Die Erdalkali bilden die zweite Hauptgruppe im Periodensystem der Elemente. Zu ihnen gehören Beryllium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Strontium (Sr), Barium (Ba) und Radium (Ra), welches radioaktiv ist. Alle diese Elemente sind Leichtmetalle, da sie eine Dichte von weniger als 4,5 g/cm³ besitzen. Die Reaktivität der Erdalkalimetalle nimmt mit steigender Periode und steigender Ordnungszahl deutlich zu. Die Elemente sind zweiwertig und liegen (mit Ausnahme von Beryllium) als zweifach positive Kationen in Verbindungen vor. Magnesium und Calcium zählen zu den zehn häufigsten Elementen auf unserer Erde.

Eigenschaften von Erdalkalimetallen

Die Erdalkalimetalle besitzen zwei Elektronen in ihrer äußeren Schale (Außenelektronen, Valenzelektronen). Sie haben viele Gemeinsamkeiten und sind alle, wie der Name bereits sagt, Metalle. Da sie alle eine Dichte unter 4,5 g/cm³ haben, handelt es sich um so genannte Leichtmetalle. Die Erdalkalimetalle sind leicht verformbar, da sie sehr weich sind. Beryllium bildet hier einen Außenseiter: Es ist im Gegensatz zu den anderen Erdalkalimetallen spröde, hart und besitzt einen höheren Schmelz- und Siedepunkt als die anderen Elemente dieser Hauptgruppe.

Im Gegensatz zu den Alkalimetallen (erste Hauptgruppe) sind die Erdalkalimetalle weniger reaktiv, da es mehr Energie kostet zwei Außenelektronen abzugeben um eine stabile achter Schale (Edelgaskonfiguration) zu erreichen.

Die Reaktivität der Elemente nimmt innerhalb dieser Gruppe von oben nach unten zu, da die Atomradien durch mehr volle Elektronenschalen größer werden und somit die Außenelektronen immer weniger angezogen und damit leichter abgegeben werden. Dadurch, dass die Elemente der Erdalkalimetalle zwei Elektronen abgeben bilden sie zweifach positiv geladene Kationen, weshalb es sich um unedle Metalle handelt. Beryllium und Magnesium wird durch eine stabile Oxidschicht passiviert, weshalb sie nur langsam mit Wasser reagieren. Calcium, Strontium und Barium reagieren mit Wasser zu Hydroxiden. Es handelt sich bei den Erdalkalimetallen also um Basenbildner.

Erdalkalimetwalle reagieren ebenfalls gut mit Nichtmetallen und mit Säuren, wobei sie hier von großer wirtschaftlicher Bedeutung sind.

Verwendung der Erdalkalimetalle

Von den Elementen der zweiten Hauptgruppe haben Magnesium und Calcium die größte Bedeutung. Magnesium findet seine Bedeutung als Bestandteil von über 300 Legierungen mit mehr als 20 Metallen. Diese Legierungen sind besonders gut für den Fahrzeug- und Flugzeugbau geeignet, da sie eine geringe Dichte aufweisen. Wird Beryllium zu Kupfer hinzugefügt, so wird die Härte, die Korrosionsbeständigkeit und die Bruchfestigkeit enorm erhöht, weshalb diese Legierungen für stark beanspruchte Motorteile sowie abriebfeste Bauteile verwendet werden. Strontium und Barium hingegen haben keine besondere Bedeutung für technische Anwendungen. Radium und alle seine Isotope sind radioaktiv, weshalb sie technisch nicht verwendet werden können.

Vorkommen

Beryllium gehört zu den seltenen Mineralien und kommt unter anderem im Mineral Beryll vor.

Magnesium ist das achthäufigste Element der Erdkruste und ist als Magnesit, Dolomit und in Silicaten weit verbreitet.

Das Calcium kommt noch häufiger als Magnesium vor, insbesondere im Kalk, Dolomit und Gips.

Strontium und Barium kommen häufig als Carbonate oder als Sulfate vor.