Zemljoalkalni metali

UVOD

Elementi IIa grupe periodnog sistema elemenata odlikuju se veoma sličnim osobinama  ali postoje i velike razlike među njima. Imaju jednaku strukturu perifernog elektronskog sloja, a prisustvo dva elektrona u perifernom  sloju utiče na njihovu reaktivnost  te njihove osobine.  Veoma su reaktivni pa se u prirodi nalaze samo u obliku jedinjenja. Različito su rasprostranjeni u prirodi. Dok su neki od njih veoma rasprostranjeni drugi se nalaze u veoma malim količinama. Po načinu vezivanja sa drugim elementima takođe se razlikuju. Berilijum se sa drugim elementima veže kovalentnom i polarnom kovalentnom vezom a svi ostali grade jedinjenja jonskom vezom.
Što se tiče značaja ovih elemenata za čovjeka i tu postoje velike razlike među njima, dok  neki od njih učestvuju u izgradnji  biljnog i životinjskog svijeta drugi su veoma štetni za njih. Svaka molekula hlorofila, na primjer, sadrži jon magnezijuma, Mg2+. Bez hlorofila ne bi bilo fotosinteze, a time ni mnogih drugih oblika života. Kalcijevi  joni, Ca2+, bitan su sastojak kostiju, zuba, bilja, školjaka morskih organizama itd.
Cilj ovog rada je analiza opštih karakteristika zemnoalkalnih metala, sličnosti i razlike među njima i njihovim jedinjenjima, te analiza kako njihove osobine utiču na  upotrebu i značaj za čovjeka.
Kako položaj u periodnom sistemu elemenata, afinitet prema elektronima, energija jonizacije, veličina poluprečnika atoma i jona utiču na osobine i reaktivnost  elemenata IIa grupe periodnog sistema elemenata? Kako se osobine jedinjenja ovih elemenata mijenjaju i utiču na njihovu upotrebu i značaj za čovjeka?

 
ZEMNOALKALNI  METALI

Elementi IIa grupe periodnog sistema elemenata nazivaju se zemnoalkalni metali. Naziv su dobili po tome što su njihove okside alhemičari nazivali „zemlje“, a oni su u vodenim rastvorima reagovali izrazito alkalno, slično oksidima alkalnih metala. To se prvenstveno odnosi na okside kalcijuma, stroncijuma i barijuma.
U IIa grupu periodnog sistema elemenata ubrajaju se sljedeći elementi:
berilijum (Be); magnezijum (Mg), kalcijum (Ca), stroncijum (Sr), barijum (Ba) i radijum (Ra).
Jedinjenja kalcijuma krečnjak i gips bila su poznata i korištena u najstarija vremena. Metalni berilijum su izolovali Veler i Bisi nezavisno jedan od drugog 1828. godine. Bisi ga je dobio djelovanjem kalijuma na berilijum – hlorid.
Devi je izolovao 1808. godine amalgam magnezijuma, elektrolizom magnezijum – sulfata, upotrebljavajući živinu elektrodu kao katodu. U kompaktnom obliku dobio ga je francuski hemičar Bisi 1828. djelovanjem kalijuma na magnezijum – hlorid. Devi mu je dao naziv magnijum (od naziva magneziji = magnezijum – oksid). Kasnije je dobio naziv magnezijum.
Kalcijum je prvi dobio Devi 1808. godine elektrolizom istopljenog kalcijum – hlorida. Naziv mu je dao Devi prema latinskoj riječi calx što znači kreč, odnosno kalcijum – oksid.
Stroncijum je takođe dobio Devi 1808. godine elektrolizom stroncijumove „zemlje“ (stroncije) koju je prvi otkrio Kraford 1790. godine. Naziv je dobio po gradu Strontian u Škotskoj.
Barijum je prvi dobio Devi 1808. godine ali ne u čistom obliku elektrolizom njegovih soli. U čistom stanju dobiven je tek 1901. odnosno 1929. godine a dobio ga je francuski hemičar Gunc. Naziv je dobio po grčkoj riječi βαρύς što znači „težak“.
Postojanje radijuma pretpostavio je Mendeljejev 1871. godine a otkrila ga je M. Kiri 1898. godine i to je bio prvi radioaktivni element koji je otkriven.