Prvky II.A skupiny – kovy alkalických zemin

Prezentace na téma: "Prvky II.A skupiny – kovy alkalických zemin"— Transkript prezentace:

1 Prvky II.A skupiny – kovy alkalických zemin
charakteristika: s – prvky, valenční elektron(y) v orbitalech s elektropozitivní prvky zásadotvorné

2 hořčík (12 Mg) výskyt: magnezit - MgCO3 dolomit - MgCO3·CaCO3
olivín - (Mg,Fe)2SiO4 mastek - Mg3Si4O10(OH)2 v mořské vodě (MgCl2) zelené barvivo rostlin - chlorofyl

3 stříbrobílý, lesklý, kujný a tažný kov
při zahřívání na vzduchu shoří za vývinu oslňujícího světla - vzniká bílá směs oxidu hořečnatého (MgO) a nitridu hořečnatého (Mg3N2)

4 s vodou reaguje velmi pomalu
reaguje s oxidujícími i neoxidujícími kyselinami má redukční účinky

5 využití: konstrukční materiál - lehké slitiny – letecký a automobilový průmysl ochrana jiných kovů před korozí redukční činidlo

6 obchodní název - pálená magnézie
oxid hořečnatý obchodní název - pálená magnézie bílý prášek, nepatrně rozpustný ve vodě využití - ohnivzdorné kelímky,vyzdívky pecí hydroxid hořečnatý ve vodné suspenzi (magnesiové mléko) se používá jako antacidum (určitá dávka Mg(OH)2 zneutralizuje 1,37× větší množství HCl než stejná dávka NaOH a 2,85× větší množství HCl, než stejné dávka NaHCO3

7 síran hořečnatý využití – projímadlo v lékařství, v minerálních vodách (Šaratica)

8 kazivec (fluorit) - CaF2
vápník (20 Ca) výskyt: vápenec - CaCO3 - kalcit (šesterečná soustava) + aragonit (kosočtverečná soustava) dolomit sádrovec - CaSO4.2H2O kazivec (fluorit) - CaF2 apatit - 3Ca3(PO4)2.CaCl2 nebo 3Ca3(PO4)2.CaF2 sloučeniny vápníku jsou obsaženy téměř ve všech minerálních vodách, v orgánech živočichů a rostlin

9 průmyslová výroba: elektrolýzou taveniny chloridu vápenatého

10 stříbrobílý, lesklý, měkký kov
barví plamen oranžově červeně reaguje s vodou: Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 reaguje s kyselinami

11 je dobře rozpustný ve vodě
sloučeniny: chlorid vápenatý hexahydrát CaCl2·6H2O je dobře rozpustný ve vodě při rozpouštění spotřebuje značné množství tepla využití: příprava chladících směsí postřik komunikací při sněhu a náledí proti zamrzání uhlí a rud na lodích a haldách

12 oxid vápenatý - pálené vápno
chlornan vápenatý součást chlorového vápna: Ca(ClO)2·CaCl2 využití – desinfekce, bělení oxid vápenatý - pálené vápno vyrábí se tepelným rozkladem vápence: CaCO3 → CaO + CO2 prudce reaguje s vodou za značného vývoje tepla: CaO + H2O → Ca(OH)2, této reakci se říká hašení vápna využití - k odstranění P, S, Si z oceli - struskotvorná látka

13 hydroxid vápenatý výroba – reakcí oxidu vápenatého s vodou: CaO + H2O → Ca(OH)2 – silně exotermická reakce silný hydroxid, nazývá se „hašené vápno“ vodný roztok - vápenná voda suspenze hydroxidu vápenatého ve vodě se nazývá vápenné mléko

14 ( v mlékárenství se přidává do smetany, aby se snížila její kyselost před pasterizací a výrobou másla ) fermentací syrovátky a přidáním vápenného mléka vzniká mléčnan vápenatý (využití ve farmacii), nebo se z něj okyselením získá kyselina mléčná v cukrovarnictví se používá k čeření řepné šťávy - odstranění necukerných složek změkčování vody - odstranění přechodné tvrdosti: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2H2O Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 → MgCO3 + CaCO3 + 2H2O

15 malta - směs písku s hašeným vápnem a vodou, na vzduchu postupně tuhne, protože odpařováním ztrácí vodu a hydroxid vápenatý reaguje se vzdušným oxidem uhličitým, tvoří se nerozpustný uhličitan vápenatý: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

16 vyskytuje se obvykle jako dihydrát (sádrovec)
síran vápenatý vyskytuje se obvykle jako dihydrát (sádrovec) alabastr – kusová, kompaktní jemně zrnitá forma CaSO4·2H2O kalcinací – zahříváním (t = 150°C) ztrácí sádrovec vodu, přechází na hemihydrát - sádra (CaSO4·1/2H2O), poté na bezvodý síran vápenatý (CaSO4 (t = 200 °C) → β CaSO4 (t = 600 °C) při dalším zahřívání (t = 1100 °C ) se bezvodý β CaSO4 rozkládá na CaO a SO3

17 hemihydrát CaSO4·1/2H2O, rozmíchán s vodou tuhne na kaši (odlitky, sádrové obvazy, obkládačky)
CaSO4 způsobuje trvalou tvrdost vody

18 uhličitan vápenatý nerozpustný ve vodě využití výroba papíru
příprava - srážením vápenatých solí alkalickými uhličitany: CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaCl nerozpustný ve vodě s kyselinami reaguje za uvolňování oxidu uhličitého: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O využití výroba papíru brusivo v zubních pastách zdroj vápníku při dietách složka žvýkaček

19 Vznik krápníků ve vápencových jeskyních
uhličitan vápenatý je prakticky nerozpustný ve vodě pokud je ve vodě protékající přes vápencové skály rozpuštěn oxid uhličitý, dochází k přeměně nerozpustného uhličitanu vápenatého na rozpustný hydrogenuhličitan vápenatý: CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 roztok hydrogenuhličitanu po malých kapkách dopadá na skálu a pomalu se z něj odpařuje voda a uvolňuje se oxid uhličitý reakce probíhá tedy v opačném směru a dochází ke vzniku krápníků: Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O

20

21

22 dusičnan vápenatý obchodní název - norský ledek, hygroskopický dusíkaté a vápenaté hnojivo fosforečnan vápenatý – výroba hnojiv

23 stroncium (38 Sr) stříbrobílý, lesklý, poměrně měkký kov krystalizuje v krychlové soustavě reaguje s vodou lépe než vápník Sr + 2H2O → Sr(OH)2 + H2 barví plamen červeně

24 sloučeniny: dusičnan strontnatý používá se v zábavné pyrotechnice

25 radium (88Ra) historie: výskyt:
v roce 1898 bylo izolováno ve stopovém množství z jáchymovského smolince P. a M. Curieovými z této rudy se jim podařilo po mnohaletém úsilí izolovat chlorid radnatý na izolaci 1 gramu chloridu radnatého spotřebovali 10 tun smolince M. Curierová pojmenovala prvek podle jeho vlastnosti - radioaktivity (latinsky radius = paprsek) výskyt: vzniká ve smolinci radioaktivním rozpadem z uranu

26 na vzduchu zčerná (vytvoří se oxid radnatý)
lesklý, bílý kov na vzduchu zčerná (vytvoří se oxid radnatý) v současné době je známo 25 izotopů radia nejvýznamnějšími jsou izotopy 226Ra s poločasem rozpadu 1602 let a 228Ra s poločasem 6,7 roku vysílá všechny druhy záření krystalizuje v krychlové soustavě

27 využití: dříve v lékařství (léčení rakoviny)