2. Особенности соединений бериллия по сравнению с соединениями щелочно-земельных металлов.

Общая характеристика солей бериллия, магния и щелочно-земельных металлов, их растворимость и гидролиз.

Получение оксида, гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности.

Элементы II группы имеют общую электронную конфигурацию: (n-1)p6ns2, кроме Ве 1s22s2. В силу последнего, свойства Ве немного отличаются от свойств подгруппы в целом. Свойства магния тоже отличаются от свойств подгруппы, но в меньшей степени.

Из всех металлов II группы только бериллий практически не взаимодействует с водой (препятствует защитная пленка на его поверхности)

2Be + 3H2O = BeO↓ + Be(OH)2↓ + 2H2↑

2H2O+ 2e− = 2OH− + 2H2 ( восстановление)

2Be + 4OH− − 4e− = BeO + Be(OH)2 + H2O ( окисление)

С сухим водородом металлы 2 группы (кроме Be) при небольшом нагреве образуют гидриды:

Э + Н2 = ЭН2

Гидрид бериллия получают следующим образом:

BeCl2 + 2LiH=BeH2 + 2LiCi

По многим химическим свойствам бериллий больше похож на алюминий, чем на находящийся непосредственно под ним магний (проявление "диагонального сходства").

	Отношение радиуса иона к заряду, 1 нм	Характер гидроксида	Кристаллическая решётка хлоридов	Структура гидрида
Be	45,4	Амфотерный	Молекулярная (безв.);ионная(кристаллогидрат)	полимер
Al	41,7	амфотерный	Молекулярная (безв.);ионная(кристаллогидрат)	полимер

Ве, его оксид и гидроксид проявляют амфотерные свойства, в частности растворяются и сплавляются со щелочами:

Be + 2NaOH =(сплавл)= Na2BeO2 + H2

BeO + 2KOH + H2O = K2[Be(OH)4]

Be(OH)2 + 2KOH =(спл)=K2BeO2 + 2H2O

Be(OH)2 –малорастворимое соединение в отличии от гидроксидов щелочноземельных металов

И так, особенности химии бериллия:

- амфотерность Be, BeO, Be(OH)2;

-образование сравнительно прочных комплексных ионов ( например:],,;

- соединения бериллия склонны к полимеризации и образованию многоядерных комплексных соединений в растворах.

Соли бериллия магния и щелочноземельных металлов.

Соли бериллия имеют более ковалентную связь, чем соли других металлов этой подгруппы, и поэтому обладают в растворе меньшей электропроводностью. В водных растворах соли бериллия гидратированы благодаря малому радиусу иона Be2+ и сильному взаимодействию с дипольными молекулами воды. Бериллий в отличие от других металлов плохо реагирует с азотной кислотой, так как на поверхности образуется защитная пассивирующая пленка BeO.

Сульфиды металлов 2 группы гидролизованы в водных растворах, гидролиз усиливается от RaS к BeS, сульфиды бериллия и магния гидролизованы практически полностью.

Галогениды Be, Mg и щелочноземельных металлов хорошо растворимы в воде кроме MgF2, CaF2, SrF2, BaF2. К малорастворимым соединениям относятся карбонаты, оксолаты, фосфаты, арсенаты и дркгие соли этих металлов, малорастворимы сульфаты CaSO4, SrSO4, BaSO4.

В водных растворах сильно гидролизованы соли бериллия, менее – соли магния; растворимые соли кальция,стронция и бария практически не гидролизованы в водных растворах. В силу гидролиза при сливании растворов солей и с растворами карбонатов выпадают в осадок основные карбонаты, у остальных металлов осаждаются в этом случае малорастворимые карбонаты.

Нитраты и карбонаты металлов 2 группы термически неустойчивы,их стабильность возрастает с ростом радиуса катиона

Жесткость воды определяется содержанием в ней растворимых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жёсткости»).

Получение оксида, гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности.

В промышленности оксид кальция получают термическим разложением известняка:

CaCO3 = CaO + CO2

CaO + H2O → Ca(OH)2

Хлорная известь CaOCl2 (у Соловьева)

Cl2 + Ca(OH)2 = CaOCl2 + H2O

(В Википедии)

Хло́рная и́звесть Ca(Cl)OCl — смесь гипохлорита, хлорида и гидроксида кальция

2Ca(OH)2 + 2Cl2 = Ca(OCl)2 +CaCl2 +2H2O