الفلزات القلوية الأرضية، والتي تشمل البريليوم والمغنيسيوم والكالسيوم والسترونشيوم والباريوم والراديوم، هي مجموعة من العناصر المعروفة بخصائصها الكيميائية الفريدة وتفاعلها. توجد هذه المعادن في المجموعة 2 من الجدول الدوري، أسفل المعادن القلوية.
الخصائص المميزة للمعادن الأرضية القلوية
- إحدى الخصائص المميزة للمعادن الأرضية القلوية هي تفاعلها القوي مع الماء. عندما تتفاعل مع الماء، فإنها تنتج هيدروكسيدات معدنية وغاز الهيدروجين. على سبيل المثال عندما يضاف الكالسيوم إلى الماء، فإنه يتفاعل بقوة وينتج هيدروكسيد الكالسيوم وغاز الهيدروجين. هذا التفاعل طارد للحرارة بدرجة عالية ، ويطلق كمية كبيرة من الحرارة.
- تُظهر معادن الأرض القلوية أيضًا ميلًا قويًا لفقد إلكترونين خارجيين لتكوين 2+ كاتيونات. هذا يجعلها شديدة التفاعل مع غير المعادن مثل الأكسجين والهالوجينات. على سبيل المثال يتفاعل المغنيسيوم بسهولة مع الأكسجين لتكوين أكسيد المغنيسيوم ، وهي عملية تعرف باسم الاحتراق. ينتج عن التفاعل ضوء أبيض ساطع وكمية كبيرة من الحرارة ، مما يجعله مفيدًا في التوهجات والألعاب النارية.
- علاوة على ذلك يمكن أن تشكل المعادن الأرضية القلوية مركبات مع عناصر أخرى. على سبيل المثال ، يتفاعل الكالسيوم مع الكلور لتكوين كلوريد الكالسيوم ، والذي يشيع استخدامه كعامل لإزالة الجليد وفي حفظ الطعام. غالبًا ما تظهر هذه المركبات خصائص مختلفة مقارنة بالمعادن النقية ، مثل زيادة الثبات أو الذوبان.
- تُعرف المعادن الأرضية القلوية أيضًا بقدرتها على العمل كعوامل مختزلة في تفاعلات معينة. يمكنهم التبرع بإلكتروناتهم إلى مواد أخرى ، وبالتالي تقليل حالة الأكسدة. يتم استغلال هذه الخاصية في عمليات صناعية مختلفة ، مثل استخراج المعادن من الخامات وإنتاج السبائك المعدنية.
- ومع ذلك نظرًا لتفاعلها العالي ، لا توجد معادن الأرض القلوية في شكلها النقي في الطبيعة. يتم الحصول عليها عادة من خلال التحليل الكهربائي أو عن طريق اختزال مركباتها بالمعادن الأخرى.
في الختام تعرض الفلزات القلوية الأرضية مجموعة من التفاعلات والخصائص الرائعة. تفاعلها مع الماء والأكسجين والعناصر الأخرى يجعلها ضرورية في مختلف التطبيقات الصناعية والعمليات الكيميائية. يعد فهم سلوكهم أمرًا بالغ الأهمية لتسخير إمكاناتهم في مجالات مثل علم المعادن وتخزين الطاقة وعلوم المواد.
