第17章碱金属、碱土金属_无机化学要点解析.ppt

第 17 章 碱金属和碱土金属 1 熔融盐电解: 此法可制备 Li、Na、Mg、Ca、Ba 问题：加入CaCl2有何作用? R拉电子能力与离子势有关: ф＝Z/r (r以pm为单位) 重要盐类：卤化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐 联合制碱法保留了氨碱法的优点，又大 大地提高了食盐的利用率，同时剔除了煅烧 石灰石生成 CO2 的工业过程，而得到的副 产物 NH4Cl 是有用的化学肥料。 2 氢氧化物酸碱性判断标准 解离方式与 拉电子能力有关 0.22 Ф 0.32 两性 Ф 0.22 碱性 Ф 0.32 酸性 R－O－H RO－ ＋ H＋ R＋ ＋ OH－ ф ф LiOH 0.12 0.25 Be(OH)2 NaOH 0.10 0.18 Mg(OH)2 KOH 0.09 0.15 Ca(OH)2 RbOH 0.08 0.13 Sr(OH)2 CsOH 0.07 0.12 Ba(OH)2 碱金属氢氧化物均为碱性，Be(OH)2为两性， 其它碱土金属氢氧化物为碱性。 三、盐类 1、盐类的共同特点 （1） 晶体类型：绝大多数是离子晶体， 但碱土金属卤化物有一定的共价性。 （2）一般无色或白色。 （3）溶解度：碱金属盐类一般易溶于水； 碱土金属盐除卤化物、硝酸盐外多数难溶。 （4）热稳定性：较高。 2、盐类的溶解性 (1) IA盐类易溶为主，难溶的有：K2[PtCl6]、 Na[Sb(OH)6]、KClO4、 Li3PO4、K2Na[Co(NO2)6] 难溶盐往往是在与大阴离子相配时出现。 (2) IIA盐类难溶居多，常见盐类除氯化物、硝酸 盐外， 其他难溶，如MCO3、MC2O4、M3(PO4)2、 MSO4、 MCrO4 (3) 离子型盐类溶解度的定性判断标准 巴素洛规则：阴阳离子电荷绝对值相同, 阴阳离子半径 较为接近则难溶，否则，易溶。 比较一下两组溶解度： LiF LiI BaSO4 BeSO4 对于IIA族的化合物溶解度变化如下： 其氟化物、氢氧化物（小） 溶解度增大 从上到下 其硫酸盐、铬酸盐、碘化物（大） 溶解度减小 从上到下 如 BeSO4 和 MgSO4 易溶与水；CaSO4，SrSO4 ，BaSO4 难溶于水。 盐类溶解过程，一般包括晶格的破坏（吸热）和离子水合（放热）两步，因此，晶格能和离子水合倾向的大小是影响溶解度的重要因素。 晶格能大的盐类难于溶解，而晶格能小的 盐类易溶；此外，离子电荷高，半径小，水合 时放热多，有利于溶解。 碱土金属与负一价离子形成的盐由于电荷低，离子键的静电引力较小， 晶格能较小，进而形成的盐易溶。 碱土 金属与 电荷 高的负离子形成的盐时， 由于复杂的负离子半径大， 只有与半径大的正 离子相结合，才能有效减少负离子之间的斥力，保证晶格能较大，从而形成的盐溶解度较小。 3、盐的结晶水合与复盐 正离子电荷越高，半径越小，对水分子的 引力越大，形成结晶水合盐类的倾向越大。 碱金属盐中，卤化物一般不带结晶水；而 硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐中有部分带结晶水。 锂盐，钠盐的水合物较多。 LiNO3 ? H2O，LiNO3 ? 3H2O； Li2SO4 ? H2O，Na2SO4 ? 10H2O； Na2CO3 ? H2O，Na2CO3 ? 7H2O， Na2CO3 ? 10H2O， K2CO3 ? H2O，K2CO3 ? 5H2O。 部分带结晶水的碱金属盐： 实验室常使用钾盐而不使用钠盐，一般都与钾盐不易吸水潮解有关。 如 KI，