Kim loại kiềm thổ là gì? Các thực phẩm có kim loại kiềm thổ

Trên giảng đường bậc phổ thông, học sinh đã được làm quen với kim loại kiểm thổ trong môn Hoá học. Tuy nhiên, những thông tin đó chỉ dừng lại ở kiến thức căn bản, chỉ nhằm mục đích giới thiệu sơ qua cho học sinh. Vậy kim loại kiểm thổ là gì? Chúng gồm những nguyên tố, hợp chất, công dụng nào? Đâu là những loại thực phẩm giàu chất kiềm và liệu rằng chúng ta có nên ăn chúng nhiều không? Hãy cùng đọc bài viết này để hiểu rõ hơn tất cả những điều đó nhé!

Kim loại kiềm thổ
Kim loại kiềm thổ

Kim loại kiềm thổ là gì?

Trước hết, xét về vị trí trên bảng tuần hoàn hoá học, kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA, là vị trí sau kim loại kiềm một chu kỳ. Kim loại kiềm thổ trong hoá học bao gồm 6 nguyên tố lần lượt là: Beri (Be), Canxi (Ca), Stronti (Sr), Magie (Mg), Bari (Ba) và Radi (Ra). Các nguyên tố này có những đặc điểm cơ bản về cấu hình electron, bán kính nguyên tử, năng lượng ion hóa I2, độ âm điện, thế điện cực chuẩn và mạng tinh thể lần lượt như bảng sau:

Nguyên tố Be Mg Ca Sr Ba
Cấu hình electron [He]2s2 [Ne]3s2 [Ar]4s2 [Kr]5s2 [Xe]6s2
Bán kính nguyên tử (nm) 0,089 0,136 0,174 0,191 0,220
Năng lượng ion hóa I2 (kJ/mol) 1800 1450 1150 1060 970
Độ âm điện 1,57 1,31 1,00 0,95 0,89
Thế điện cực chuẩn E◦M2+/M(V) -1,85 -2,37 -2,87 -2,89 -2,90
Mạng tinh thể Lục phương Lục phương Lập phương tâm diện Lập phương tâm diện Lập phương tâm khối
Kim loại kiềm thổ là gì
Kim loại kiềm thổ là gì?

Có một số điểm đặc biệt cần đặc biệt lưu ‎ý của kim loại kiềm thổ, đó là khi và chỉ khi một hợp chất kim loại kiềm thổ có chứa thành phần Be, thì chỉ khi đó, liên kết giữa Be và các nguyên tố khác là liên kết cộng hóa trị. Ngoài ra, các nguyên tố Ca, Sr, Ba và Ra của kim loại kiềm thổ có đặc điểm là chỉ có thể tạo nên một hợp chất duy nhất: hợp chất ion.

Xét về tính chất vật lý của kim loại kiềm thổ, các kim loại kiềm thổ có gam màu trắng bạc hoặc xám nhạt. Cụ thể hơn, những tính chất vật lý của các nguyên tố kim loại kiềm thổ về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng và độ cứng sẽ lần lượt được thể hiện trong bảng sau:

Nguyên tố Be Mg Ca Sr Ba
Nhiệt độ nóng chảy (◦C) 1280 650 838 768 714
Nhiệt độ sôi (◦C) 2770 1110 1440 1380 1640
Khối lượng riêng (g/cm3) 1,85 1,74 1,55 2,6 3,5
Độ cứng (lấy kim cương = 10)   2,0 1,5 1,8  

Từ số liệu ở bảng trên, ta có thể thấy rõ rằng, ngoại trừ Be, hầu như tất cả các nguyên tố của kim loại kiềm thổ đều có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp và biến đổi không theo một chiều cụ thể nào. Ngoài ra, tuy cứng hơn kim loại kiềm nhưng kim loại kiềm thổ vẫn có độ cứng khá thấp, theo thứ tự độ cứng giảm dần lần lượt là Be, Mg, Ca, Sr và cuối cùng là Ba. Và ngoại trừ Ba, đa số nguyên tố của kim loại kiềm thổ đều có khối lượng riêng của tương đối nhỏ, nhẹ hơn hẳn so với nhôm.

Xét về tính chất hóa học của các kim loại kiềm thổ, kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh, nhưng vẫn yếu hơn khi so sánh với kim loại kiềm. Có thể sắp xếp các nguyên tố theo thứ tự tính khử tăng dần lần lượt là Be, Mg, Ca, Sr và cuối cùng là Ba. Kim loại kiềm thổ có xảy ra phản ứng hoá học khi tác dụng với phi kim, axit và nước.

Xét trong thực tế cuộc sống hàng ngày, kim loại kiềm thổ có nhiều ứng dụng như: làm chất phụ gia để chế tạo hợp kim có tính đàn hồi cao, không bị ăn mòn (Be); dùng làm chất khử để tách oxi, lưu huỳnh ra khỏi thép; dùng để tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ,… Để điều chế kim loại kiềm thổ phục vụ những mục đích đó, phương pháp cơ bản nhất đó là điện phân muối nóng chảy của hợp chất tồn tại dạng ion M2+. Có hai phương trình hoá học cho phương pháp này, đó là:

  • CaCl2 → Ca + Cl2↑
  • MgCl2 → Mg + Cl2↑

Phương pháp thứ hai có thể sử dụng đó là dùng than cốc để khử MgO, CaO,…, phương pháp này ít được sử dụng hơn.

Các hợp chất của kim loại kiềm thổ

Kim loại kiềm thổ có các hợp chất cơ bản được liệt kê như bảng dưới đây:

  Beryli Magnesi Calci Stronti Bari
Oxide BeO MgO CaO SrO BaO
Hydroxide Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2
Fluoride BeF2 MgF2 CaF2 SrF2 BaF2
Chloride BeCl2 MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaCl2
Sulfat BeSO4 MgSO4 CaSO4 SrSO4 BaSO4
Cacbonat BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3
Nitrat Be(NO3)2 Mg(NO3)2 Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 Ba(NO3)2
Sulfide BeS MgS CaS SrS BaS

Ngoài ra, kim loại kiềm thổ còn có các hợp chất khác như:

  • Calci oxalat (CaC2O4) là thành phần chính của sỏi thận
  • Calci carbide (CaC2) dùng trong công nghiệp sản xuất Acetylen, khử Lưu huỳnh từ kim loại thô,…
  • Calci cyanide (CaCN2) dùng làm phân bón

Các thực phẩm chứa kiềm kim loại kiềm thổ

Những loại thực phẩm chứa kiềm mà bạn nên sử dụng

Các kim loại kiềm thổ có ở khắp nơi, kể cả trong thực phẩm. Vậy những thực phẩm nào có chứa kim loại kiềm thổ? Theo thứ tự giảm dần về tính kiềm, các loại thực phẩm đó sẽ được liệt kê lần lượt như sau. 

Đầu tiên, không thể không kể đến những loại trái cây như chanh, xoài, dưa hấu, bưởi, đu đủ hay các loại nước sạch, nước ion kiềm cân bằng cơ thể. Ngoài ra, hầu hết tất cả các loại thực phẩm thuộc nhóm rau, củ, quả đều là thức ăn có tính kiềm cao. Ví dụ như măng tây, cải xanh, hành tây, tỏi, rau bina, cải bó xôi, mùi tây, tất cả chúng đều là những thực phấm có chứa hàm lượng kiềm cực lớn.

Dầu Oliu
Dầu Oliu là một mỏ kiềm đối với cơ thể

Các loại dầu như dầu oliu cũng là một “mỏ kiềm” đối với cơ thể. Chính vì vậy, dầu oliu là loại dầu mà bạn nên ưu tiên sử dụng cho những món chiên, rán trong bữa ăn hàng ngày.

Các chất làm ngọt như siro lá phong, siro gạo và các loại trái cây như sung, dưa tây, kiwi, lê, nho, táo, dâu là tuy ít hơn những loại thực phẩm kể trên nhưng cũng chứa một lượng kiềm tương đối lớn. Đặc biệt, những loại thực phẩm này có vị ngọt, ngon và hấp dẫn hơn so với những loại thực phẩm được liệt kê phần đầu. Những bạn đọc ưa đồ ngọt hãy ăn nhiều những loại thực phẩm nảy để cải thiện sức khoẻ của bản thân mình nhé!

Ngoài ra, các loại đậu, rau, củ, quả khác như đậu bắp, bí, đậu xanh, cần tây, rau diếp, khoai lang và các loại hạt như hạnh nhân cũng chứa lượng kiềm tương đương với những loại thực phẩm kể trên.

Nằm cuối cùng trong danh sách là các chất làm ngọt như mật ong, đường thô và các loại trái cây như cam, chuối, cherry, dứa, đào, bơ. Đây cũng là những loại thực phẩm có vị ngọt, có chất kiềm nhưng ít hơn hẳn so với các loại thực phẩm được nhắc đến phía trước. Đứng ngang hàng về độ kiềm trong danh sách là các loại đậu, rau, củ, quả như cà chua, cà rốt, nấm, bắp cải, ngô, đậu hà lan, vỏ khoai tây, đậu nành; các loại hạt như hạt dẻ và các loại ngũ cốc như hạt kê, lúa hoang;…  

Những loại thực phẩm chứa axit mà bạn không nên ăn nhiều

Bên cạnh thực phẩm với tính kiềm cũng có những thực phẩm có tính axit. Những loại thực phẩm đó theo thứ tự giảm dần về tính axit được sắp xếp lần lượt như sau. 

Đứng đầu trong bảng xếp hạng là các chất làm ngọt như đường hoá học; các loại trái cây như việt quất, mận khô; các loại đậu, rau, củ, quả như cacao; các loại hạt như lạc, hạt óc chó; các loại ngũ cốc như lúa mì, bột mì trắng, bánh ngọt làm từ bột mì và đường;… 

Đường
Đường là một loại thực phẩm mang tính axit, không nên sử dụng nhiều

Đứng vị trí thứ hai trong bảng xếp hạng đó là các chất làm ngọt như đường tinh luyện; các loại trái cây như cherry chua; các loại đậu, rau, củ, quả như khoai tây không vỏ, các loại đậu; các loại hạt như hạt điều; các loại ngũ cốc như gạo trắng, lúa mạch đen; các loại nước ngọt, thức uống có ga;… 

Giữ vị trí cuối cùng trong bảng xếp hạng lần lượt là các chất làm ngọt như mật ong đã qua xử lý, mật mía; các loại trái cây như mận, nước trái cây chế biến; các loại đậu, rau, củ, quả như đậu tây, đậu que; các loại dầu như dầu bắp; các loại hạt như hạt bí, hạt hướng dương; các loại ngũ cốc như ngũ cốc thô (lúa mì, nguyên cám, gạo lứt);… 

Tác dụng của kim loại kiềm thổ đối với cơ thể

Ngoài những tác dụng như làm chất phụ gia để chế tạo hợp kim có tính đàn hồi cao, không bị ăn mòn (Be); dùng làm chất khử để tách oxi, lưu huỳnh ra khỏi thép; dùng để tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ,… thì kim loại kiểm thổ đối với cơ thể còn có những vai trò vô cùng lớn mà ít ai biết. 

Có thể bạn chưa biết, khoa học đã chứng minh rằng các tế bào và khối u ung thư sinh sống và phát triển mạnh mẽ nhất ở môi trường axit. Chính bởi vậy, nhằm phòng tránh việc mắc phải căn bệnh ung thư hiểm nghèo, kiềm hóa cơ thể là giáp pháp mà bạn nên thực hiện mỗi ngày, bắt đầu từ ngay hôm nay.  

Đặc biệt, nếu có thể duy trì được tính kiềm thì không chỉ ung thư, khả năng mắc bệnh sẽ giảm xuống chỉ còn 10%. Không những vậy, nếu cơ thể chúng ta luôn ở trạng thái cân bằng kiềm, các hoocmon có lợi cho cơ thể sẽ được nhân lên gấp nhiều lần. Từ đó, trạng thái tinh thần của con người sẽ ổn định hơn, con người sẽ luôn trong trạng thái tích cực và yêu đời. 

Đó là những công dụng chính mà kim loại kiềm thổ có thể đem lại cho cơ thể chúng ta.

Lời kết

Vậy là, qua bài viết này, chắc hẳn người đọc đã hiểu hơn về bản chất, tính chất, công dụng, các nguyên tố có từ kim loại kiềm thổ và những hợp chất được sinh ra từ chúng rồi nhỉ. Mong rằng, bài viết này sẽ phần nào giúp các bạn hình thành được thói quen ăn những loại thực phẩm chứa nhiều chất kiềm và qua đó, sức khoẻ của bạn có thể sẽ được cải thiện tốt hơn hơn mỗi ngày. 

Xem thêm: Nước Alkaline là gì? – Nguồn nước lý tưởng cho lối sống khỏe đẹp

Xem thêm: Nước điện giải là gì ? 10 Loại nước uống bù điện giải đơn giản dễ tìm