Sārmainā zemes metālu izmantošana

Sārmu zemes metāli ir spīdīgi, mīksti vai pusmīksti metāli, kas nešķīst ūdenī. Tie parasti ir cietāki un mazāk reaktīvi nekā IA grupas metāli, piemēram, nātrijs, un ir mīkstāki un reaktīvāki nekā IIIA grupas metāli, piemēram, alumīnijs. Apvienojoties ar oksīdiem (skābekļa molekulām un vēl vienu elementu), tie veido dažus no Zemes visizplatītākajiem minerāliem, kurus dažādi izmanto rūpniecībā, medicīnā un plaša patēriņa precēs. Daži savienojumi karsējot izdala daudz gaismas, padarot tos par uguņošanas sastāvdaļām.

Savienojumos sārmu zemes metāli zaudē divus elektronus, veidojot jonus ar 2+ lādiņu. Viņi viegli reaģē ar skābekli, kas pieņem elektronus, veidojot jonus ar 2 lādiņu. Pozitīvie un negatīvie joni tiek piesaistīti viens otram, kā rezultātā rodas saite, kuras neto lādiņš ir 0. Iegūtos savienojumus sauc par oksīdiem. Šķīdumi, kas izgatavoti no šiem oksīdiem un ūdens, ir bāzes, kuru pH ir lielāks par 7. Šo šķīdumu sārmains raksturs nodrošina šo metālu grupu ar savu nosaukumu. Sārmu zemes metāli ir ļoti reaģējoši, un šo metālu aktivitāte palielinās, virzoties uz leju grupā. Kalcijs, stroncijs un bārijs var reaģēt ar ūdeni istabas temperatūrā.

Berilijs savā elementārajā formā ir mīksts metāls, sudrabaini baltā krāsā. Rūdas savienojumi, kas satur beriliju, alumīniju un silīciju, var veidot zaļus un zilganas krāsas dārgakmeņus, piemēram, smaragdu, akvamarīnu un aleksandrītu. Berilijs ir noderīgs radioloģijā, jo rentgenstari var iziet cauri berilijam, padarot to caurspīdīgu. To bieži izmanto rentgenstaru lampu un logu izgatavošanai. Berilijs palielina sakausējumu cietību, ko izmanto instrumentu un pulksteņu atsperu izgatavošanai.

Magnija fizikālās īpašības ir līdzīgas berilijam. Tas nereaģē ar ūdeni istabas temperatūrā, bet viegli reaģē ar skābēm. Magnijs ir viens no bagātīgākajiem elementiem, kas atrodami Zemes garozā, un ir galvenā sastāvdaļa hlorofilā - vielā zaļajos augos, ko izmanto fotosintēzē. Magnijs ir noderīgs veselības aprūpē, jo tas ir viena no galvenajām antacīdu, caurejas un Epsom sāļu sastāvdaļām. Sadedzinot magniju, rodas spilgta, balta, ilgstoša liesma, kas padara to noderīgu uguņošanas ierīcēs un uzliesmojumos.

Kalcija uz Zemes ir pat daudz vairāk nekā magnija. Sudrabains, pusmīksts metāls viegli veido savienojumus gan ar skābekļa molekulām, gan ar ūdeni. Dabā to parasti atrod kā kalcija karbonātu vai kaļķakmeni. Kalcijs ir galvenā sastāvdaļa dzīvo būtņu struktūrā, ieskaitot kaulus, zobus, čaumalas un eksoskeletus. Kalcijs ir svarīga viela arī cilvēka veidotajām konstrukcijām, jo ​​to izmanto ģipša, cementa, drywall un citu būvmateriālu ražošanai.

Spīdīgs un mīksts stroncijs veido savienojumus ar skābekli un citiem oksīdiem, piemēram, karbonātu (CO₃), nitrāts (NO₃), sulfāts (SO₄) un hlorāts (ClO₃). No stroncija savienojumiem iegūtie sāļi deg sarkanā krāsā un tiek izmantoti uguņošanas ierīcēs un signālraķetēs.

Atšķirībā no berilija caurspīdīguma rentgenstari nevar iekļūt bārijā. Bārija sulfātu parasti izmanto, lai palīdzētu izmantot rentgenstarus, lai atklātu problēmas gremošanas traktā. Šis savienojums nešķīst ūdenī un norijot pārklāj barības vadu, kuņģi un zarnas. Bārija nitrātu un bārija hlorātu izmanto uguņošanas ierīcēs, lai sildot izstarotu zaļo gaismu. Bārijs ir arī krāsu pigmentu sastāvdaļa.

Rādijs ir baltā krāsā, mīksts un spīdīgs kā citi sārmu zemes metāli. Tomēr tā radioaktivitāte atšķir to no pārējās grupas. Drīz pēc tam, kad 1800. gadu beigās Curysi to atklāja, rādiju izmantoja medicīniskām terapijām un tumsā spīdošu pulksteņu izgatavošanai. Gadsimtiem vēlāk radija lietošana tika pārtraukta, kad cilvēki atklāja radiācijas bīstamību. Mūsdienās radiju lieto noteikta veida vēža ārstēšanā.