Условие задачи

Элементы IIA группы таблицы Д. И. Менделеева, начиная с кальция, называют щёлочно-земельными металлами. Объясните этимологию этого названия.

Решение

Дисциплина задачи – химия, а именно история и терминология в химии (этимология наименований элементов).

Рассмотрим подробно:

1. Щёлочные свойства.
Название «щёлочные» происходит от того, что оксиды и гидроксиды этих элементов (например, оксид кальция CaO или гидроксид кальция Ca(OH)₂) в реакции с водой дают растворы, обладающие высокой концентрацией Ионов OH⁻ – то есть щелочного (базового) характера. Раньше вещества, способные превращаться в щёлочи, называли именно щёлочными.

2. Земельное происхождение.
При поиске источников этих элементов в природе алхимики и ранние химики обнаружили, что они встречаются в виде нерастворимых соединений, так называемых «землей» (например, различные оксиды и карбонаты, получаемые из руд). Термин «земля» (от лат. terra) использовался для обозначения веществ, которые не плавились и не испарялись при нагревании, оставаясь «твердыми» и «землистым» остатком. Таким образом, соединения, из которых позднее выделяли эти металлы, считались «землями».

3. Итоговая этимология.
Соединяя два понятия, получаем название «щёлочно-земельные металлы». Оно отражает два их основных свойства:
– щёлочной характер оксидов и гидроксидов (образование щелочных растворов)
– обнаружение в природе в виде нерастворимых «земельных» соединений.

Таким образом, элементы IIА группы, начиная с кальция, получили название «щёлочно-земельные металлы» благодаря тому, что их оксиды при реакции с водой дают щёлочные растворы, а сами эти металлы традиционно встречались в природе в составе нерастворимых твердотельных соединений, называемых землями.