Са + 2С →t→ СаС2
Са + 2Н2O = Са(OH)2 + H2↑
Mg + 2Н2O(хол.) ≠
Mg + 2Н2O(гор.) →t→ Mg(OH)2 + H2↑
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
4Mg + 10HNO3(pазб.) = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
3.2. Получение и химические свойства соединений
Оксиды
Оксид бериллия – амфотерный оксид. Оксид магния – нерастворимый основный оксид. Оксид кальция – растворимый основный оксид.
CaCO3 →t→ СаО + CO2
2Са + O2 →t→ 2СаО
ВеО + Н2O ≠
ВеО + 2HCl = ВeCl2 + Н2O
ВеО + 2NaOH →t→ Na2BeO2 + Н2O
MgO + Н2O ≠
MgO + 2HCl = MgCl2 + Н2O
MgO + NaOH ≠
СаО + Н2O = Са(OH)2
СаО + CO2 = CaCO3
СаО + 2HCl = CaCl2 + Н2O
Гидроксиды
Гидроксид бериллия – амфотерное основание. Гидроксид магния – нерастворимое основание. Гидроксиды щелочноземельных металлов – щелочи.
Ве(OH)2↓ + 2HCl = ВeCl2 + 2Н2O
Ве(OH)2↓ + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]
Ве(OH)2 →t→ ВеО + Н2O
Mg(OH)2↓+ 2HCl = MgCl2 + 2Н2O
Mg(OH)2↓ + NaOH ≠
Mg(OH)2 →t→ MgO + H2O
Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O
Ba(OH)2 + CO2 = BaCO3↓ + H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2H2O
Гидриды
Имеют восстановительные свойства.
СаН2 + 2Н2O = Са(OH)2 + 2Н2
СаН2 + 2HCl = CaCl2 + 2Н2
Пероксиды
ВaO2 + 2Н2O = Ва(OH)2 + Н2O2
ВaO2 + 2HCl = ВaCl2 + Н2O2
2ВaO2 + 2CO2 = 2ВaCO3 + O2
Соли
Содержание ионов Са2+ и Mg2+ обуславливает жесткость воды: временную, если есть гидрокарбонаты Са и Mg, и постоянную, если в воде есть хлориды или сульфаты Са и Mg.
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl
Са(HCO3)2 + Са(OH)2 = 2CaCO3↓ + 2Н2O
Са(HCO3)2 →t→ CaCO3↓ + Н2O + CO2↑
CaCO3↓ + H2O + CO2 = Са(HCO3)2
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + Н2O + CO2↑
4. IIIА-группа
Элементы IIIА-группы имеют электронную формулу ns2np1. Они являются значительно менее активными восстановителями, чем щелочноземельные металлы. Для них характерна степень окисления +3 и валентность III. В группе сверху вниз возрастают металлические свойства элементов, увеличиваются восстановительные свойства их атомов. Увеличиваются основные свойства гидроксидов и уменьшаются их кислотные свойства.
Соединения Тl3+ являются сильными окислителями и восстанавливаются до соединений Тl+.
4.1. Химические свойства бора и его соединений
4В + 3O2 →t→ 2В2O3
В2O3 + ЗН2O = 2Н3ВO3
Н3ВO3 →t→ HBO2 →t→ Н2В4O7 →t→ В2O3
4Н3ВO3 + 2NaOH = Na2B4O7 + 7H2O
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O = Na2SO4 + 4Н3ВO3
B(OH)3 + 3C2H5OH →H2SO4(конц.)→ B(OC2H5)3 + 3H2O
4.2. Химические свойства алюминия и его соединений
2Al2O3 →электролиз расплава→ 4Al + 3O2
4Al + 3O2 = 2Al2O3 (металл покрыт оксидной пленкой)
2Al + 6Н2O = 2Al(OH)3 + ЗН2 (без оксидной пленки)
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + ЗН2
2Al + 2NaOH + 6Н2O = 2Na[Al(OH)4] + ЗН2
8Al + 3Fe3O4 →t→ 9Fe + 4Al2O3
Оксид алюминия – амфотерный оксид
Al2O3 + Н2O ≠
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + ЗН2O
Al2O3 + 2NaOH →t→ 2NaAlO2 + Н2O
Гидроксид алюминия – амфотерный гидроксид.
AlCl3 + 3NH4OH = Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓ + 3NaCl
Al(OH)3↓ + NaOH = Na[Al(OH)4]
Al(OH)3↓ + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
2Al(OH)3 →t→ Al2O3 + 3H2O
Соли алюминия гидролизуются. Некоторые из них (Al2S3, Al2(CO3)3) полностью разлагаются водой.