استخدامات الفلزات القلوية الأرضية

تتميز الفلزات القلوية الترابية بتعدد استخداماتها في مجالات متنوعة مثل الطب، الأجهزة الكهربائية، وصبغات الطلاء وغيرها.

استخدامات الفلزات القلوية الترابية

إذا كنت مهتمًا بالتعرف على بعض تطبيقات الفلزات القلوية الترابية، فإليك ما يلي:

• عنصر البريليوم: يُستخدم البريليوم في تصنيع السبائك، حيث تُستخدم هذه السبائك في صناعة الزنبركات، والموصلات، والمفاتيح.
  • كما يُدخل في صناعة بعض الأجهزة الكهربائية والإلكترونية.
• يُستخدم أيضًا في تصنيع أجهزة الكمبيوتر، والطائرات، والسيارات.
  • ويشارك في تطوير الاتصالات اللاسلكية والسلكية.
• عنصر الراديوم: يُستعمل هذا العنصر في علاج بعض الحالات النادرة من سرطان البروستاتا الذي قد يمتد إلى العظام.
• يعود السبب إلى احتوائه على عنصر الكالسيوم الموجود في العظام.
  • حيث يقوم الراديوم بقتل الخلايا السرطانية من خلال انبعاث جسيمات ألفا.
• عنصر السترونتيوم: يُعتبر السترونتيوم مكونًا مهمًا في تصنيع الألعاب النارية والإشارات ذات الإضاءة المشرقة.
• ترجع هذه الاستخدامات إلى تفاعله مع عناصر مختلفة مثل الأكسجين، والنترات، والكبريتات، والكربونات، وبعض الأكاسيد، والكلورات مكونًا مركبات متعددة.
• عند حرق المركبات الناتجة من تفاعل السترونتيوم مع العناصر السابقة ينتج لون أحمر زاهي، مما يجعله مثاليًا في الألعاب النارية.
  • لذا، يُستخدم هذا العنصر على نطاق واسع في الألعاب النارية.
• عنصر الباريوم: يُستخدم الباريوم مع الأشعة السينية للكشف عن مشاكل الجهاز الهضمي.
• ويدخل في تصنيع الألعاب النارية عبر خلط نترات الباريوم وكلورات الباريوم.
  • وهذه تمزج لإنتاج لون أخضر، حيث ينتج الباريوم عند تسخينه لونًا أخضر.
• كما يُستخدم الباريوم في إنتاج بعض صبغات الطلاء.

فلزات قلوية ترابية أخرى واستخداماتها

هناك العديد من الاستخدامات لعنصري الماغنسيوم والكالسيوم، والتي سنستعرضها في النقاط التالية:

• الماغنسيوم: يستخدم الماغنسيوم في تصنيع العديد من السبائك.
  • وذلك مع معادن مختلفة مثل النحاس، الألمنيوم، المنغنيز، والزنك.
• كما تُستخدم سبيكة النحاس والماغنسيوم في صناعة الأدوية والقنابل الحارقة.
• يُعتبر الماغنسيوم عنصرًا مهمًا في العلوم الطبية.
• يُستخدم محلول هيدروكسيد الماغنسيوم كدواء لمشكلة حموضة المعدة.
• ويتم استخدام هذا المحلول مع كربونات الماغنسيوم في تحضير معجون الأسنان.
• كما يُستخدم الماغنسيوم في الصناعات العضوية، وبالأخص في تحضير مركب يسمى غريغنارد.
• الكالسيوم: يُستعمل الكالسيوم في استخراج الفلزات من الأكاسيد بواسطة عنصر الكربون، وبالأخص تلك التي يعتبر اختزالها صعبًا.
• كما يُستخدم الكالسيوم في التخلص من الهواء المتبقي في الأنابيب المفرغة، حيث يتفاعل بشكل كبير مع الأكسجين والنيتروجين عند درجات حرارة مرتفعة.

سبب تسمية الفلزات القلوية الترابية بهذا الاسم

لنجيب على سؤال قد يطرأ على أذهان البعض حول سبب تسمية الفلزات القلوية الترابية بهذا الاسم:

سميت الفلزات القلوية الترابية بهذا الاسم نظرًا لوجود خاماتها على شكل رواسب ذات ذوبان منخفض في الماء، وهي متواجدة في قشرة الأرض.

الفلزات القلوية الترابية وتواجدها في الطبيعة

سنتحدث عن تواجد الفلزات القلوية الترابية الطبيعية ونسبها في القشرة الأرضية:

• يتواجد عنصر الماغنسيوم والكالسيوم بشكل واسع في القشرة الأرضية.
• تشكل نسبة العنصرين حوالي 5% من القشرة الأرضية.
• تبلغ نسبة السترونتيوم 35% في القشرة الأرضية.
• تصل نسبة عنصر الباريوم 0.5% في القشرة الأرضية.
• عناصر الكالسيوم، الباريوم، والسترونتيوم توجد في الطبيعة بشكل كبريتات وكربونات، بينما يكون الماغنسيوم في صورة أملاح في مياه المحيطات.
• يمكن الحصول على المعادن الخاصة بالفلزات القلوية الترابية من خلال التحليل الكهربائي.

بعض خصائص الفلزات القلوية الترابية

إذا كنت ترغب في معرفة الخصائص الفريدة للفلزات القلوية الترابية، إليك بعضها مع تسليط الضوء على العناصر المميزة:

• تتشكل الهيدروكسيدات القلوية الأكالة بواسطة جميع الفلزات القلوية الترابية باستثناء عنصر البيريليوم.
• تواجد جميع الفلزات القلوية الترابية ومركباتها في التطبيقات التجارية، باستثناء الراديوم.
• تعد الفلزات القلوية الترابية من العناصر شديدة التفاعل.
• تتميز هذه الفلزات بكثافتها المنخفضة نسبيًا.
• تُعتبر الفلزات القلوية الترابية موصلة جيدة للكهرباء.
• تمتلك هذه العناصر نقاط انصهار وغليان منخفضة نسبيًا مقارنة بالفلزات الأخرى.
• تتفاعل جميع الفلزات القلوية مع الهالوجينات، مما ينتج عنه الهاليدات وهي بلورات أيونية، باستثناء كلوريد البريليوم الذي ينتج مركبًا تساهميًا.
• الفلزات القلوية الترابية تتميز بلونها الأبيض الفضي ولمعانها ونقاوتها، لكنها سريعًا ما تتفاعل مع الهواء مكونة طبقات أكسيد خارجية.
• تعتبر الفلزات القلوية الترابية عناصر طيّعة ولينة، وفي ذات الوقت قوية.
• لا توجد هذه الفلزات في الطبيعة بشكل حر، بل تتواجد ضمن مركبات ومعادن متعددة.
• الراديوم يعتبر من العناصر الخاصة في الفلزات القلوية الترابية، حيث أن جميع نظائره مشعة ويعتبر من العناصر النادرة.
• تمتاز الفلزات القلوية الترابية بكفاءة تكافؤها حيث يكون الفلك s مكتملًا.
• تكون درجة أكسدة مركبات هذه الفلزات +2.
• تعتبر انحلالات الفلزات القلوية الترابية في الماء ضعيفة لمركباتها.
• تتميز هذه الفلزات بقوة إرجاعها وخصائصها المعدنية.