Periodiek systeem/Aardalkalimetalen, productie

Aardalkalimetalen, productie

smaragd, groen gekleurd door sporen chroom is een variëteit van het mineraal beril, dat voornamelijk uit aluminium-beryllium-silicaat bestaat.

Het meeste beryllium wordt gewonnen via berylliumhydroxide, $(\mathrm{B}\mathrm{e}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2)$. Een mogelijkheid is sinteren, waarbij beril $(\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{B}\mathrm{e}{\phantom{A}}_3\mathrm{S}\mathrm{i}{\phantom{A}}_6\mathrm{O}{\phantom{A}}_{18})$, natriumfluorosilicaat $(\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{F}{\phantom{A}}_6)$ en soda $(\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3)$ verhit worden. Hierbij ontstaan nariumtetrafluoroberyllaat $(\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2[\mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4])$, aluminiumoxode $(\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3)$ en siliciumdioxide als vaste stoffen en kooldioxide ontsnapt in de lucht.. Uit een waterige oplossing van $\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4$ en natriumhydroxide slaat vervolgens $\mathrm{B}\mathrm{e}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2$ neer.

$\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{B}\mathrm{e}{\phantom{A}}_3\mathrm{S}\mathrm{i}{\phantom{A}}_6\mathrm{O}{\phantom{A}}_{18}+2\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{F}{\phantom{A}}_6+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\stackrel{\mathrm{\Delta }}{\to }3\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4+\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+8\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\uparrow$

$\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\stackrel{\mathrm{w}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{e}\mathrm{r}}{\to }\mathrm{B}\mathrm{e}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2\downarrow +4\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{F}$

Een alternatief is beril sterk verhitten, koelen met water en vervolgens zachtjes verwarmen in zwavelzuur. Na neutraliseren met natriumhydroxide wordt ook berylliumhydroxide verkregen. Los van de manier waarop het hydroxide verkregen is wordt het omgezet in het fluoride of chloride dat vervolgens in gesmolten toestand geëlektrolyseerd wordt tot het vrij metaal.

Strontium wordt vooral verkregen uit celestien.

Om barium te isoleren wordt bariet, een onzuivere vorm van bariumsulfaat, via een carbothermische reductie omgezet in bariumsulfide. Het sulfide is wel goed oplosbaar in water, en wordt makkelijk omgezet in andere bariumverbindingen zoals zuiver bariumsulfaat (commercieel wit pigment) of bariumnitraat. Deze laatste verbinding wordt via calcinatie omgezet in bariumoxide, wat na reductie met aluminium metallisch barium oplevert. De belangrijkste producent van barium is China, dat meer dan 50% van de jaarlijkse ;productie voor zijn rekening neemt.