Šarminių žemės metalų naudojimas

Šarminiai žemės metalai yra blizgūs, minkšti arba pusiau minkšti metalai, netirpūs vandenyje. Paprastai jie yra kietesni ir mažiau reaktyvūs nei IA grupės metalai, tokie kaip natris, yra minkštesni ir reaktyvesni nei IIIA grupės metalai, pavyzdžiui, aliuminis. Kai jie derinami su oksidais (deguonies molekulėmis ir dar vienu elementu), jie yra vieni iš labiausiai paplitusių mineralų Žemėje, kuriuos galima įvairiai naudoti pramonėje, medicinoje ir plataus vartojimo prekėse. Kai kurie junginiai kaitinant išskiria daug šviesos, todėl jie yra pagrindiniai fejerverkų ingredientai.

Junginiuose šarminiai žemių metalai praranda du elektronus, susidaro jonai, kurių krūvis yra 2+. Jie lengvai reaguoja su deguonimi, kuris priima elektronus, kad sudarytų jonus su 2 krūviu. Teigiami ir neigiami jonai traukia vienas kitą, todėl atsiranda jungtis, kurios grynasis krūvis yra 0. Gauti junginiai vadinami oksidais. Iš šių oksidų ir vandens pagaminti tirpalai yra bazės, kurių pH didesnis nei 7. Šarminis šių tirpalų pobūdis suteikia šiai metalų grupei savo pavadinimą. Šarminių žemių metalai yra labai reaktyvūs, o šių metalų aktyvumas didėja judant žemyn grupe. Kalcis, stroncis ir baris gali reaguoti su vandeniu kambario temperatūroje.

Savo elementaria forma berilis yra minkštas metalas, sidabriškai baltos spalvos. Rūdos junginiai, kuriuose yra berilio, aliuminio ir silicio, gali sudaryti žalios ir melsvos spalvos brangakmenius, tokius kaip smaragdai, akvamarinas ir aleksandritas. Berilis yra naudingas radiologijoje, nes rentgeno spinduliai gali praeiti pro berilį, todėl jis atrodo skaidrus. Jis dažnai naudojamas rentgeno vamzdžiams ir langams gaminti. Berilis padidina lydinių, kurie naudojami įrankiams gaminti ir laikrodžių spyruoklėms, kietumą.

Fizinės magnio savybės yra panašios į berilio. Jis nereaguoja su vandeniu kambario temperatūroje, bet lengvai reaguoja su rūgštimis. Magnis yra vienas iš gausiausių elementų, randamų Žemės plutoje, ir yra pagrindinis chlorofilo, žaliųjų augalų medžiagos, naudojamos fotosintezėje, komponentas. Magnis yra naudingas sveikatos priežiūros srityje, nes jis yra vienas iš pagrindinių antacidinių, vidurius laisvinančių ir Epsom druskų ingredientų. Deginant magnį, gaunama ryški, balta, ilgalaikė liepsna, todėl ji naudinga fejerverkams ir raketoms.

Kalcio Žemėje yra dar daugiau nei magnio. Sidabrinis, pusiau minkštas metalas lengvai sudaro junginius su deguonies molekulėmis ir vandeniu. Gamtoje jis paprastai yra kalcio karbonatas arba kalkakmenis. Kalcis yra pagrindinis komponentas gyvų daiktų, įskaitant kaulus, dantis, kriaukles ir egzoskeletus, struktūrose. Kalcis taip pat yra svarbi medžiaga žmogaus sukurtoms konstrukcijoms, nes jis naudojamas tinkui, cementui, gipso kartonui ir kitoms statybinėms medžiagoms gaminti.

Blizgus ir minkštas stroncis sudaro junginius su deguonimi ir kitais oksidais, tokiais kaip karbonatas (CO₃), nitratas (NO₃), sulfatas (SO₄) ir chloratas (ClO₃). Druskos, gautos iš stroncio junginių, dega raudonai ir naudojamos fejerverkuose bei signalinėse raketose.

Skirtingai nei berilio skaidrumas, rentgeno spinduliai negali prasiskverbti į barį. Bario sulfatas paprastai naudojamas siekiant padėti rentgeno spinduliams nustatyti virškinamojo trakto problemas. Šis junginys netirpsta vandenyje ir prarijus padengia stemplę, skrandį ir žarnas. Bario salietra ir bario chloratas naudojami fejerverkuose, kad kaitinant būtų išskiriama žalia šviesa. Baris taip pat yra dažų pigmentų ingredientas.

Radis yra baltos spalvos, minkštas ir blizgus, kaip ir kiti šarminiai žemės metalai. Tačiau jo radioaktyvumas išskiria jį iš likusios grupės. Netrukus po to, kai 1800-ųjų pabaigoje „Curies“ atrado, radis buvo naudojamas medicininėms terapijoms ir tamsoje šviečiantiems laikrodžiams gaminti. Po kelių dešimtmečių radžio naudojimas nutrūko, kai žmonės atrado radiacijos pavojų. Šiandien radis naudojamas tam tikrų rūšių vėžiui gydyti.