1 ) Кальций 1 . Соединения кальция содержатся в почве и в природных водах, в животных и растительных организмах. Содержание кальция в земной коре — 4.1%, в океане — 4.1 • 10~2%, в человеческом организме: в мышечной ткани — 0.14%, в костной ткани — 17%, в крови — 60.5мг/л. Среднесуточная потребность человека в кальции составляет около 1 г. Около 99% всего количества кальция в организме приходится на костную и зубную ткань. Содержание ионов кальция в крови играет важнейшую роль в возбуждении и регулировании работы сердца, а также выполняет защитную роль в животном организме: лишенная ионов кальция кровь не свертывается на воздухе. Много кальция потребляют растения, от его недостатка прежде всего страдает корневая система растений. Кальций входит в состав осадочных горных пород, различных минералов, наиболее распространенными из которых являются: известняк, мрамор, мел СаСО3 гипс СаSO4 • 2Н2O фосфориты и апатиты Са3(РO4)2 доломит СаСО3 • МgСО3 2 . Азид кальция Алюминаты кальция Алюмогидрид кальция Амид кальция Антимонид кальция Арсенат аммония-кальция Арсенат кальция Монофосфид кальция 3. Применение: При взаимодействии с водой выделяется большое количество теплоты, и оксид кальция превращается в гидроксид кальция - гашеная известь:
CaO + H2O Ca(OH)2 + Q
Гидроксид кальция (Ca(OH)2) - гашеная известь
Получение: Получается при взаимодействии негашеной извести с водой.
Применение: Гидроксид кальция применяется в виде гашеной извести, известкового молока, и известковой воды.
Гашеная известь:
Белый рыхлый порошок немного растворенный в воде. Тестообразную смесь гашеной извести с цементом, водой и песком используют в строительстве. Смесь постепенно твердеет.
Известковое молоко:
Суспензия, похожая на молоко. Она образуется при смешивании избытка гашеной извести с водой. Известковое молоко применяется для получения хлорной извести, производстве сахара, для побелки стволов деревьев.
Известковая вода:
Прозрачный раствор гидроксида кальция. Известковую воду получают фильтрованием известкового молока. При прохождении через нее оксида углерода мутнеет:
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Гипс
Существует несколько видов гипса - природный, жженый и безводный. Жженый гипс или алебастр получают при нагревании природного гипса до температуры 150о - 180о С. Если смешать алебастр с водой, то получится полужидкая пластическая масса, которая быстро твердеет из-за присоединения воды. Свойство жженого гипса застывать используется на практике. Алебастр смешивают с известью и используют как штукатурку. Из чистого алебастра изготавливают скульптуры, а в медицине он используется при переломах. 2 ) Магний 1. Нахождение в природе. Содержание магния в земной коре составляет 1,87 %. Соединения его встречаются в различных минералах. Карбонат магния входит в состав доломита (СаСО3 * МgСО3), и магневита (МgСО3), хлорид - в состав карналлита (КСl * МgСl2 * 6Н2О), сульфат магния - в состав каинита (КСl * МgSO4 * 6Н2О). Значительное количество солей магния содержится в морской воде, придавая ей горьковатый вкус. 2 . Азид магния Алюминат магния Амид магния Аурат магния Ацетат магния Оксалат магния Оксид магния Олеат магния Ортоарсенат аммония-магния Ортоарсенат магния Ортоборат магния Ортосиликат магния 3 . Раньше применяли при фотосъемке . Эффект магниевой вспышки . При загорании магний сгорает , образуя оксид магния с большим выделением света .
3 ) Барий 1 . Содержание бария в земной коре составляет 0,05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0,02 мг/литр. Барий активен, он входит в подгруппу щелочноземельных металлов и в минералах связан достаточно прочно. Основные минералы: барит (BaSO4) и витерит (BaCO3).
Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр. 2. Амид бария Арсенид бария Аурат бария Ацетат бария Селенат бария
Металлический барий, часто в сплаве с алюминием используется в качестве газопоглотителя (геттера) в высоковакуумных электронных приборах.
Оксид бария, в составе твёрдого раствора оксидов других щёлочноземельных металлов — кальция и стронция (CaO, SrO), используется в качестве активного слоя катодов косвенного накала. Антикоррозионный материал
Барий добавляется совместно с цирконием в жидкометаллические теплоносители (сплавы натрия, калия, рубидия, лития, цезия) для уменьшения агрессивности последних к трубопроводам, и в металлургии. Сегнето- и пьезоэлектрик
Титанат бария используется в качестве диэлектрика при изготовлении керамических конденсаторов, а также в качестве материала для пьезоэлектрических микрофонов и пьезокерамических излучателей. Оптика
Фторид бария применяется в виде монокристаллов в оптике (линзы, призмы). Пиротехника
Пероксид бария используется для пиротехники и как окислитель. Нитрат бария и хлорат бария используется в пиротехнике для окрашивания пламени (зелёный огонь). Атомно-водородная энергетика
Кальций широко встречается в виде соединений - известняк, мел. мрамор, гранит, гнейс, гипс, сульфат кальция, флюорит, в раковинах и панцирях беспозвоночных, в костной ткани позвоночных, в яичной скорлупе, СaCO3, CaSO4. CaSO4*2H2O. Ca5(PO4)3(OH) Применяют кальций для получения урана, тория, титана, цезия, рубидия, в производстве цемента, гипса,извести, мрамор - в строительстве как отделочный материал, мел - для побелки, известняк - для производства чугуна, хлорную известь (Сa(OCl)Cl) - для дезинфекции. Магний - 2,35% массы Земли, как и кальций из-за высокой активности в природе в чистом виде не встречается. Входит в состав силикатов, алюмосиликатов, карбонатов, хлоридов, сульфатов, оливина, серпентина, асбеста, бишофита, карналлита, каинита, содержатся соединения магния в морской и поземных водах. Входит в состав хлорофилла. МgSiO3. MgSO4, (MgFe)2[SiO4] - оливин, Mg6(OH)8[Si4H10] - серпентин. Применяют магний для получения различных магниевых сплавов. Барий - 0,05% от массы земной коры,встречается в виде соединений барита BaSO4, витерита - BaCO3, оксида BaO, пероксида - ВаО2, сульфида, карбоната, нитрата и др. Практическое применение невелико, соединения бария широко применяются. ВаО2 - для получения пероксида водорода, для отбеливания шелка и тканей, как дезсредство. Ba(ClO4)2 - как осушитель, Ba(NO3)2 - в пиротехнике, BaCrO4 и BaMnO4 - для изготовления красок, BaSO4 - для рентгенисследований желудочнокишечного тракта.
1 . Соединения кальция содержатся в почве и в природных водах, в животных и растительных организмах.
Содержание кальция в земной коре — 4.1%, в океане — 4.1 • 10~2%, в человеческом организме: в мышечной ткани — 0.14%, в костной ткани — 17%, в крови — 60.5мг/л. Среднесуточная потребность человека в кальции составляет около 1 г. Около 99% всего количества кальция в организме приходится на костную и зубную ткань. Содержание ионов кальция в крови играет важнейшую роль в возбуждении и регулировании работы сердца, а также выполняет защитную роль в животном организме: лишенная ионов кальция кровь не свертывается на воздухе.
Много кальция потребляют растения, от его недостатка прежде всего страдает корневая система растений.
Кальций входит в состав осадочных горных пород, различных минералов, наиболее распространенными из которых являются:
известняк, мрамор, мел СаСО3
гипс СаSO4 • 2Н2O
фосфориты и апатиты Са3(РO4)2
доломит СаСО3 • МgСО3
2 . Азид кальция
Алюминаты кальция
Алюмогидрид кальция
Амид кальция
Антимонид кальция
Арсенат аммония-кальция
Арсенат кальция
Монофосфид кальция
3. Применение: При взаимодействии с водой выделяется большое количество теплоты, и оксид кальция превращается в гидроксид кальция - гашеная известь:
CaO + H2O Ca(OH)2 + Q
Гидроксид кальция (Ca(OH)2) - гашеная известь
Получение: Получается при взаимодействии негашеной извести с водой.
Применение: Гидроксид кальция применяется в виде гашеной извести, известкового молока, и известковой воды.
Гашеная известь:
Белый рыхлый порошок немного растворенный в воде. Тестообразную смесь гашеной извести с цементом, водой и песком используют в строительстве. Смесь постепенно твердеет.
Известковое молоко:
Суспензия, похожая на молоко. Она образуется при смешивании избытка гашеной извести с водой. Известковое молоко применяется для получения хлорной извести, производстве сахара, для побелки стволов деревьев.
Известковая вода:
Прозрачный раствор гидроксида кальция. Известковую воду получают фильтрованием известкового молока. При прохождении через нее оксида углерода мутнеет:
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Гипс
Существует несколько видов гипса - природный, жженый и безводный. Жженый гипс или алебастр получают при нагревании природного гипса до температуры 150о - 180о С. Если смешать алебастр с водой, то получится полужидкая пластическая масса, которая быстро твердеет из-за присоединения воды. Свойство жженого гипса застывать используется на практике. Алебастр смешивают с известью и используют как штукатурку. Из чистого алебастра изготавливают скульптуры, а в медицине он используется при переломах.
2 ) Магний
1. Нахождение в природе. Содержание магния в земной коре составляет 1,87 %. Соединения его встречаются в различных минералах. Карбонат магния входит в состав доломита (СаСО3 * МgСО3), и магневита (МgСО3), хлорид - в состав карналлита (КСl * МgСl2 * 6Н2О), сульфат магния - в состав каинита (КСl * МgSO4 * 6Н2О). Значительное количество солей магния содержится в морской воде, придавая ей горьковатый вкус.
2 . Азид магния
Алюминат магния
Амид магния
Аурат магния
Ацетат магния
Оксалат магния
Оксид магния
Олеат магния
Ортоарсенат аммония-магния
Ортоарсенат магния
Ортоборат магния
Ортосиликат магния
3 . Раньше применяли при фотосъемке . Эффект магниевой вспышки . При загорании магний сгорает , образуя оксид магния с большим выделением света .
3 ) Барий
1 . Содержание бария в земной коре составляет 0,05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0,02 мг/литр. Барий активен, он входит в подгруппу щелочноземельных металлов и в минералах связан достаточно прочно. Основные минералы: барит (BaSO4) и витерит (BaCO3).
Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр.
2. Амид бария
Арсенид бария
Аурат бария
Ацетат бария
Селенат бария
Сульфат бария
Сульфид бария
Сульфит бария
3. Применение
Вакуумные электронные приборы
Металлический барий, часто в сплаве с алюминием используется в качестве газопоглотителя (геттера) в высоковакуумных электронных приборах.
Оксид бария, в составе твёрдого раствора оксидов других щёлочноземельных металлов — кальция и стронция (CaO, SrO), используется в качестве активного слоя катодов косвенного накала.
Антикоррозионный материал
Барий добавляется совместно с цирконием в жидкометаллические теплоносители (сплавы натрия, калия, рубидия, лития, цезия) для уменьшения агрессивности последних к трубопроводам, и в металлургии.
Сегнето- и пьезоэлектрик
Титанат бария используется в качестве диэлектрика при изготовлении керамических конденсаторов, а также в качестве материала для пьезоэлектрических микрофонов и пьезокерамических излучателей.
Оптика
Фторид бария применяется в виде монокристаллов в оптике (линзы, призмы).
Пиротехника
Пероксид бария используется для пиротехники и как окислитель. Нитрат бария и хлорат бария используется в пиротехнике для окрашивания пламени (зелёный огонь).
Атомно-водородная энергетика
СaCO3, CaSO4. CaSO4*2H2O. Ca5(PO4)3(OH)
Применяют кальций для получения урана, тория, титана, цезия, рубидия, в производстве цемента, гипса,извести, мрамор - в строительстве как отделочный материал, мел - для побелки, известняк - для производства чугуна, хлорную известь (Сa(OCl)Cl) - для дезинфекции.
Магний - 2,35% массы Земли, как и кальций из-за высокой активности в природе в чистом виде не встречается. Входит в состав силикатов, алюмосиликатов, карбонатов, хлоридов, сульфатов, оливина, серпентина, асбеста, бишофита, карналлита, каинита, содержатся соединения магния в морской и поземных водах. Входит в состав хлорофилла.
МgSiO3. MgSO4, (MgFe)2[SiO4] - оливин, Mg6(OH)8[Si4H10] - серпентин.
Применяют магний для получения различных магниевых сплавов.
Барий - 0,05% от массы земной коры,встречается в виде соединений барита BaSO4, витерита - BaCO3, оксида BaO, пероксида - ВаО2, сульфида, карбоната, нитрата и др.
Практическое применение невелико, соединения бария широко применяются. ВаО2 - для получения пероксида водорода, для отбеливания шелка и тканей, как дезсредство. Ba(ClO4)2 - как осушитель, Ba(NO3)2 - в пиротехнике, BaCrO4 и BaMnO4 - для изготовления красок, BaSO4 - для рентгенисследований желудочнокишечного тракта.