maaalkaliioneja

Maaalkaliioneja ovat ryhmän 2 alkuaineista peräisin olevia kaksiarvoisia kationeja: Be2+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ ja Ra2+. Näiden ioneiden yleisvaraus on +2, ja niillä on korkea varaus-tiheys. Tämä vaikuttaa sekä liuoksissa tapahtuvaan hydratautumiseen että niiden kemialliseen käyttäytymiseen: ne muodostavat oksideja MO, hydroksideja M(OH)2 sekä monia suoloja kuten MCl2, MCO3 ja MSO4.

Ominaisuudet ja kemiallinen käyttäytyminen: Maaalkaliioneilla on vahva sitoutuminen vesimolekyyleihin, mikä johtaa suureen hydratautumisenergiaan. Ne ovat pääasiassa jaksopisteidensä mukaista kaksiarvoista käyttäytymistä, mikä tekee niistä kovia luonteeltaan ja usein di- tai polyvalenttisia tekijöitä sekä luonteenomaisia oksidoituessa. Liukoisuus yhdisteissä vaihtelee: Be- ja Be-yhdisteet ovat tavallisesti vähän liukoisia; Mg(OH)2 ja Ca(OH)2 ovat kohtuullisen liukoisia tai hieman liukoisia, Ba(OH)2 on suhteellisen liukeneva, ja esimerkiksi CaCO3 sekä BaSO4 ovat käytännössä niukasti liukoisia.

Esiintyminen ja luonnollinen esiintyminen: Maa-alkaliioneja esiintyy runsaimmin maan kuorella niiden vastaavissa mineraaleissa. Esimerkiksi Ca2+ ja Mg2+ ovat yleisiä CaCO3- ja MgCO3-yhdisteissä sekä dolomiitissa (CaMg(CO3)2); Ca2+ ja Mg2+ ovat myös merkittäviä vesiliuoksissa ja biologisissa prosesseissa. Be on harvinaisempi ja esiintyy lähinnä kallioperässä. Strontium- ja barium-ioneja löytyy mineraaleista kuten celestite SrSO4 ja barite BaSO4.

Käyttö ja biologinen merkitys: Ca2+ ja Mg2+ ovat tärkeitä biologisia kofaktoreita ja osatekijöitä muun muassa luiden ja entsyymien toiminnassa. Maa-alkali-ioneja käytetään teollisuudessa muun muassa rakennuksessa (CaO), lääketieteessä (BaSO4 radiografisissa aineissa) sekä valikoiduissa väri- ja lasiteollisuuden sovelluksissa. Ra-ioni on radioaktiivinen ja sillä on rajallinen käytettävyys.