Химическая энциклопедия
"ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ"

ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ : кальций Са, стронций Sr, барий Ва, радий Ra; металлы. Название сохранилось со времен алхимиков, оксиды Щ. э. по хим. св-вам напоминают оксиды щелочных металлов и "землю" - оксид Аl, входящий в состав глин. Щ. э. имеют серебристый металлич. блеск, кристаллизуются в кубич. решетке, для Са, Sr и Ва характерен полиморфизм. На воздухе Щ. э. покрываются голубовато-серой пленкой, содержащей МО, МСО₃ и отчасти МО₂ и M₃N₂, где М - Щ. э. Т-ры плавления Са, Sr, Ва и Ra равны соотв. 8423, 7683, 7273 и 969 "С. Окисление Щ. э. на воздухе может сопровождаться воспламенением, Ва загорается уже при резке и раздавливании, поэтому Щ. э. хранят под слоем обезвоженного керосина. Все они ковки, пластичны и путем давления и резания м. б. превращены в прутки, листы, проволоку. Радий радиоактивен (Т_1/2 1600 лет); подвергаясь-распаду, он превращается в радон.
По реакц. способности Щ. э. близки к щелочным, их стандартные электродные потенциалы для полур-ции М²⁺ + 2е^- = М равны -2,864 (Са), -2,888 (Sr), -2,905 (Ва) и -2,916 В (Ra). Поэтому все они - сильные восстановители, быстро реагируют с водой, превращаясь в М(ОН)₂ с выделением Н₂, а с разб. к-тами дают соли и Н₂. Медленно реагируют с конц. HNO₃ и H₂SO₄, образуя нитраты с выделением NO₂ и сульфаты с выделением SO₂ и Н₂.
Щ. э. раств. в жидком NH₃, образуя р-ры, обладающие металлич. проводимостью. При испарении из них NH₃ при низких т-рах выделяются кристаллич. комплексы [М(МН₃)₆]⁰ с металлич. блеском (похожи на бронзу), обладающие электронной проводимостью.
Щ. э. горят в О₂, давая оксиды МО, с Н₂О₂ образуют белые твердые пероксиды МО₂, а Ва превращается в пероксид уже на воздухе при нагр. до 400 °С. Получены желтые кристаллич. надпероксиды М(О₂)₂. С галогенами Щ. э. дают бесцв. кристаллич. галогениды, с Н₂ при натр.- бесцв., твердые, нелетучие гидриды МН₂. В среде N₂ при 250-450 °С превращаются в бесцв. тугоплавкие нитриды М₃N₂, при нагр. с В, С, Р -соотв. в черные кристаллич. бориды МВ₆, бесцв. твердые ацетилениды МС₂, красно-бурые фосфиды М₃Р₂. Стехиометрич. смеси Щ. э. с S при нагр. образуют бесцв. кристаллич. сульфиды MS. С газообразным NH₃ при -10 °С или с жидким NH₃ Щ. э. дают аммиакаты [M(NH₃)₆], в среде СО₂, особенно выше 100 ^oС,- смесь МО и МС₂. Щ. з. образуют сплавы со мн. металлами (Al, Cu, Cd, Mg, Pb и т.д.), с Hg - амальгамы.
Растворимые в воде соли Щ. э.- ацетаты, галогениды (кроме фторидов), нитраты, тетраоксохлораты(VII), сульфиды, тиоцианаты и цианиды; нерастворимые - карбонаты, сульфаты, фосфаты, хроматы. Летучие соли Щ. э. окрашивают пламя газовой горелки в оранжево-красный (Са), карминово-красный (Sr), желтовато-зеленый (Ва) цвета.
Щ. э. получают восстановлением оксидов алюминием в вакууме выше 1200 °С, Са - также электролизом расплава СаСl₂.
Иногда к Щ. э. относят также Be и Mg.

Лит,: Степин Б. Д., Цветков А. А., Неорганическая химия, М., 1994.

Б. Д. Степин.