Periodiek systeem/Aardalkalimetalen, geschiedenis

Werk in uitvoering.
Dit hoofdstuk bevindt zich nog in de opbouwfase.
De auteur ervan heeft zich voorgenomen de genoemde onderwerpen verder uit te werken.
Indien u wilt bijdragen, overleg dan even met t.vanschaik
* Met name de verwijzingen moeten even wachten tot de vertaling van "Alkaline earth metals" klaar is.

Vorige pagina

Inhoudsopgave

Volgende pagina

Index

Aardalkalimetalen, geschiedemis ^[1]

Etymologie

De term "aardalkalimetalen" is ontleend aan de algemene naam voor de oxides van deze metalen: de alkalische aarden, beryllia, magnesia, (ongebluste) kalk, strontia en baria. Deze oxides reageren alkalisch als ze gecombineerd worden met water. "Aarde" was een term die door de eerste chemici gebruikt werd voor niet metallische stoffen die niet oplosbaar waren in water en bestand waren tegen verhitten. Deze erigenschappen hebben de verschillende oxides van deze metalen met elkaar emaan. Het idee dat deze "aarden" geen elementen, maar verbindingen verbindingen waren, wordt toegeschreven aan de Franse chemicus Antoine Lavoisier. In zijn Traité Élémentaire de Chimie (Elementaire verhandeling over de scheikunde) uit 1789 noemde hij ze: zoutvormende aarde-elementen. Later gaf hij aan dat het mogelijk metaaloxides waren. In 1808, voortbordurend op het idee van Lavoisier en gewapend met de Zuil van Volta, kon Humphry Davy via elektrolyse de verschillende metalen uit hun gesmolten "aarden" isoleren,^[2] daarmee de hypothese van Lavoisier ondersteunend en de groep een naam gevend: aardalkali-metalen.

Ontdekking

De calciumverbindingen calciet en kalk zijn bekend, en gebruikt, sinds de prehistorie. ^[3] Het zelfde is waar voor de berylliumverbindingen beril en smaragd.^[4] De andere aardalkali's werden vanaf het begin van de 17e eeuw meer en meer nauwkeurig beschreven. In 1618 werd magnesiumsulfaat door een boer in Epsom, Engelend, ontdekt. Strontium werd in 1790 ontdekt in mineralen in de buurt van Strontian, een plaats in Schaotland. Het laatste, zeldzaamste, element in deze groep is radium dat in 1898 geëxtraheerd kon worden uit Uraniniet.^[5]^[6]^[7] Alle elementen, behalve beryllium, zijn geïsoleerd via elektrolyse. Magnesium, calcium en strontium in 1808 door Humphry Davy. Beryllium werd, onafhankelijk van elkaar door Friedrich Wöhler en Antoine Bussy in 1828 bereid door berylliumverbindingen met kalium te laten reageren. In 1910 werd radium geïsoleerd door Madame Curie en André-Louis Debierne, eveneens via elektrolyse.^[5]^[6]^[7]

smaragd is een vorm van beril het voornaamste mineraal van beryllium.

Beryllium

Beril, een beryllium bevattend mineraal is bekend sinds Ptolemeïsche Rijk in Egypte (332-30 v.Chr).^[4] In eerste instantie werd aangenomen dat beril een aluminiumsilicaat was,^[8], later bleek, toen Louis-Nicolas Vauquelin in 1797 het aluminiumhydroxide in een alkali kon oplossen, dat er een toen nog onbekend element in brill aanwezig moest zijn.^[9] In 1828 lukte het, onafhankelijk van elkaar, aan Friedrich Wöhler^[10] en Antoine Bussy^[11] door berylliumchloride met metallisch kalium te laten reageren. Via deze manier was het niet mogelijk grote hoeveelheden zuiver beryllium te maken.^[12] Pas in 1898lukte het Paul Lebeau via een elektrolyse van een mengsel van beryllium- en natriumfluoride grotere hoeveelheden zuiver beryllium te produceren.

Magnesium

Magnesium is in 1808 voor het eerst geïsoleerd door Humphry Davy met behulp van de elektrolyse van een mengsel van magnesia en w:Kwik(II)oxide.^[13] Davy's eerste voorstel voor de naam vanhet element luidde: magnium,^[13] maar uiteindelijk is de huidige vorm magnesium.

Calcium

Kalk, in diverse vormen is in ieder geval sinds 7000 BCE, en mogelijk al in 14.000 BCE.^[3] en de oudste bekende kalkovens dateren van 2500 BCE in Khafaja, Mesopotamië.^[14]^[15] Als stof was calcium ook bij de Romeinen bekend, zij gebruikten het in de 1e eeuw. Calciumsulfaat is sinds de 10e eeuw bekend om gebroken botten te kunnen zetten. Metallisch calcium werd pas bereid in 1808 door Humphry Davy via de elektrolyse van een mengsel van calcium- en kwik(II)oxide,^[16] na gehoord te hebben over de bereiding van calciumamalgaam in een elektrolyse-experiment door Jöns Berzelius.

Strontium

De arts Adair Crawford beschreef in 1790 de verschillen tussen ertsen uit een mijn bij het Schotse plaatsje Strontian, en bariumhoudende ertsen. Drie jaar later bevestigde Thomas Charles Hope, professor scheikunde aan de Universiteit van Glasgow, de ontdekking en hij vernoemde de ertsen naar de vindplaats: strontites.^[17] Uiteindelijk werd strontium in 1808 bereid door Humphry Davy via de elektrolyse van een mengsel van strontiumchloride en kwik(II)oxide. Davy maakte zijn ontdekking wereldkundig op 30 juni 1808 tijdens een lezing voor de Royal Society.^[18]

Bariet, is een vorm van Bariumsulfaat, het eerste mineraal waarin barium werd aangetrofen.

Barium

In bariet, een bariumhoudend mineraal, is in 1774 voor het eerst herkend dat het een tot dan toe onbekend element bevatte. Carl Scheele kon in dat jaar bariumoxide isoleren. Twee jaar later lukte dat ook aan Johan Gahn. Later in de 18e eeuw ontdekte William Withering een zwaar mineraal in ertsen uit de loodmijnen in Cumberland, waarvan nu bekend is dat ze bariu bevatten. Metallisch barium werd in 1808 door Humphry Davy, wederom via elektrolyse van gesmolten zouten. Hij noemde het element barium, naar het bariumhoudende mineraal bariet.^[19]^[20]

Radium

Tijdens hun studie van uraniet, op 21 decemeber 1898 ontdekten Marie en [[w:Pierre Curie}|Pierre Curie]] dat nadat uranium vervallen was, het overblijvende materiaal nog steeds radioactief was. Hte materiaal gedroeg zich een beetje zoals bariumverbindingen, hoewel een aantal eigenschappen, zoals de vlamkleuring en spectraallijnen duidelijk anders waren. Zij kandigden de ontdekking aan tijdens een lezing voor de Académie des sciences op 26 december 1898.^[21] In 1899 werd het nieuwe element Radium (straal): radium zend energie uit in de vorm van straling.^[22]