Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
0

Для чего люди используют щелочные и щелочноземельные металлы?

Валентина ангел возмездия и любви [207K] более месяца назад
2

В чистом виде такие металлы практически нигде не используются - из-за своей химичской активности. Они попросту мгновенно соединяются с кислородом и влагой воздуха, подчас даже со взрывом. Мне известно всего одно применение чистого щелочного металла: натриевый теплоноситель в ядерных реакторах. В некоторых конструкциях реакторов в первом контуре вместо воды циркулирует жидкий натрий, чем достигается заметный выигрыш в эффективности теплоотвода. Но это именно что полностью замкнутая система, без доступа внешнего воздуха.

Ещё одно применение щёлочноземельного металла - это магниевые вспышки. Впрочем, сейчас это уже музейный экспонат, в ходу исключительно электронные устройства.

А вот соединения - тут море разливанное... Для начала это обычная поваренная соль (хлорид натрия). Равным образом применяются в быту и другие соединения натрия - сода (пищевая и кальцинированная) и глауберова соль - сернокислый натрий. Натриевая и калиевая селитры применяются в сельском хозяйстве как удобрения, а в доброе старое время - как компонент чёрного пороха.

Литий: ну тут всё понятно. Литиевые аккумуляторы. Но там литий тоже не чистый, а в составе довольно сложного соединения.

Цезий: целочной металл. Прикладное значение имеет радиоактивный изотоп цезия - Cs-137, причём у него масса применений. От диагностики и дефектоскопии до стерилизации. Обычный цезий применяется в фотоэлементах (у него низкая работа выхода), но опять же чаще всего в виде сплавов или соединений. Впрочем, это фотоэлементы с внешним фотоэффектом, поэтому они вакумированные, так что соприкосновение металла с воздухом исключено. Цезий используется и как катализатор в некоторых химических процессах.

Рубидий в чистом виде иприменяется разве что в лабораторных исследованиях. Ну например лазер на парах рубидия, или разные опыты со сверхнизкими температурами. Рубидий, как и цезий, может использоваться в качестве катализатора.

Калий: применяется широко, но в виде соединений. Тут масса вариантов, от уже упомянутых удобрений до лекарств (бромат калия - издавна известное успокоительное: "принять бром" - это как раз про него).

Это были щелочные металлы, теперь перейдём к щелочноземельным.

Особняком тут стоит бериллий: редкий случай металла их этой группы, стабильного на воздухе, поэтому изделия из бериллия таки да, известны. Например, бериллиевая фольга: он прозрачен для рентгеновских лучей, так что из бериллия можно изготавливать оптически непрозрачные кожухи для источников рентгеновского излучения, а особо тонкие слои способны пропускать даже пучки электронов. Кроме того, бериллий эффективно отражает нейтроны, что делает его отличным замедлителем нейтронов в реакторах (хотя чаще используют не чистый бериллий, а его окись).

Кстати, приличная прозрачность бериллия для пучков элементарных частиц нашла применение в Больгом адронном коллайдере: он изолирует вакуумную трубу, по которое летят встречные пучки, от измерительной аппаратуры.

Бериллиевая бронза отличается отличными антифрикционными свойствами. А сам бериллий, опять же в виде фольги, применялся в зазорах магнитных головок.

Бериллиевая керамика: отличный материал для подложек и корпусов полупроводниковых приборов. У неё самая высокая из всех видов керамики теплопроводность. Если кто держал в руках бескорпусные транзисторы КТ607, беленькие такие, - то там подложка как раз из бериллиевой керамики.

Магний: помимо использования чистого магния для фотовспышек, он используется и в виде сплавов. Добавка магния способствует уменьшению удельного веса сплава при сохранении механических характеристик.

Флюорид магния отличается фантастички широким окном прозрачности - от 0,12 до 8 микрон. Так что он незаменим в специальной оптике.

Из оксида магния делают прекрасные огнеупорные материалы.

Кальций: в чистом виде применяется крайне ограниченно, разве что в технологических профессах получения других металлов (никеля, например). Но зато соединения используются с незапамятных времён. Для примера это мел и мрамор, которые химически - углекислый кальций. До кучи надо упомянуть известь, гашёную и негашёную, которые тоже использовались с незапамятных времён.

Барий: опять же, в основном применяется в виде соединений и сплавов. Больше всего известна бариевая керамика, обладающая сегнетоэлектрическим­и свойствами. В медицине для целей рентгенодиагностики кишечника применяется сернокислый барий (барий - тяжёлый элемент, эффективно поглощающий рентгеновское излучение). Плюс до кучи оптика, катоды косвенного накала в вакуумных лампах, атомная техника, пиротеника...

Сходные применения находит и стронций.

Ну и радий, на десерт. Тут о применении говорить вряд ли приходится, но упомянуть непременно нужно. Он сослужил хорошую службу науке, но не нашёл широкого применения в технике. Разве что светящиеся стрелки и цифры на часах...

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
1

Щелочи и щелочные металлы используют в разных отраслях народного хозяйства: химическая промышленность, производство (удобрения, лекарства, краски, аккумуляторы, батарейки, химические опыты); кулинария; дезинфекция помещений; обработка руды после добычи соединений минерала для получения чистого минерала. В быту люди используют щелочи как удобрения для растений при обработке огорода, ещё для очистки поверхностей от жира, и ещё для прочистки водных труб. Щелочи при контакте с кожей могут сильно травмировать кожу (химический ожог). Если один родственник просто передал другому щелочь для какой-то цели, и рекомендовал использовать средства защиты рук толстыми перчатками, это нормально. А если один человек решал отравить родственника щелочью, или нанести ему химический ожог, это возможно в том случае если они каким-то образом стали между собой опасными врагами, может быть при этом кто-то из них сошёл с ума.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация