第 2 族碳酸盐的热稳定性

把第 2 族碳酸盐强热，它会裂解，放出二氧化碳、留下金属氧化物——这正是窑里把石灰石煅烧成生石灰的过程，CaCO3 给出 CaO + CO2。但你得加热到多猛，则强烈取决于是哪种金属：碳酸镁在几百摄氏度就分解，而碳酸钡要到一千多度才肯放开它的 CO2。稳定性沿族向下递增。

为什么较重的碳酸盐更抗分解？碳酸根离子 CO3 2- 体积大，而紧挨它的又小又高电荷的阳离子会使它畸变、极化——把电子云拉向金属、削弱碳酸根内部的碳-氧键，相当于在金属带着一个氧离去形成氧化物时把那个氧撬出来。镁那小小的 Mg2+ 把碳酸根极化得很厉害，使其失稳，所以 MgCO3 容易在低温下分解。沿族向下，阳离子变大，极化能力下降，碳酸根被搅扰得更少，因而热稳定性更高。分解温度的趋势稳步攀升：MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3。

这一点重要，是因为它是把阳离子极化能力（法扬斯规则那套电荷与尺寸的逻辑）应用于热稳定性的一个干净、可预测的例证，同样的推理也解释了第 2 族硝酸盐的平行趋势，以及碳酸锂的易分解。给初学者的老实提醒是：这个趋势感觉「反着来」：你也许会以为族底最活泼的金属会给出最不稳定的化合物，但这里造成最不稳定碳酸盐的，是族顶那个小阳离子，而非族底那个最活泼的金属。盐的稳定性与金属的活泼性受不同因素支配。