Chemia rep39

małą rozpuszczalność stężenie jonów w roztworach osiąga niskie wartości.

Metale ziem alkalicznych (oprócz berylu) tworzą z wodorem wodorki typu MH₂, w których wodór jest na -1 stopniu utlenienia. Pod wpływem wody wodorki ulegają rozkładowi:

CaH₂ + 2H₂0 —> Ca (OH)₂+2H₂

Beryl, podobnie jak i lit w I i bor w III grupie, odbiega właściwościami od pozostałych pierwiastków swojej grupy. Jon berylowy przyłącza tylko cztery cząsteczki wody (pozostałe berylowce - 6 cząsteczek), związki fluorowcowe berylu mają charakter kowalencyjny i hydrolizują w wodzie. Halogenki pozostałych berylowców, z wyjątkiem fluorków, są dobrze rozpuszczalne w wodzie. Metaliczny beryl nie reaguje z wodą magnez powoli rozkłada gorącą wodę, pozostałe - Ca, Sr i Ba - rozkładają wodę już w temperaturze pokojowej, tworząc zasady. Wodorotlenek berylu ma charakter amfo teryczny:

Be (H₂0)f    Be(OH)₂ ■ ~^20H >Be(OH)^

2H₂0

Większa twardość metali II grupy, w porównaniu z litowcami, wskazuje na silniejsze wiązanie metaliczne. Ze wzrostem promienia jonowego berylowców wzrasta zdolność redukująca, co znajduje odbicie we wzroście potencjału redoks do bardziej ujemnych potencjałów normalnych.

Szczególnie znaczne podobieństwo do siebie wykazują wapń, stront i bar, których siarczany, węglany, szczawiany, chromiany, fosforany i fluorki są związkami trudno rozpuszczalnymi. Strącanie się siarczanów i szczawianów jest jedną z reakcji charakterystycznych tych trzech jonów.

Metale II grupy tworzą węglany obojętne i wodorowęglany. Wodorowęglany magnezu, a zwłaszcza wapnia są dość dobrze rozpuszczalne w wodzie i obecność ich w wodzie jest przyczyną tzw. twardości węglanowej:

CaC0₃ + C0₂ + H₂0 -» Ca (HC0₃)₂

Wodorowęglan wapnia może istnieć tylko w roztworze i po i grzaniu twardej wody do wrzenia ulega rozłożeniu, przy czym strąca .iv obojętny węglan wapnia:

Ca (HC0₃)₂ -> CaC0₃ + C0₂ + H₂0

Niezależnie od twardości przemijającej, wody gruntowe mają l/w. twardość trwałą, której nie można usunąć przez gotowanie wody, a spowodowaną głównie obecnością siarczanów magnezu i wapnia. Może być usunięta za pomocą wymieniaczy jonowych lub i hemicznie przez strącenie jonów wapnia w postaci obojętnego węglanu albo przez związanie jonów wapnia w rozpuszczalny kompleks.

Ca (HC0₃)₂ + Na^C^ CaC0₃ i + 2NaHC0₃

Wodorowęglan sodu jest dość dobrze, rozpuszczalny, w wo-il/.ie i nie powoduje wzrostu twardości. Problem oczyszczania wody od zawartych w niej jonów został znacznie uproszczony przez zagłosowanie wymieniaczy jonowych: anionowych (amonitów) i kationowych (kationitów). Zdolność wymienianiajonów, tzn. wychwytywania określonych jonów z roztworu a wysyłania w ich miejsce innych, mają niektóre zeolity (permutyty) należące do glinokrze-mianów:

2Zeol' Na⁺ + Ca²⁺ <=> Ca²⁺ (Zeol )₂ + 2Na⁺

Wysycony jonami wapnia zeolit regeneruje się przemywając go stężonym roztworem chlorku sodu. Reakcja przebiega wtedy od strony prawej ku lewej i jony wapniowe zostają zastąpione przez jony sodowe.

Większe znaczenie majądziś jako wymieniacze jonowe wiel-

77