Берилий. 
Металлы 2-й группы периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева

Бериллий можно использовать в качестве компонента ракетного топлива, так как при его окислении выделяется много теплоты. Предполагается применять бериллий для изготовления топливных резервуаров ракетных систем, чтобы после израсходования топлива оболочку также использовать в качестве горючего. Есть у бериллия и недостаток — он ядовит. Первоначально была отмечена увеличившаяся частота заболеваний органов дыхания у людей, занятых в производстве бериллия или работающих с ним. Позже выяснилось, что постоянная работа с соединениями бериллия без соблюдения мер безопасности приводит к специфическому заболеванию лёгких — бериллиевой болезни, или бериллиозу, часто со смертельным исходом. Опасность представляет сам бериллий и его соединения (кроме природных), особенно пылевидном (аэрозольном) состоянии.

Магний

При горении магния температура увеличивается до 2500 — 30 000С и выделяется большое количество света. Это и обусловило первое применение магния — в сигнальных ракетах, осветительных и зажигательных снарядах и бомбах. В основном получаемый магний используют для производства сплавов. Магний в 1,55 раза легче алюминия и в 4,3 раза легче стали, сплавы на его основе отличаются малой плотностью (1,7 — 1,8) и достаточной прочностью. Магниевые сплавы способны поглощать ударные и вибрационные нагрузки, хорошо отливаются и обрабатываются резанием. Магниевые сплавы благодаря их лёгкости используют в авиационной и космической технике. Сейчас из магниевых сплавов производят детали шасси, рычаги, корпуса механизмов и приборов.

Применение магниевых сплавов на обычном транспорте позволяет снизить эксплуатационные расходы, уменьшить износ механизмов при одновременном увеличении скорости. Применение магниевых сплавов в автомобилестроении весьма перспективно.

Незначительное поперечное сечение захвата тепловых нейтронов (0,059б) позволяет использовать магниевые сплавы в конструкции ядерных реакторов, в частности для изготовления оболочек урановых тепловыделяющих элементов. Ещё одним их достоинством является практически полное отсутствие диффузии магния в уран.

Магний применяется для обезвоживания органических жидкостей (спирт, анилин), а также в чёрной металлургии как модификатор при получении сверхпрочного чугуна. Последнее объясняется способностью магния инициировать переход графита в сферическую форму, что сообщает чугуну повышенную прочность.

Магниевые сплавы служат для изготовления протекторов, предохраняющих от коррозии подземные металлические сооружения и морские суда. Протекторная защита заключается в создании электрической цепи между стальной конструкцией и протектором из более электроотрицательного металла. Протекающий электрохимический процесс приводит к постепенному разрушению протектора, а изделие сохраняется.

Большое количество магния используют для получения магниетермическим способом ценных цветных металлов: ванадия, хрома, циркония. Основное количество используемого в данном случае магния расходуется на восстановление титана, называемого металлом космической эры.

В заключении отметим, что магний достаточно распространён не только в неживой природе, но и в животных и растительных организмах. Втеле высших животных и человека его сравнительно немного: человеческий организм содержит в среднем 20−30г магния. Исключительно велика роль магния для растений, где он входит в состав хлорофилла: при среднем содержании его в хлорофилле около 2% в растения Земли связано примерно 100 млрд. т магния! Без хлорофилла невозможен фотосинтез, а следовательно, и жизнь на нашей планете.

Стронций и Барий

Металлические стронций и барий применяют очень ограниченно, главным образом в составе некоторых сплавов. В то же время их соединения используют довольно широко, например, в сигнальных огнях и фейерверках, которым соединения бария придают зелёный цвет, а стронция — карминово-красную окраску.

Соединения стронция применяют для производства эмалей, специальных сортов стекла, глазури, некоторых видов керамики.

Соединения бария применяют в пиротехнике, керамическом и кожевенном производстве. Их вводят в состав различных экранов, предназначенных для защиты от ионизирующих излучений. Титанат бария — один из перспективнейших сегнетоэлектриков. Нерастворимые соли бария используют в составе контрастной массы при рентгеновских обследованиях.

Особое значение имеет радиоактивный изотоп стронций-90.Он является чистым бэтта-излучателем с довольно большим периодом полураспада, что обеспечивает незначительное изменение мощности излучения во времени. Это позволяет использовать стронций-90 в качестве источника энергии для автономных атомных батарей. Стронций-90 используют также для приготовления светящихся составов и в дефектоскопии тонких деталей из лёгких сплавов.

Важнейшие соединения кальция, получаемые в промышленности.

Оксид кальция получают в промышленности обжигом известняка:

CaCO3 t CaO+CO2.

Оксид кальция — тугоплавкое вещество белого цвета (плавится при температуре 25 700С), обладает химическими свойствами, присущими основным оксидам активных металлов. Реакция оксида кальция с водой протекает с выделением большого количества теплоты:

СаО+Н 2О=Са (ОН)2+Q.

Оксид кальция является основной составной частью негашеной извести, а гидроксид кальция — гашеной извести. Реакцию оксида кальция с водой называют гашением извести. Оксид кальция применяют в основном для получения гашеной извести.

Гидроксид кальция Са (ОН)2 имеет большое практическое значение. Его применяют в виде гашеной извести, известкового молока и известковой воды.

Гашеная известь — тонкий рыхлый порошок, обычно серого цвета (составная его часть — Са (ОН)2), немного растворим в воде (1,56 г растворяется в 1 л воды при 200С). Тестообразную смесь гашеной извести с цементом, водой и песком применяют в строительстве. Постепенно смесь твердеет:

Известковое молоко — взвесь (суспензия), похожая на молоко. Она образуется при смешивании избытка гашеной извести с водой. Применяют известковое молоко для получения хлорной извести, при производстве сахара, для приготовления смесей, необходимых в борьбе с болезнями растений, для побелки стволов деревьев.

Известковая вода — прозрачный раствор гидроксида кальция, получаемый при фильтровании известкового молока. Используют ее для обнаружения оксида углерода (IV) в лабораторных условиях:

При длительном пропускании оксида углерода (IV)раствор становится прозрачным:

Если полученный прозрачный раствор гидрокарбоната кальция нагревают, то он снова мутнеет:

Подобные процессы протекают и в природе. Если вода содержит растворенный оксид углерода (IV)и действует на известняк, то некоторая часть карбоната кальция превращает в растворимый гидрокарбонат кальция. На поверхности раствор согревается, и из него вновь выпадает карбонат кальция.

Большое практическое значение имеет хлорная известь. Она получается при реакции гашеной извести с хлором:

ГИПОХЛОРИТ.

КАЛЬЦИЯ Действующей составной частью хлорной извести является гипохлорит кальция.

Гипохлориты подвергаются гидролизу. При это выделяется хлорноватистая кислота. Хлорноватистую кислоту из ее соли может вытеснить даже угольная кислота:

Образующаяся хлорноватистая кислота непрочная и легко разлагается:

Это свойство хлорной извести широко используют при отбеливании и дезинфекции.

Гипс. Различают следующие виды гипса: природный;

СаSO4*2H2O, жженый — (СаSO4)2*H2O, безводный — СаSO4.

Жженый (полуводный) гипс, или алебастр, (СаSO4)2*H2O получают при нагревании природного гипса до 150−1800С:

Если смешать порошок алебастра с водой, то образуется полужидкая пластическая масса, которая быстро твердеет. Процесс затвердевание объясняется присоединением воды:

Свойство жженого гипса затвердевать используют на практике. Так, например, алебастр в меси с известью, песком и водой применяют в качестве штукатурки. Из чистого алебастра изготавливают художественные изделия, а в медицине его используют для накладывания гипсовых повязок.

Если природный гипс СаSO4*2H2Oнагревать пир более высокой температуре, то выделяется вся вода:

Образовавшийся безводный гипс CaSO4уже неспособен присоединить воду, и поэтому его назвали мёртвым гипсом.