Alkálifémek, alkáliföldfémek és vegyületeik

Alkálifémek

Az alkálifémek a periódusos rendszer első főcsoportjában helyezkednek el. Közülük a nátriummal és a káliummal foglalkozunk. A nátrium és a kálium (képen) ezüstfehér színű, fémes fényű anyag, amely a levegőn nagyon gyorsan oxidálódik, így elvesztik fényüket. Ezért szükséges mindkét anyagot parafinolajban tárolni. Sűrűségük a víznél kisebb, úsznak a víz felszínén. Olvadáspontjuk alacsony, keménységük kicsi (puhák, késsel vághatók). A levegő oxigénje mellett a vízzel is hevesen reagálnak. További kémiai reakcióit a kísérletek közt találjátok.

A természetben csak vegyület formájában előforduló alkálifémeket széleskörben alkalmazzák. Többek közt: üzemanyagok kopogásgátlójaként, atomerőművek hűtőközegeként, orvosi diagnosztikában nyomjelzőként, valamint vegyületeiket tűzijátékok színezőiként. Élettanilag mind a nátrium-, mind a káliumion igen fontos. Mindkettő az idegek, illetve az idegek és izmok közötti információ továbbításban tölt be nélkülözhetetlen szerepet.

Alkálifémek vegyületei

Képlete
tudományos neve
hétköznapi neve

Tulajdonságai
felhasználása
Élettani szerepe

NaOH
nátrium-hidroxid
lúgkő, marónátron

szilárd, fehérszínű, higroszkópos anyag;
vízben való oldódása hőfejlődéssel jár;
vizes oldata erősen lúgos, a legerősebb lúgok egyike;
szappangyártás, műanyaggyártás

a tömény lúgoldat a bőrt is roncsolja;
a hőfejlődés miatt először száraz ruhával töröljük le;
a szemet súlyosan, maradandóan károsítja, csak sevszemüvegben dolgozzunk vele!

NaCl
nátrium-klorid
kősó, konyhasó
fehér, vízben jól oldódó vegyület;
a tengervíz 2,7 %-a;
felhasználja akonzervipar tartósításra, egészségügyben infúzióként;
a nátrium- és a káliumion az idegsejtek, illetve az ideg- és izomsejtek közötti információ átadásért felelős
Na2CO3 x 10 H2O
nátrium-karbonát
szóda vagy sziksó

fehér, kristályos, vízben jól oldódó anyag;
vizes oldata lúgos kémhatású;
vízlágyításra, üveggyártáshoz használják;

gyógyszer

NaHCO3
nátrium-hidrogén-karbonát
szódabikarbóna
vizes oldata lúgos kémhatású;
sütőporként használják;
gyomorsav megkötésére alkalmas

Na2SO4
nátrium-szulfát
glaubersó

üveggyártáshoz használják
gyógyászatban hashajtóként

Alkáliföldfémek

Az alkáliföldfémek a periódusos rendszer II. főcsoportjában találhatók. A csoport két legjelentősebb eleme a magnézium és a kalcium. A magnézium ezüstösen csillogó fém, amely a levegőn állva fényét elveszti, felületén vékony oxidréteg alakul ki, amely a további oxidációt gátolja. A kalcium ezüstfehér, fémes fényű elem. Felületén laza, porszerű oxidréteg képződik, amely a magnéziummal ellentétben nem védi meg a fémet a teljes átalakulástól, így a fém hosszabb idő múlva teljes egészében fehér porrá esik szét. Mindkét fém reagál vízzel és savakkal. További kémiai reakcióit a kísérletek közt találjátok.

Reakcióképességük miatt elemi állapotban nem, csak vegyületeikben fordulnak elő. A magnéziumot és a kalciumot elsősorban ötvözetként hasznosítják. Élettanilag mindkét fém elengedhetetlen. A magnézium a növények zöldszíntestében lévő klorofill-molekula alkotója, nélküle lehetetlen a fotoszintézis. A kalcium a csontok felépítése mellett az idegrendszer elengedhetetlen ionja, az információtovábbításban tölt be jelentős szerepet.

Alkáliföldfémek vegyületei

Képlete
tudományos neve
hétköznapi neve

Tulajdonságai
felhasználása
Élettani szerepe

CaSO4 x 2 H2O
kalcium-szulfát
gipsz

átlátszó vagy fehér színű kristályos anyag,
vízben kis mértékben oldódik;
építőiparban használatos
gyógyászatban rögzítéshez
CaCl2
kalcium-klorid
higroszkópos anyag;
jéggel keverve hűtőkeverknek használják
allergia elleni gyógyszer
Ca3(PO4)2
kalcium-foszfát
foszforit
műtrágya gyártásra használják
csontok alkotója

*Az alkálifémek és az alkáliföldfémek egyéb vegyületei és felhasználásuk

Na3PO4 nátrium-foszfát-trisó; tisztítószer, vízlágyítás;
NaNO3 nátrium-nitrát, chilei salétrom; műtrágya;
NaOCl nátrium-hipoklorit, hypo; fertőtlenítő;
KClO3 kálium-klorát; robbanószergyártás;
Na2S2O3 nátrium-tioszulfát, fixirsó; filmek rögzítésére;
KNO3 kálium-nitrát, kálisalétrom; pirotechnikai szerek készítése, lőpor;
MgO magnézium-oxid, égetett magnézia; tűzálló építőanyagok;
MgCO3 magnézium-karbonáz; hintőpor, fogpor;