2-Ca(OH)2-Sr(OH)2-Ba(OH)2 усиливается основный характер гидроксидов. В том же направлении усиливаются растворимость и термическая устойчивость.

Раствор Ва(ОН)2 (баритовая вода) — лабораторный реактив для открытия С02. Гидроксид Са(ОН)2 (известковое молоко, гашеная известь) применяется в качестве дешевого растворимого основания.

Об усилении основных свойств в ряду ВеО—ВаО можно судить по значениям AG°2M реакций их взаимодействия с соответствующим оксидом:

ЭО(к) + С02(г) = ЭСОэ(к) ЭО(к) + Si02(K) = 3SI03(K) ЭО(к) + S02(r) = 9S03(K) Из рис. 204 видно, что отрицательное значение Д?>298 этих реакций возрастает с увеличением атомного номера Э. Аналогично можно показать усиление основных свойств в ряду Са(ОН)2—Sr((OH)2—Ва(ОН)2 по значениям AG^gj реакций образования ЭС03:

Э(ОН)2(к) + С02(г) = ЭСОэ(к) + Н20(ж)

BeCOa MgC03 CaC03 SrC03 ВаСОэ

Д<3^8, кДж/моль 30 -38 -75 -110 -112

Об усилении основных свойств однотипных соединений в ряду Ca(II)—Sr(II)—Ва(П) свидетельствует также увеличение устойчивости

523

солей с одинаковым сложным анионом. Сравнение термической устойчивости карбонатов щелочноземельных металлов было рассмотрено ранее (ч. 2, раздел I, гл. 4, 5 I)-

А вот другой пример:

MBeF4(K) = MF2(K) + BeF2(K)

По мере усиления основных приз-

наков в ряду CaF2—SrF2—BaF2

Рис. 204. Зависимость AG°2BS ре- устойчивость в ряду CaBeF2—

акции образования 3Si03, ЭСОэ и SrBeF4-BaBeF4 заметно возрастает:

3S04 из оксидов ЭО от атомного фторобериллат бария плавится без

номера разложения (при 1080°С), а

фторобериллат кальция при нагревании (до 890 °С) разлагается на CaF2 и BeF2.

Из солей и солеподобных соединений в воде хорошо растворимы лишь ЭС12, ЭВг2, Э12, 3(N03)2; более или менее растворимы 3S, Э(ОН)2, 3(SH)2, а также большинство кислых солей: 3(HS04)2, Э(НС03)2 и др.

Соли и солеподобные соединения кальция и его аналогов гидролизу либо не подвергаются [3Hal2, 3(N03)2, 3SiF6 и др.], либо дают щелочную среду:

ЭН2 + 2Н20 = Э(ОН)2 + 2Н2; 33N2 + 6Н20 = ЗЭ(ОН)2 + 2H3N

В качестве производных катионных комплексов Са(И) и его аналогов можно рассматривать их некоторые кристаллогидраты. Например: СаС12-6Н20, ([Са(ОН2)6]С12). Склонностью к образованию кристаллогидратов объясняется гигроскопичность соединений. В частности, из-за высокой гигроскопичности СаС12 применяется в качестве обезвоживающего средства.

С солями s1- и яг-элементов соли Ca(II), Sr(II) и Ва(П) образуют либо твердые растворы (KMn04—BaS04, KBF4—BaS04), либо эвтектические смеси (NaCl—ВаС12, СаС12—ВаС12).

Высокая активность кальция и его аналогов проявляется также в их способности образовывать многочисленные перекисные соединения, например пероксиды Э02, надпероксиды Э(02)2, персулъфи-ды 3Sn (п = 2-5), перкарбиды ЭС2. В ряду Ca(II)—Sr(II)—Ва(П) устойчивость этих соединений возрастает.

524

Вяжущие материалы. Природные соединения кальция широко применяются в производстве вяжущих

страница 160
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы наращивания ногтей в одинцово цены
курсы дизайнеров одежды в москве цены
ремонт холодильников на дому Тимирязевская – ремонт холодильника на дому
Кникните, вся техника со скидкой в KNS по промокоду "Галактика" - NX.EFAER.012 - офис на Дубровке с собственной парковкой.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)