2. skupina Flashcards
(11 cards)
Přírodní zdroje jednotlivých prvků
Be - beryl Be3Al2Si6O18
Mg - karnalit KMgCl3.6H2O
- dolomit CaMg(CO3)2
- magnesit MgCO3
Ca - vápenec, mramor, křída CaCO3
- kazivec CaF2, apatity Ca3(PO4)2.CaF2/Ca(OH)2, sádrovec CaSO4.2H2O
Sr – isomorfně s Ca, celesit SrSO4, stroncianit SrCO3
Ba - baryt BaSO4, witherit BaCO3
Výroba elementárních kovů
Be: - 1. tavná elektrolýza BeCl2 + NaCl
- 2. metalotermicky – redukce BeF2 (BeCl2) + Mg v elektrické peci
- 3. redukce BeO + C v elektrické peci
- rafinace – destilace za sníženého tlaku
Mg: - 1. tavná elektrolýza MgCl2 s přídavkem KCl, LiF, NaF
- 2. z dolomitů, magnezitu → MgO
redukce C, CaC2, Si (ferrosiliciem)
2 MgO + Si + 2CaO →2 Mg + Ca2SiO4
- rafinace – destilace za sníženého tlaku
Ca, Sr, Ba:
1. tavná elektrolýza
CaCl2 + CaF2, SrCl2 + KCl, BaCl2 (katoda je roztavené Pb → slitin Pb-Ba ložiskový kov)
u Ba lze i elektrolýza vodného roztoku BaCl2 na Hg jako katodě
2.metalotermicky
aluminotermie – Al + CaCl2 (+SrO, + BaO)
u Ba lze i – 3 BaO + Si → BaSiO3 + 2 Ba
Srovnání reaktivity jednotl. prvků
- reaktivita roste s rostoucím Z, výrazně se liší
Me + OH- → (jen Be) → Na2[Be(OH)4] + H2
Me + H2 →(jen alkalické zeminy) → MeH2
Me + N2 → Me3N2 ty hydrolyzují → NH3 + Me(OH)2
Me + S → MeS za tepla
Me + X2 → MeX2 za tepla
Be: Be + 2HCl + 4H2O →[Be(H2O)4]Cl2 + H2
Be + 2 NaOH + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2
Be + H2 → 0
Mg: Mg + H2O → Mg(OH)2 + H2
Mg + H3O+ → Mg2+ + H2 + H2O
Mg + H2 → 0
alkalické zeminy:
Me + O2→MeO
Me + H2O → Me(OH)2 + H2
Me+H2→MeH2
Srovnání acidobazických vlastností oxidů a hydroxidů
BeO: stabilní amfoter → nerozpustný v roztocích kyselin ani zásad
- rozpustný v taveninách hydroxidů alkalických kovů, v roztocích ne BeO + 2 NaOH → Na2BeO2 + H2O
Be(OH)2. též amfoterní, rozpustný v nadbytku hydroxidů alkalických kovů i v kyselinách
MgO, Mg(OH)2 – silně bazické → dobře reagují jen v kyselinách
suspenze MgO v H2O – zvolna vzniká Mg(OH)2
- léčba překyselení žaludku, projímadlo…
Uhličitany a jejich termická stabilita
CO3(2-) jsou rozpustné a termicky stabilní → MeO +CO2
Sírany a jejich rozpustnost
rozpustnost klesá se Z
MgSO4.7H2O - hnojivo, v medicíně-projímadlo, analgetikum, barvířství jako mořidlo
CaSO4 sádrovec
Zpracování barytu
BaSO4 + 2 C → BaS + 2 CO2
BaS + H2O + CO2 → BaCO3 + H2S
BaCO3 → BaO + CO2
3 BaO + 2 Al → Al2O3 + 3 Ba
využití barytu: Zdroj barya, dále se využívá v papírnickém a gumárenském průmyslu jako plnivo, ve stavebnictví jako ochranná omítka proti rentgenovému záření (RTG), které baryt pohlcuje. Je také oblíben v pyrotechnice při výrobě ohňostrojů, jelikož barví plamen. Další využití nalézá např. v lékařství, při výrobě barev nebo ve sklářství. Baryt je důležitý materiál i pro těžařský průmysl, kde je využíván k výplachům a těsnění vrtů.
pigmenty:
BaS + ZnSO4 → BaSO4 + ZnS pigment (lithopon)
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + HCl pigment (blanc-fixe)
Rozpustnost fluoridů, oxalátů a chromanů
fluoridy jsou nerozpustné
u oxalátů a chromanů klesá rozpustnost se Z
Vápna
pálené CaO: CaCO3→CaO +CO2 (termický rozklad)
- stavebnictví, zásaditá vyzdívka pecí, hutnictví, sklářství, výroba hnojiv, odsiřování plynů
hašené Ca(OH)2: CaO + H2O → Ca(OH)2
- stavebnictví, Solvay, výroba papíru, hnojiv cukrovarnictví
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (tuhnutí malty)
chlorové Ca(ClO)2:
Vápníkový proces
2 Ca(OH)2 + 2 Cl2 → Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2 H2O
Sodíkový proces
2 Ca(OH)2 + 3 Cl2 + 2 NaOH → Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2 H2O + 2 NaCl
Široce se používá při úpravě vody a jako bělicí činidlo.
Oxidační činidlo v organice.
2Ca(ClO)2 + 2CO2 → 2CaCO3 + 2Cl2 + O2
dusíkaté CaCN2 (kyanamid vápenatý):
výroba CaC2 + N2 → CaCN2 + C
využití jako hnojivo - působením vody se rozkládá a uvolňuje amoniak: CaCN2 + 3 H2O → 2 NH3 + CaCO3
Sádrovec a sádra
sádra se vyrábí tepelným rozkladem sádrovce:
2 CaSO4 · 2H2O → 2 CaSO4 · ½ H2O + 3 H2O (lze zpětně hydratovat -> pevná a tvrdá hmota
Má všestranné využití ve stavebnictví, při drobných opravách v domácnosti, na instalatérské práce, opravy omítek, při výrobě kopií různých předmětů (zubní lékařství) atd
Praktické aplikace sloučenin Ba
BaSO4 – zdravotnictví, pigmenty ,… viz jiná kartička
- BaCl2 – ocelářství, složka tavných směsí
- Ba(NO3)2 – sklářství, výbušniny
