Будучи школьником, я задал вопрос учительнице: - А как поведёт себя металлический кальций в серной кислоте?
Подробностей не помню, но, вроде бы с концентрированной реагирует медленно. И восстанавливает её до сероводорода, по крайней мере частично.

Если хорошо нагреть в пробирке кусочек свинца с конц серной, происходит бурная реакция с выделением H2S, S и SO2. Так это свинец, с кальцием будет веселее, думаю.

Свинец дает с концентрированной кислотой растворимый гидросульфат. Кальций - скорее нет. Вчера пробовал растворять мрамор в концентрированной серной кислоте. Скоро опишу и выложу.

Попробовал.
Взял две пробирки, в правую налил концентрированную серная кислоту, в левую - разбавленную (электролит 1,27).

В каждую кинул по несколько гранул металлического кальция.

В разбавленной кислоте кальций утонул, а в концентрированной остался плавать (плотность кальция 1,55). Сразу же началась реакция с газовыделением.


Никакие запахи из пробирок "встроенным газоанализатором" не ощущались.

Спустя пол часа, реакция кальция с концентрированной кислотой практически прекратилась. В разбавленной - продолжалась примерно с прежней скоростью.

Решено было подогреть кислоту горелкой

Значительный нагрев не понадобился. Практически сразу реакция начала ускоряться, от кальция исходило бурное газовыделение. Резко запахло сереводородом, и, похоже, сернистым ангидридом.

Кальций в разбавленной кислоте пришлось подогреть до закипания оной. Реакция ускорилась, хотя и не столь значительно. Сернистые соединения в продуктах реакции по запаху не ощущались.
Когда содержимое пробирок остыло, в концентрированной кислоте металла уже не обнаружилось.
В разбавленной же реакция продолжалась прежними неспешными темпами, в растворе образовалась муть сульфата кальция, а гранулы по прежнему выглядели относительно крупными.

Думаю, что сульфат кальция в концентрированной серной кислоте растворим лучше, чем в разбавленной.
С мрамором у меня с разбавленной кислотой реакция сначала шла быстрее, чем с концентрированной, но потом скорость упала до нуля. В случае концентрированной кислоты скорость также сначала упала, зато потом неспешная реакция продолжалась часами - пока не израсходовалась кислота.

Позже оформлю материал Феерверкер'а по кальцию.
Кстати, я не сразу понял, что на втором видео нагревается пробирка именно с концентрированной кислотой (кальций там плавал сверху - можно было и догадаться).

Интересно было бы провести такой опыт с барием. У моих знакомых его нет, но будем оптимистами: когда-то выпадет возможность, главное, чтобы желание не пропало. В отличие от сульфата кальция, сульфат бария "жестко" нерастворим - насколько, что ионы бария дают осадок с "гипсовой водой" (вода, настоянная над гипсом и профильтрованная от твердых частиц, по-сути, это - насыщенный раствор сульфата кальция).
______________

Мрамор, серная кислота и фосфорная кислота
Marble, sulfuric acid and phosphoric acid
http://chemistry-chemists.com/N4_2021/C ... .html#1003

Но в концентрированной H₂SO₄ сульфат бария, ЕМНИП, тоже частично растворяется (при нагревании).

Так как для опыта нужны буквально крохи бария, попытался получить их самостоятельно. Для чего производил электролиз расплава хлорида бария, хлорида бария с добавкой карбоната бария (по ощущениям, так ниже температура плавления), а позже нашёл гидроксид бария, провёл электролиз и с ним.
На положительный результат особо не рассчитывал. И тем не менее оказался удивлён: бария в металлическом состоянии даже увидеть не удалось.
Это при том, что натрий и даже калий в аналогичных условиях, выделяются, по крайней мере, в видимых количествах (в отличии от натрия, калий извлечь не удалось. Но мелкие шарики хотя бы было видно).

Капризный металл, это барий...

В русской Википедии пишут, что барий получают электролизом хлорида. Поскольку источник - так-себе, посмотрел Энциклопедию Ульмана

Алюмотермия или силикотермия с отгонкой бария в высоком вакууме.

- Я не знаю, почему не выходит с электролизом, но если бы метод без проблем давал барий (аналогично кальцию и магнию) - мало кто отгонял бы пары бария в вакууме.

Мне кажется, это технологичнее просто, нагреть в печи и отогнать пары, чем заниматься электролизом расплавленной соли, ловить хлор и предохранять металл от окисления.

Похоже, всё дело в обратной растворимости металла в электролите. Нужен такой специфический колокол для катода.
Вобщем, сложно. Не понятно, из чего бы такой колокол изготовить. Плюс для его погружения придётся плавить много соли. Что тоже уже не просто.

Алюминотермический метод пожалуй и правда проще будет, наверное. В принципе, сделать реактор под вакуум не составит особых сложностей. И оксид бария кажется есть (не вскрытая банка, годов так шестидесятых. Содержимое - сыпучий порошок, по виду, как пшеничная мука).
Проблема с достижением 1100 градусов, мне кажется, решаемая.
Надо подумать...

Барий использовался в качестве геттера в электронных лампах. Напылённое на стекло зеркало - это он.

Высокочистый металлический кальций:

Соль стронция в пламени горелки

Самодельный монофосфат кальция одноводный. На тарелочке получен из экстрационной фосфорной кислоты, а в стаканчике - из термической. Во втором случае кристаллы монофосфата получились крупными и более чистыми. В обоих случаях использовал известь-пушонку. С пенообразованием боролся при помощи шприца на 60 мл. Сначала втягивал пену в шприц, а затем выдавливал содержимое шприца обратно в баночку. Реакция сопровождалась также сильным выделением тепла. Фосфорной кислоты использовал значительный избыток. Методу составил из книги Позина.

20+ лет назад делал диссертацию по фосфатам двухвалентных металлов, в т.ч. - и дигидрофосфатам. Правда, кальцием я не занимался, работал с 3-d металлами и магнием.