أهم استخدامات الفلزات القلوية الأرضية وخصائصها وأنواعها

أهم استخدامات الفلزات القلوية الأرضية وخصائصها وأنواعها

الفلزات القلوية التي تندرج تحت المجموعة الأولى الموجودة في الجدول الدوري من سلسة العناصر الكيميائية، وفي هذا المقال نوضح أهم استخدامات الفلزات القلوية الأرضية وخصائصها وأنواعها ، لتقديم المعلومات والإفادة إلى جميع متابعي موقعنا.

الفلزات القلوية الأرضية

  • الفلزات القلوية هي مجموعة من العناصر الكيميائية، التي توجد في الجدول الدوري وتحديدًا في المجموعة الأولى، ماعدا عنصر الهيدروجين، الذي يوجد في بداية المجموعة الأولى، إلا أنه لا يعد من الفلزات، وتتضمن البوتاسيوم، الصوديوم، الليثيوم، الفرنسيوم، الروبيديوم، والسيزيوم.
  • مع العلم أن كافة العناصر التي تم ذكرها نشطة كيميائيًا، ويمكن أن تتفاعل مع الهواء، لذلك لا توجد على الإطلاق على حالتها الأولية بشكل منفرد، إلا أنه يستوجب حفظها في الكيروسين أو أي من الزيوت المعدنية لمنع تفاعلها مع الهواء الجوي.
  • تتميز الفلزات القلوية باللون الفضي، وهي صلبة وكثافتها عالية، تتفاعل الفلزات القلوية مع عنصر الهالوجينات حتى تُكَون الملح الأيوني، كما تتحد مع عنصر الماء، حتى تقوم بتكوين الهيدروكسيد القلوي.
  • هناك عدد من العلماء قام بتفسير الجدول الدوري، على أن جميع العناصر الكيميائية التي توجد في الجهة اليمنى من الجدول هي عبارة عن فلزات، أما العناصر التي توجد في الجهة اليسرى هي لافلزات، مع العلم أن اللافلزات توجد بكثرة مقارنة بالفلزات، ومن الفلزات المستخدمة بكثرة نجد الذهب، الحديد، والألومنيوم.

شاهد أيضاً: أهم استخدامات الخلايا الكهروضوئية وأنواعها

أهم استخدامات الفلزات القلوية الأرضية وخصائصها وأنواعها

في الفقرات التالية نستعرض معًا بعض خواص الفلزات القلوية، بالإضافة إلى ذكر بعض الاستخدامات، كما نذكر أنواع الفلزات بالتفصيل.

1- استخدامات الفلزات القلوية الأرضية

  • تستخدم الفلزات في صناعة بعض الآلات التي يتم الاستعانة بها في المجالات المختلفة، سواء الصناعية، التجارية، أو الزراعية، ومن أبرز الآلات التي يدخل في صناعتها الفلزات الماكينات التي تستخدم في صناعة الأجهزة والأدوات الكهربائية.
  • تدخل الفلزات في صناعة الأدوات الطبية التي يتم تصنيعها من المغنيسيوم والألومنيوم، مثل الإبر، والمشرط، والمقصات، والشفرات، وغيرها، كما تدخل الفلزات في صناعة بعض الأجهزة الطبية الكبيرة.
  • تستخدم بعض أنواع الفلزات مثل الحديد في مشاريع البناء والتشييد مثل بناء المنازل والمنشآت، كما أن هناك الأدوات التي تستخدم في البناء مصنوعة من الفلزات، مثل الناقلة، أدوات المحارة، وغيرها.
  • كما تدخل الفلزات في العديد من الصناعات الأخرى، مثل وسائل الاتصالات، وسائل النقل والمواصلات، توصيل الكهرباء لتوليد الطاقة، وغيرها.

2- خصائص الفلزات

  • من أهم خصائص الفلزات أو مميزاتها أنها توجد على شكل صلب، مما يجعلها تتحمل جميع التغيرات المناخية والظروف التي تحيط بها.
  • تتميز الفلزات أنها قادرة على توصيل الطاقة الكهربائية، كما أن شكلها الصلب يمنحها المزيد من اللمعان والبريق.
  • تتميز الفلزات بأن كثافتها عالية وصلبة، مما يجعل هناك فرصة لإعادة تشكيلها بسهولة.
  • الفلزات جيدة التوصيل للحرارة.
  • التفاعلات الكيميائية تؤثر على الفلزات، حيث تسبب لها الصدأ، لذلك يجب الحذر إلى عدم تعريض الفلزات إلى الماء أو الهواء لفترات طويلة تجنبًا لحدوث تفاعلات هوائية أو مائية، ويفضل حفظها في الكيروسين.

3- أنواع الفلزات

تستخدم الفلزات في الكثير من الصناعات، وهي تنقسم إلى أربعة أنواع، وهم كما يلي:

الفلزات النبيلة:

الفلزات النبيلة من أغلى أنواع الفلزات التي توجد على سطح الأرض، حيث تباع بأسعار هائلة للغاية، وتسمى بالفلزات الكريمة نظرًا لارتفاع سعرها وقيمتها.

حيث تتميز بنقائها وخلوها من الشوائب تمامًا، لذلك لا يصنفها العلماء من ضمن المركبات الكيميائية، هذه الفلزات لا تقبل التفاعل مع أي عناصر أخرى، وتوجد في حالة منفردة دائمًا، ومن أبرز الأمثلة عليها الذهب.

الفلزات القلوية:

الفلزات القلوية من أكثر أنواع الفلزات التي يمكن تشكيلها وإعادة استخدامها، وهي قابلة للتفاعل مع العناصر الأخرى لتكوين شيء جديد، كما أنها تدخل في الكثير من الصناعات، ولا توجد في الغالب في حالة منفردة، ومن أبرز الأمثلة على الفلزات القلوية ملح الطعام.

الفلزات الانتقالية:

الفلزات الانتقالية هي نوع من أنواع الفلزات التي لا تتفاعل بشكل كبير مع العناصر الأخرى، وهي قابلة للانصهار في درجات الحرارة العالية، وتدخل في الكثير من الصناعات.

من أمثلة الفلزات الانتقالية الحديد والنحاس والألومنيوم، مع العلم أنه يجب استخدام درجة حرارة مناسبة وعدم المبالغة في تعريضها لدرجات حرارة قصوى حتى لا تفسد.

الفلزات الضعيفة:

الفلزات الضعيفة هي نوع ضعيف من الفلزات، لا يمكن أن نراه على حالة منفردة، بل يجب أن يتفاعل مع عناصر أخرى.

عند تعريض الفلزات الضعيفة إلى درجة حرارة عالية للانصهار، يجب دمجها مع عناصر فلزية أخرى حتى يسهل تشكيلها وإعادة تصنيعها مجددًا، وتدخل الفلزات الضعيفة في الكثير من الصناعات، ومنها القصدير والرصاص.

شاهد أيضاً: معلومات عن الألياف الضوئية واستخداماتها

الفرق بين الفلزات واللافلزات

1- الفلزات

  • الفلزات هي عبارة عن عناصر كيميائية تعمل على فقد الالكترونات حتى يتم تكوين الأيونات الموجبة، ويتألف معظم الجدول الدوري من الفلزات، ومن أبرز أمثلتها الحديد، النحاس، الذهب، الرصاص، الألومنيوم، النيكل، الفضة، والزنك.
  • الفلزات جيدة التوصيل للكهرباء والحرارة.
  • الفلزات صلبة لذلك يسهل تشكيلها وإعادة استخدامها في حالة تعريضها للطرق والدق.
  • الفلزات تتميز بالسطح المعدني الناعم الذي يعكس الضوء وتتميز بالبريق واللمعان.
  • الفلزات كثافتها عالية.
  • الفلزات تمتلك قدرة عالية على الانصهار.
  • الفلزات قابلة للتفاعلات الكيميائية عند تعرضها للماء أو الهواء، مما يسبب الصدأ مع الوقت.
  • الفلزات تقوم بفقدان إلكترونات.
  • يوجد حوالي 90 نوع من الفلزات على سطح الأرض، ورغم ذلك وجودها في الطبيعة نادر.
  • الفلزات توجد في الصخور الأرضية.

2- اللافلزات

  • اللافلزات هي عناصر كهربائية سالبة، أي أنها تقوم باكتساب الالكترونات حتى تصل إلى مرحلة الثبات والاستقرار، يمكن أن تقوم اللافلزات بالاتحاد معًا لتكوين رابطة تساهمية، مثل تفاعلها مع الأكسجين، وتنتج مركبات أكاسيد حمضية مثل أكسيد الكربون.
  • كما يمكن أن تتحد مع الفلزات لتكوين رابطة أيونية، حيث أنها تقوم بجذب الالكترونات التي تخسرها الفلزات، ومن أبرز الأمثلة على اللافلزات الأكسجين، الكبريت، اليود، الفوسفور، الكلور، الكربون، وغيرها.
  • اللافلزات لا توصل الكهرباء والحرارة.
  • اللافلزات لينة وهشة لا يمكن تعريضها إلى الطرق حتى لا تتفتت.
  • اللافلزات كثافتها منخفضة.
  • اللافلزات لا يمكن أن تتعرض إلى عملية انصهار إلا بعد دمجها مع عناصر أخرى.
  • اللافلزات غير قابلة للتفاعلات الكيميائية ولا تصدأ.
  • اللافلزات تقوم بجذب الإلكترون الذي تفقده الفلزات.
  • يوجد حوالي 12 نوع اللافلزات على سطح الأرض ووجودها في الطبيعة أكثر انتشارًا بالنسبة للفلزات.
  • اللافلزات تُكَون جزيء مزدوج، مثل الأكسجين O2، الفلور F2، الكلور Cl2، اليود I2، النيتروجين N2، والبروم Br2، لذلك نجدها في شكل ثابت وحالة مستقرة، على الفلزات تمامًا.
  • اللافلزات توجد في أجسام الكائنات الحية.
  • اللافلزات غير لامعة وغير ملساء.
  • توجد اللافلزات في ثلاث حالات، منها الصلبة مثل الكبريت والكربون والفوسفور، والحالة السائلة مثل عنصر البروم، والحالة الغازية مثل عنصر النيتروجين والأكسجين.
  • اللافلزات لها أهمية كبيرة حيث تدخل في تكوين الكائنات الحية والقشرة الأرضية، كما تدخل في تكوين المركبات العضوية، التي تتألف بشكل رئيسي من عنصر الهيدروجين اللافلزية وعنصر عنصر الكربون اللافلزية أيضًا، كما تدخل في صناعة الأسمدة وغيرها.

شاهد أيضاً: استخدامات الالياف البصرية في مجال الاتصالات

في ختام مقال أهم استخدامات الفلزات القلوية الأرضية وخصائصها وأنواعها ، نتمنى أن نكون نجحنا في تقديم مقال شامل ومفصل عن الفلزات القلوية وخواصها، انتظرونا في مقالات جديدة ومفيدة، ويمكنكم مشاركتنا في الموضوع من خلال التعليقات في الأسفل.

تعليق 1

أترك تعليق