تنتمي الفلزات القلوية إلى المجموعة الأولى من الجدول الدوري للعناصر الكيميائية.

في هذا المقال نشرح أهم استخدامات الفلزات القلوية الترابية وخصائصها وأنواعها، وذلك من أجل توفير المعلومات والاستفادة منها لجميع متابعينا المتميزين على موقعنا، مقالًا دائمًا.

المعادن الأرضية القلوية

  • الفلزات القلوية هي مجموعة من العناصر الكيميائية الموجودة في المجموعة الأولى من الجدول الدوري.
  • باستثناء الهيدروجين الموجود في بداية المجموعة الأولى، فإنه لا يعتبر معدنًا.
    • وتشمل البوتاسيوم والصوديوم والليثيوم والفرانسيوم والروبيديوم والسيزيوم.
  • مع العلم أن جميع العناصر المذكورة متفاعلة كيميائياً ويمكن أن تتفاعل مع الهواء.
  • لذلك فهي غير موجودة في حالتها الأصلية بشكل منفصل على الإطلاق.
    • ومع ذلك، يجب تخزينه في الكيروسين أو أي زيت معدني لمنع تفاعله مع الهواء الجوي.
  • المعادن القلوية فضية اللون، صلبة وذات كثافة عالية.
  • تتفاعل المعادن القلوية أيضًا مع الهالوجينات لتكوين ملح أيوني.
  • كما أنه يتحد مع عنصر الماء لتكوين هيدروكسيد قلوي.
  • هناك عدد من العلماء الذين فسروا الجدول الدوري بالقول إن جميع العناصر الكيميائية الموجودة على الجانب الأيمن من الجدول هي معادن.
  • أما العناصر الموجودة على اليسار فهي غير فلزية مع العلم أن اللافلزات أكثر وفرة من المعادن.
  • من بين المعادن الشائعة الاستخدام نجد الذهب والحديد والألمنيوم.

اقرأ أيضًا: أهم تطبيقات الخلايا الكهروضوئية وأنواعها

تطبيقات هامة للمعادن الأرضية القلوية وخصائصها وأنواعها

في الفقرات التالية سنناقش معًا بعض خصائص الفلزات القلوية.

بالإضافة إلى تحديد بعض التطبيقات، نقوم أيضًا بتحديد أنواع المعادن بالتفصيل.

1- استخدام الفلزات القلوية الترابية

  • تستخدم المعادن في تصنيع بعض الآلات التي تستخدم في الصناعات المختلفة.
    • صناعية أم تجارية أم زراعية؟
  • من بين الآلات الأكثر شيوعًا المصنوعة من المعادن تلك المستخدمة في إنتاج الأجهزة والأدوات الكهربائية.
  • المعادن المستخدمة في إنتاج الأدوات الطبية مصنوعة من المغنيسيوم والألمنيوم.
    • مثل الإبر والمشارط والمقص والشفرات وما إلى ذلك.
  • تستخدم المعادن أيضًا في إنتاج بعض الأجهزة الطبية الكبيرة.
  • تستخدم أنواع معينة من المعادن، مثل الحديد، في مشاريع البناء والتشييد.
    • على سبيل المثال، بناء المنازل والمباني.
  • هناك أيضًا أدوات مستخدمة في الإنشاءات المعدنية، مثل الناقلات، وأدوات الشطبة، إلخ.
  • تشارك المعادن أيضًا في العديد من الصناعات الأخرى مثل الاتصالات والنقل والاتصالات وإمدادات الطاقة لتوليد الطاقة وما إلى ذلك.

2- خواص المعادن

  • من أهم خصائص أو مزايا المعادن أنها في شكل صلب مما يجعلها مقاومة لكافة التغيرات المناخية والظروف المحيطة بها.
  • تتميز المعادن بالقدرة على توصيل الطاقة الكهربائية.
  • كما يعطي شكله الثابت مزيدًا من اللمعان واللمعان.
  • تتميز المعادن بكثافتها العالية وصلابتها مما يسهل تحويلها.
  • المعادن موصلات جيدة للحرارة.
  • تؤثر التفاعلات الكيميائية على المعادن مسببةً الصدأ.
  • لذلك، يجب الحرص على عدم السماح للمعادن بالبقاء على اتصال بالماء أو الهواء لفترات طويلة من الزمن.
    • لتجنب التفاعلات مع الهواء أو الماء يفضل تخزينه في الكيروسين.

3- أنواع المعادن

تستخدم المعادن في العديد من الصناعات وهي مقسمة إلى أربعة أنواع وهي كالتالي:

معادن نبيلة.

  • تعد المعادن النفيسة من أغلى أنواع المعادن الموجودة على سطح الأرض، لأنها تُباع بأسعار مرتفعة للغاية.
  • وتسمى أيضًا المعادن الثمينة بسبب ارتفاع سعرها وقيمتها.
  • يمتاز بنقاوته وخلوه تماما من الشوائب فلا يصنفه العلماء كمركب كيميائي.
  • بالإضافة إلى ذلك، لا تقبل هذه المعادن التفاعل مع العناصر الأخرى وهي دائمًا في حالة واحدة.
    • من أبرز الأمثلة على الذهب.

الفلزات القلوية.

  • تعد الفلزات القلوية من أكثر أنواع المعادن القابلة لإعادة التدوير.
  • إنه قادر على التفاعل مع العناصر الأخرى لخلق شيء جديد.
  • كما أنه متورط في العديد من المجالات وغالبًا لا يوجد في حالة واحدة.
    • من أبرز الأمثلة على ملح الطعام القلوي المعدني.

معادن انتقالية.

  • المعادن الانتقالية هي نوع من المعادن التي لا تتفاعل بشكل كبير مع العناصر الأخرى.
  • قابل للذوبان في درجات حرارة عالية ويستخدم في العديد من المجالات.
  • من أمثلة المعادن الانتقالية الحديد والنحاس والألمنيوم.
  • مع العلم أنك بحاجة إلى استخدام درجة الحرارة المناسبة وعدم إفسادها عند التعرض لدرجات الحرارة القصوى.

معادن ضعيفة.

  • المعادن اللينة هي أنواع ضعيفة من المعادن لا تظهر في حالة واحدة، ولكن يجب أن تتفاعل مع العناصر الأخرى.
  • عندما تتعرض المعادن الضعيفة لدرجات حرارة انصهار عالية.
  • يجب دمجها مع عناصر معدنية أخرى بحيث يمكن تشكيلها ومعالجتها بسهولة.
  • تستخدم المعادن اللينة أيضًا في العديد من الصناعات، بما في ذلك القصدير والرصاص.

قد تكون مهتمًا. معلومات عن الألياف الضوئية واستخداماتها

الفرق بين المعادن واللافلزات

1- المعادن

  • المعادن هي عناصر كيميائية تفقد الإلكترونات لتكوين أيونات موجبة.
  • يتكون معظم الجدول الدوري من المعادن.
    • ومن أبرز الأمثلة الحديد والنحاس والذهب والرصاص والألمنيوم والنيكل والفضة والزنك.
  • المعادن موصلات جيدة للكهرباء والحرارة.
  • كما أن المعادن صلبة أيضًا، لذا يسهل تشكيلها وإعادة استخدامها عند تعرضها للطرق.
  • بالإضافة إلى المعادن، فهي ذات سطح معدني أملس يعكس الضوء ويتميز بالبريق واللمعان.
  • بالإضافة إلى ذلك، المعادن لها كثافة عالية.
  • بالإضافة إلى المعادن، لديهم قدرة اندماج عالية.
  • بالإضافة إلى ذلك، تخضع المعادن لتفاعلات كيميائية عند تعرضها للماء أو الهواء.
    • مما يسبب الصدأ مع مرور الوقت.
  • تفقد المعادن الإلكترونات.
  • يوجد حوالي 90 نوعًا من المعادن على سطح الأرض، على الرغم من ندرة وجودها في الطبيعة.
  • تم العثور على المعادن في الصخور الأرضية.

2- اللافلزات

  • اللافلزات هي عناصر سالبة الشحنة، أي أنها تكتسب إلكترونات قبل أن تصل إلى مرحلة مستقرة.
  • يمكن أيضًا أن تتحد اللافلزات معًا لتكوين رابطة تساهمية، على سبيل المثال عن طريق التفاعل مع الأكسجين.
  • كما أنه ينتج مركبات حمضية مثل ثاني أكسيد الكربون.
  • يمكن أن تتحد أيضًا مع المعادن لتكوين رابطة أيونية لأنها تجذب الإلكترونات المفقودة للمعادن.
  • من أبرز الأمثلة على اللافلزات الأكسجين، والكبريت، واليود، والفوسفور، والكلور، والكربون، إلخ.
  • اللافلزات لا توصل الكهرباء والحرارة.
  • بالإضافة إلى ذلك، المواد غير المعدنية ناعمة وهشة ولا يمكن تعريضها للطرق حتى لا تتحلل.
  • أيضا، اللافلزات لها كثافة منخفضة.
  • بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن أن تخضع اللافلزات لعملية الاندماج حتى يتم دمجها مع عناصر أخرى.
  • لا تخضع المواد غير المعدنية لتفاعلات كيميائية ولا تصدأ.
  • كما تلتقط اللافلزات الإلكترون المفقود من المعادن.
  • يوجد حوالي 12 نوعًا من اللافلزات على سطح الأرض، ووجودها في الطبيعة أكثر شيوعًا من المعادن.
  • تشكل اللافلزات جزيئات مزدوجة مثل الأكسجين O2 والفلور F2 والكلور Cl2 واليود I2 والنيتروجين N2 والبروم Br2.
  • وهكذا نجدها في حالة ثبات وفي حالة مستقرة، على المعادن نفسها.
  • تم العثور على اللافلزات في جسم الكائنات الحية.
  • اللامعادن ليست لامعة وسلسة.
  • توجد اللافلزات في ثلاث حالات: صلبة، مثل الكبريت، والكربون، والفوسفور، والسائلة، مثل البروم.
    • حالة غازية، مثل عنصر النيتروجين والأكسجين.
  • تعتبر اللافلزات ذات أهمية كبيرة لأنها جزء من الكائنات الحية وقشرة الأرض.
  • كما أنه يدخل في تكوين المركبات العضوية، والتي تتكون أساسًا من عنصر الهيدروجين غير المعدني والكربون غير المعدني.
    • كما يدخل في صناعة الأسمدة، إلخ.

أنظر أيضا: استخدام الألياف الضوئية في مجال الاتصال

في نهاية المقال، أهم استخدامات معادن الأرض القلوية وخصائصها وأنواعها، نأمل أن نكون قد تمكنا من تقديم مقال شامل ومفصل عن معادن الأرض القلوية وخصائصها. انتظرونا في مقالات جديدة ومفيدة.

يمكنك أيضًا مشاركتنا حول الموضوع في التعليقات أدناه، فنحن نرحب بك.