أهم استخدامات وخصائص وأنواع الفلزات القلوية الأرضية

تندرج الفلزات القلوية ضمن المجموعة الأولى في جدول العناصر الكيميائية، وهي صف من الفلزات ذات الخصائص المميزة.

في هذا المقال، سنسلط الضوء على الخصائص وأنواع الفلزات القلوية، بالإضافة إلى استخداماتها المتعددة، وذلك لتزويد زوار موقعنا الكريم بمعلومات قيمة.

الفلزات القلوية

  • الفلزات القلوية هي مجموعة من العناصر الكيميائية التي تحتل الموقع الأول في الجدول الدوري، بما في ذلك البوتاسيوم، الصوديوم، الليثيوم، الفرنسيوم، الروبيديوم، والسيزيوم.
  • على الرغم من وجود عنصر الهيدروجين في بداية هذه المجموعة، إلا أنه لا يُعتبر من الفلزات.
    • تتميز هذه العناصر بنشاطها الكيميائي، مما يجعلها تتفاعل بسهولة مع الهواء.
  • لذا، لا توجد هذه الفلزات في حالتها النقية إلا تحت ظروف خاصة، حيث تحتاج إلى حفظها في الكيروسين أو زيوت معدنية لمنع التفاعل مع الهواء الجوي.
  • تظهر الفلزات القلوية بلون فضي، وتتميز بأنها صلبة وكثافتها عالية.
  • تتفاعل الفلزات القلوية مع الهالوجينات لتكوين الأملاح الأيونية، كما تتفاعل مع الماء لتكوين هيدروكسيد قلوي.
  • يعتبر بعض العلماء أن العناصر الكيميائية في الجهة اليمنى من الجدول الدوري هي فلزات، في حين أن تلك الموجودة في الجهة اليسرى هي لافلزات، منها اللافلزات التي تتواجد بكثرة مقارنة بالفلزات.
  • من الفلزات الشائعة الاستخدام نجد الذهب، الحديد، والألومنيوم.

أهم استخدامات الفلزات القلوية وخصائصها وأنواعها

سنتناول فيما يلي بعض الخصائص المهمة للفلزات القلوية، بالإضافة إلى توضيح استخداماتها وأنواعها.

1- استخدامات الفلزات القلوية

  • تستعمل هذه الفلزات في تصنيع العديد من الآلات المستخدمة في مختلف المجالات.
    • مثل: الصناعية، التجارية، والزراعية.
  • تساهم الفلزات بشكل كبير في صناعة الآلات، بما في ذلك الماكينات التي تُستخدم في الأجهزة الكهربائية.
  • تُستخدم هذه الفلزات أيضًا في تصنيع الأدوات الطبية مثل الإبر والمشارط والمقصات.
    • بالإضافة إلى بعض الأجهزة الطبية الكبيرة.
  • يدخل الحديد كمثال رئيسي في مشاريع البناء والتشييد، مثل بناء المنازل والمنشآت.
  • أيضاً نجد أدوات البناء مصنوعة من الفلزات، مثل أدوات المحارة والناقلات.
  • تدخل أيضًا الفلزات في العديد من الصناعات الأخرى، مثل وسائل الاتصالات ووسائل النقل وتوليد الطاقة الكهربائية.

2- خصائص الفلزات

  • تتميز الفلزات بأنها غالبًا ظاهرة في شكل صلب، مما يمنحها تحملًا للتغيرات المناخية والبيئية.
  • تعد الفلزات جيدة في توصيل الطاقة الكهربائية.
  • الصلابة تمنحها بريقًا ولمعانًا، بالإضافة إلى كثافتها العالية والتي تجعلها سهلة التشكيل.
  • تشير جودة توصيلها للحرارة إلى فاعليتها في هذا المجال.
  • التفاعلات الكيميائية قد تسبب الصدأ، لذا يُنصح بتجنب تعرض الفلزات للماء أو الهواء لفترات طويلة.
    • يفضل حفظها في الكيروسين لتفادي حدوث تفاعلات مائية أو هوائية.

3- أنواع الفلزات

تنقسم الفلزات إلى أربعة أنواع رئيسية، وهي كما يلي:

الفلزات النبيلة:

  • تحظى الفلزات النبيلة بقيمة مرتفعة وتُعتبر من أغلى أنواع الفلزات.
  • تُعرف أيضًا بالفلزات الكريمة، وذلك بفضل نقائها وخلوها من الشوائب.
  • تتميز هذه الفلزات بمقاومتها للتفاعل مع العناصر الأخرى، وعادة ما توجد في حالة متفردة.
    • ومن أبرز الأمثلة على ذلك الذهب.

الفلزات القلوية:

  • تعد الفلزات القلوية من أكثر الأنواع قابلية للتشكيل وإعادة الاستخدام.
  • يمكن أن تتفاعل مع عناصر أخرى لتكوين مركبات جديدة.
  • تدخل في العديد من الصناعات، وغالبًا ما لا توجد في حالة نقية.
    • مثل ملح الطعام أحد أمثلة الفلزات القلوية.

الفلزات الانتقالية:

  • تتميز الفلزات الانتقالية بتفاعلها المنخفض مع العناصر الأخرى.
  • قابلة للانصهار عند درجات حرارة مرتفعة وتستخدم في العديد من الصناعات.
  • من أبرز الأمثلة على الفلزات الانتقالية الحديد والنحاس والألومنيوم، ويجب تجنب التعرض لدرجات حرارة مرتفعة والتي قد تفسدها.

الفلزات الضعيفة:

  • تعد الفلزات الضعيفة من الأنواع الهشة التي لا تُرى في حالة مفردة وتحتاج إلى التفاعل مع عناصر أخرى.
  • عند تعرضها لدرجات حرارة عالية، يجب دمجها مع فلزات أخرى لتسهيل تشكيلها وإعادة تصنيعها.
  • تدخل الفلزات الضعيفة في العديد من الصناعات، مثل القصدير والرصاص.

الفرق بين الفلزات واللافلزات

1- الفلزات

  • تعتبر الفلزات عناصر كيميائية تفقد الإلكترونات لتكوين أيونات موجبة.
  • يمثل معظم جدول العناصر الفلزات، مثل الحديد، النحاس، الذهب وغيرها.
    • تتميز الفلزات بقدرتها على توصيل الكهرباء والحرارة، وتتوفر عادة في الحالة الصلبة مما يسهل تشكيلها.
  • الفلزات لها سطح معدني ناعم يعكس الضوء وتتميز بالبريق واللمعان.
  • كذلك، تمتاز بكثافتها العالية وقدرتها على الانصهار.
  • تتفاعل الفلزات مع الماء والهواء مما يسبب الصدأ مع الزمن.
    • تُعتبر 90 نوعًا من الفلزات نادرة في صورتها الطبيعية.
  • يمكن العثور على الفلزات في الصخور الأرضية.

2- اللافلزات

  • اللافلزات هي عناصر كهربائية سالبة تكسب الإلكترونات لتصل إلى مستوى من الاستقرار.
  • يمكن أن تتحد اللافلزات لتكوين روابط تساهمية، مثل تفاعلها مع الأكسجين.
  • كما أنها تنتج أكاسيد حمضية مثل أكسيد الكربون، ويمكن أن تتحد مع الفلزات لتكوين روابط أيونية.
  • تشمل اللافلزات الأكسجين، الكبريت، اليود، والفوسفور وغيرها.
  • تُعتبر اللافلزات ليست جيدة في توصيل الكهرباء أو الحرارة، وتكون عادةً لينة وهشة.
  • تمتاز بانخفاض كثافتها ولا يمكن أن تنصهر إلا عند دمجها مع عناصر أخرى.
  • تتواجد حوالي 12 نوعًا من اللافلزات في الطبيعة، وهي أكثر شيوعًا من الفلزات.
  • تشكل اللافلزات جزيئات مزدوجة، مثل الأكسجين O2 والنيتروجين N2.
  • توجد في حالات مختلفة، منها الحالة الصلبة، السائلة مثل البروم، والغازية مثل الأكسجين.
  • تدخل اللافلزات في تكوين الكائنات الحية والقشرة الأرضية، وتُستخدم أيضًا في صناعة المركبات العضوية والأسمدة.
Published
Categorized as معلومات عامة