Usi dei metalli alcalino-terrosi

I metalli alcalino terrosi sono metalli lucidi, teneri o semi-morbidi che sono insolubili in acqua. Sono generalmente più duri e meno reattivi dei metalli del gruppo IA, come il sodio, e sono più morbidi e più reattivi dei metalli del gruppo IIIA, come l'alluminio. Quando si combinano con gli ossidi (molecole di ossigeno più un altro elemento) costituiscono alcuni dei minerali più comuni sulla Terra, con una varietà di usi nell'industria, nella medicina e nei beni di consumo. Alcuni composti emettono una grande quantità di luce quando vengono riscaldati, il che li rende ingredienti chiave nei fuochi d'artificio.

Nei composti, i metalli alcalino-terrosi perdono due elettroni, formando ioni con carica 2+. Reagiscono prontamente con l'ossigeno, che accetta gli elettroni per formare ioni con carica 2-. Gli ioni positivi e negativi sono attratti l'uno dall'altro, risultando in un legame che ha una carica netta pari a 0. I composti risultanti sono chiamati ossidi. Le soluzioni costituite da questi ossidi e dall'acqua sono basi con un pH maggiore di 7. La natura alcalina di queste soluzioni fornisce il nome a questo gruppo di metalli. I metalli alcalino terrosi sono altamente reattivi e l'attività di questi metalli aumenta scendendo nel gruppo. Calcio, stronzio e bario possono reagire con l'acqua a temperatura ambiente.

Nella sua forma elementare, il berillio è un metallo morbido, di colore bianco argenteo. I composti minerali contenenti berillio, alluminio e silicio possono formare gemme di colore verde e bluastro come smeraldi, acquamarina e alessandrite. Il berillio è utile in radiologia perché i raggi X possono passare attraverso il berillio, facendolo apparire trasparente. Viene spesso utilizzato per realizzare tubi a raggi X e finestre. Il berillio aumenta la durezza delle leghe che vengono utilizzate per fabbricare utensili e guardare le molle.

Le proprietà fisiche del magnesio sono simili al berillio. Non reagisce con l'acqua a temperatura ambiente, ma reagisce prontamente con gli acidi. Il magnesio è uno degli elementi più abbondanti presenti nella crosta terrestre ed è un componente chiave della clorofilla, la sostanza delle piante verdi utilizzata nella fotosintesi. Il magnesio è utile in ambito sanitario in quanto è uno degli ingredienti principali di antiacidi, lassativi e sali di Epsom. La combustione del magnesio produce una fiamma brillante, bianca e di lunga durata, che lo rende utile in fuochi d'artificio e razzi.

Il calcio è ancora più abbondante sulla Terra del magnesio. Il metallo argenteo e semimorbido forma facilmente composti sia con molecole di ossigeno che con acqua. In natura si trova tipicamente come carbonato di calcio, o calcare. Il calcio è un componente chiave nelle strutture degli esseri viventi tra cui ossa, denti, conchiglie ed esoscheletri. Il calcio è anche una sostanza importante per le strutture artificiali perché è usato per fare intonaco, cemento, cartongesso e altri materiali da costruzione.

Lucido e morbido, lo stronzio forma composti con l'ossigeno e altri ossidi come il carbonato (CO₃), nitrato (NO₃), solfato (SO₄) e clorato (ClO₃). I sali derivati ​​dai composti di stronzio bruciano in rosso e vengono utilizzati nei fuochi d'artificio e nei razzi di segnalazione.

A differenza della trasparenza del berillio, i raggi X non possono penetrare il bario. Il solfato di bario è comunemente usato per aiutare nell'uso dei raggi X per rilevare problemi nel tratto digestivo. Questo composto è insolubile in acqua e ricopre l'esofago, lo stomaco e l'intestino quando ingerito. Il nitrato di bario e il clorato di bario vengono utilizzati nei fuochi d'artificio per emettere luce verde quando vengono riscaldati. Il bario è anche un ingrediente dei pigmenti per vernici.

Il radio è di colore bianco e morbido e brillante come gli altri metalli alcalino-terrosi. Tuttavia, la sua radioattività lo distingue dal resto del suo gruppo. Poco dopo la sua scoperta da parte dei Curie alla fine del 1800, il radio è stato utilizzato per terapie mediche e per realizzare orologi e orologi luminosi. Decenni dopo l'uso del radio cessò quando le persone scoprirono i pericoli delle radiazioni. Oggi il radio viene utilizzato nel trattamento di alcuni tipi di cancro.