Inhalt
- Elemente
- Gemeinsame Eigenschaften
- Industrielle Verwendungen
- Auswirkungen auf die Gesundheit
- Natürlich vorkommende Verbindungen
Erdalkalimetalle sind eine Gruppe von Elementen des Periodensystems, die hochreaktiv sind und gemeinsame Eigenschaften aufweisen. Diese Metalle, die in üblichen Verbindungen wie Marmor und Kreide vorkommen, haben eine Vielzahl von industriellen Anwendungen. Einige dieser Elemente sind lebensnotwendig, andere giftig, aber alle sind in modernen Fertigungsprozessen von Bedeutung.
Elemente
Gruppe 2 des Periodensystems der Elemente besteht aus Erdalkalimetallen. Diese Metalle umfassen Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium und Radium. Sie sind eng mit den Alkalimetallen verbunden und haben mit ihnen gemeinsame Eigenschaften. Alle Elemente der Gruppe 2 sind Metalle.
Gemeinsame Eigenschaften
Die Elemente der Erdalkalimetalle haben eine Oxidationszahl von +2. Dies bedeutet, dass sie hochreaktiv sind und dazu neigen, starke chemische Bindungen mit anderen Atomen einzugehen, so dass sie in der Natur in der Regel nicht in reiner Form vorliegen. Diese Metalle versuchen weiß oder silbrig, glänzend und sehr weich zu sein und haben einen hohen Schmelzpunkt. Sie versuchen auch, mit Wasser und verschiedenen Säuren stark zu reagieren, um Wasserstoff zu erzeugen. Sie bilden auch starke Bindungen mit Sauerstoff.
Industrielle Verwendungen
Einige Erdalkalimetalllegierungen werden in der Industrie kritisch eingesetzt. Magnesiumlegierungen werden häufig in Hochtemperaturanwendungen einschließlich leichter Motorteile verwendet. Calcium wird bei der Herstellung von Stahl und anderen Stoffen wie Gips verwendet. Strontium ist eine häufige Komponente in Leuchtfeuern und Feuerwerkskörpern, da es mit einer hellen rötlichen Flamme brennt. Barium wird ähnlich verwendet, seine charakteristische Farbe ist jedoch grün.
Magnesium hat eine helle weiße Flamme, wenn es verbrannt wird, was es zu einem häufigen Bestandteil von Leuchtfeuern, Tracer-Kugeln und ähnlichen Anwendungen macht.
Auswirkungen auf die Gesundheit
Calcium und Magnesium sind lebenswichtig; Sie spielen eine Rolle in den Ionenpumpen, die das zelluläre Verhalten regulieren, und Magnesium ist das zentrale Atom des Chlorophyllmoleküls. Andere Elemente, einschließlich Radio und Beryllium, haben keinen biologischen Wert und sind für viele Organismen einschließlich des Menschen toxisch. Strontium ist entscheidend für das Leben im Meer. es ist eine Zutat in Korallen. Obwohl das Barium keine echte biologische Funktion hat, wird es zur Zubereitung der "Bariummahlzeit" verwendet, die, wenn sie von einem Patienten konsumiert wird, bei bestimmten radiologischen Untersuchungen große Details ermöglicht. Barium in hohen Dosen ist wie Radio radioaktiv und kann tödlich sein.
Natürlich vorkommende Verbindungen
Obwohl Erdalkalimetalle in der Natur im Allgemeinen nicht in reiner Form auftreten, bilden sie Verbindungen, die in der Natur reichlich vorhanden sind. Kalkstein, Marmor, Gips, Dolomit, Glimmer und Asbest basieren beispielsweise auf Erdalkalimetallen. Diese Mineralien werden seit Jahrhunderten in der Industrie und in der Architektur verwendet und bilden eine bedeutende Quelle für das Rohmaterial, das zur Isolierung reiner Metalle verwendet wird.