المحتوى
الفلزات القلوية - الأرضية عبارة عن مجموعة من عناصر الجدول الدوري التي تتسم بفاعلية عالية وتتشارك في الخصائص. هذه المعادن ، التي توجد في المركبات الشائعة مثل الرخام والطباشير ، لديها مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية. تعد بعض هذه العناصر ضرورية للحياة ، وبعضها الآخر سام ، لكن لها جميعًا استخدامات مهمة في عمليات التصنيع الحديثة.
عناصر
المجموعة 2 من الجدول الدوري للعناصر تتكون من المعادن الأرضية القلوية. وتشمل هذه المعادن البريليوم والمغنيسيوم والكالسيوم والسترونتيوم والباريوم والراديوم. ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالمعادن القلوية وتتقاسم الخصائص المشتركة معها. جميع عناصر المجموعة 2 هي المعادن.
الخصائص المشتركة
عناصر الفلزات القلوية الأرضية لها رقم أكسدة +2. هذا يعني أنها شديدة التفاعل وتميل إلى تكوين روابط كيميائية قوية مع ذرات أخرى ، لذلك لا توجد بشكل عام في شكل نقي في الطبيعة. تحاول هذه المعادن أن تكون بيضاء أو فضية ، لامعة ، ولينة للغاية ، ولها نقطة انصهار عالية. كما أنهم يحاولون التفاعل بقوة مع الماء والأحماض المختلفة لإنتاج الهيدروجين. كما أنها تشكل روابط قوية مع الأكسجين.
الاستخدامات الصناعية
العديد من السبائك المعدنية الأرضية القلوية لها استخدامات صناعية حرجة. غالبًا ما تستخدم سبائك المغنيسيوم في تطبيقات درجات الحرارة العالية ، بما في ذلك أجزاء المحرك الخفيف. يستخدم الكالسيوم في صناعة الصلب والمواد الأخرى مثل الجبس. سترونتيوم هو عنصر شائع في منارات والألعاب النارية لأنه يحترق مع لهب أحمر مشرق. يستخدم الباريوم بالمثل ، لكن اللون المميز له أخضر.
يحتوي المغنيسيوم على لهب أبيض ساطع عند الاحتراق ، مما يجعله مكونًا شائعًا في المنارات والرصاص التتبعية والتطبيقات المشابهة.
الآثار المترتبة على الصحة
الكالسيوم والمغنيسيوم ضروريان للحياة ؛ يلعبون دورًا في المضخات الأيونية التي تنظم السلوك الخلوي ، والمغنيسيوم هو الذرة المركزية لجزيء الكلوروفيل. العناصر الأخرى ، بما في ذلك الراديو والبريليوم ، ليست لها قيمة بيولوجية وهي سامة للعديد من الكائنات الحية ، بما في ذلك البشر. السترونتيوم ضروري للحياة البحرية. إنه عنصر في الشعاب المرجانية. على الرغم من أن الباريوم ليس له وظيفة بيولوجية حقيقية ، فإنه يستخدم لإعداد "وجبة الباريوم" ، والتي ، عندما يستهلكها المريض ، تسمح بتفاصيل كبيرة في بعض عمليات فحص الأشعة. الباريوم بجرعات عالية ، مثل الراديو ، مشع ويمكن أن يكون قاتلاً.
المركبات التي تحدث بشكل طبيعي
على الرغم من أن المعادن الأرضية القلوية لا تظهر بشكل طبيعي في الطبيعة النقية ، إلا أنها تشكل مركبات وفيرة في الطبيعة. على سبيل المثال ، تستند جميع أنواع الحجر الجيري والرخام والجبس والدولوميت والميكا والأسبستوس إلى المعادن الأرضية القلوية. لقد استخدمت هذه المعادن في الصناعة والهندسة المعمارية لعدة قرون وتشكل مصدراً هاماً للمواد الخام المستخدمة لعزل المعادن النقية.