Кальций,Стронций,Барий,Радий.Общая характеристика и нахождение в природе

Ка́льций — элемент главной подгруппы второй группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 20. Обозначается символом Ca (лат. Calcium). Простое вещество кальций (CAS-номер: 7440-70-2) — мягкий, химически активныйщёлочноземельный металл серебристо-белого цвета.

Нахождение в природе

Из-за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается.

На долю кальция приходится 3,38 % массы земной коры (5-е место по распространенности после кислорода, кремния,алюминия и железа). Содержание элемента в морской воде — 400 мг/л

Стро́нций — элемент главной подгруппы второй группы, пятого периодапериодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 38. Обозначается символом Sr (лат. Strontium). Простое вещество стронций (CAS-номер: 7440-24-6) — мягкий, ковкий и пластичный щёлочноземельный металл серебристо-белогоцвета. Обладает высокой химической активностью, на воздухе быстро реагирует с влагой и кислородом, покрываясь жёлтой оксидной плёнкой.

Нахождение в природе

В свободном виде стронций не встречается. Он входит в состав около 40 минералов. Из них наиболее важный —целестин SrSO₄ (51,2 % Sr). Добывают также стронцианитSrCO₃ (64,4 % Sr). Эти два минерала имеют промышленное значение. Чаще всего стронций присутствует как примесь в различных кальциевых минералах.

Среди прочих минералов стронция:SrAl₃(AsO₄)SO₄(OH)₆ — кеммлицит

Sr₂Al(CO₃)F₅ — стенонит;SrAl₂(CO₃)₂(OH)₄•Н₂О — стронциодрессерит;SrAl₃(PO₄)₂(OH)₅•Н₂О — гойясит;Sr₂Al(PO₄)₂OH — гудкенит;SrAl₃(PO₄)SO₄(OH)₆ — сванбергит;Sr(AlSiO₄)₂ — слосонит;Sr(AlSi₃O₈)₂•5Н₂О — брюстерит;Sr₅(AsO₄)₃F — ферморит;Sr₂(B₁₄O₂₃)•8Н₂О — стронциоджинорит;Sr₂(B₅O₉)Cl•Н₂О — стронциохильгардит;SrFe₃(PO₄)₂(OH)₅•Н₂О — люсуньит;SrMn₂(VO₄)₂•4Н₂О — сантафеит;Sr₅(PO₄)₃OH — беловит;SrV(Si₂O₇) — харадаит.

По уровню физической распространённости в земной коре стронций занимает 23-е место — его массовая доля составляет 0,014 % (в литосфере — 0,045 %). Мольная доля металла в земной коре 0,0029 %. Стронций содержится в морской воде (8 мг/л)^[4].

В природе стронций встречается в виде смеси 4 стабильных изотопов ⁸⁴Sr (0,56 %), ⁸⁶Sr (9,86 %), ⁸⁷Sr (7,02 %), ⁸⁸Sr (82,56 %).

Ба́рий — элемент главной подгруппы второй группы, шестого периодапериодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 56. Обозначается символом Ba (лат. Barium). Простое вещество барий (CAS-номер: 7440-39-3) — мягкий, ковкийщёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой химической активностью.

Нахождение в природе

Содержание бария в земной коре составляет 0,05 % по массе; в морской воде среднее содержание бария составляет 0,02 мг/литр. Барий активен, он входит в подгруппу щелочноземельных металлов и в минералах связан достаточно прочно. Основные минералы: барит(BaSO₄) и витерит (BaCO₃).

Редкие минералы бария: цельзиан или бариевый полевой шпат (алюмосиликат бария), гиалофан (смешанный алюмосиликат бария и калия), нитробарит (нитрат бария) и пр.

Ра́дий — элемент главной подгруппы второй группы, седьмого периодапериодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 88. Обозначается символом Ra (лат. Radium). Простое вещество радий (CAS-номер: 7440-14-4) — блестящий щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета, быстро тускнеющий на воздухе. Обладает высокой химической активностью. Радиоактивен; наиболее устойчив нуклид ²²⁶Ra (период полураспада около 1600 лет).

Нахождение в природе

Радий довольно редок. За прошедшее с момента его открытия время — более столетия — во всём мире удалось добыть всего только 1,5 кг чистого радия. Одна тонна урановой смолки, из которой супруги Кюри получили радий, содержит лишь около 0,0001 г радия-226. Весь природный радий является радиогенным — возникает при распадеурана-238, урана-235 или тория-232; из четырёх найденных в природе наиболее распространённым и долгоживущим изотопом (период полураспада 1602 года) является радий-226, входящий в радиоактивный ряд урана-238. В равновесии отношение содержания урана-238 и радия-226 в руде равно отношению их периодов полураспада: (4,468·10⁹ лет)/(1602 года)=2,789·10⁶. Таким образом, на каждые три миллиона атомов урана в природе приходится лишь один атом радия или 1,02 мкг/т (кларк в земной коре).