Кальций и магний
Главная подгруппа II группы — Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra; Ca, Sr и Ba называют щёлочноземельными металлами. Mg — [Ne]3s², а Ca — [Ar]4s²: два внешних s-электрона, степень окисления +2 в соединениях, сильные восстановители, но менее активные, чем щелочные металлы. В природе они встречаются в соединениях: известняк, мел и мрамор CaCO₃, доломит CaCO₃·MgCO₃, гипс CaSO₄·2H₂O, фосфорит и апатит Ca₃(PO₄)₂, магнезит MgCO₃. Их получают электролизом расплавленных солей. Магний горит ослепительно белым пламенем (не смотрите на него): 2Mg + O₂ → 2MgO, 3Mg + N₂ → Mg₃N₂, 2Mg + CO₂ → 2MgO + C. Кальций реагирует с водой: Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑. CaO (негашёная известь) получают обжигом известняка: CaCO₃ → CaO + CO₂; он соединяется с водой с выделением тепла: CaO + H₂O → Ca(OH)₂ (гашёная известь). Насыщенный раствор Ca(OH)₂ — известковая вода (реагент на CO₂), а его взвесь в воде — известковое молоко. Хлорная известь CaOCl₂ применяется для отбеливания и дезинфекции. Нагревание гипса при 150–170 °C даёт алебастр (CaSO₄)₂·H₂O, который быстро схватывается с водой. Магний входит в состав хлорофилла, фосфат кальция Ca₃(PO₄)₂ содержится в костях и зубах; в Узбекистане мрамор добывают в Газгане, Нуроте и на других месторождениях.
«Известь в строительстве»: на карточках запишите цепочку CaCO₃ → CaO → Ca(OH)₂ → CaCO₃ и над каждой стрелкой укажите условие (нагревание, вода, CO₂ из воздуха). Объясните химию схватывания известкового раствора. Дети не работают с известью и цементом (они обжигают кожу и глаза).