Tu šarminių metalų yra 1 grupės metaliniai elementai Periodinė elementų lentelė. Vandenilis, nepaisant to, kad priklauso šiai grupei, nėra laikomas šarminiu metalu, nes jis nėra metalinis elementas. Visi šarminiai metalai turi vieną valentinį elektroną, esantį s subapvale. Šarminiai metalai yra reaktyvūs, turi mažą tankį ir lydymosi temperatūrą, be to, turi mažą pirmosios jonizacijos energiją. Junginiuose jie visada yra M+ formos, tai yra, kurių krūvis lygus +1.
Taip pat skaitykite: Nemetalai – pagrindiniai nemetalinių cheminių elementų aspektai
Šarminių metalų santrauka
- Jie yra cheminiai elementai iš periodinės lentelės 1 grupės, išskyrus vandenilį.
- Jie turi vieną valentinį elektroną, esantį s posluoksnyje.
- Jie yra mažo tankio ir turi žemą lydymosi temperatūrą.
- Juose pirmoji jonizacijos energija yra labai maža, tačiau antroji jonizacijos energija yra labai didelė. Todėl jie yra reaktyvūs ir junginiuose yra +1 krūvis.
- Kasdien dažniausiai naudojami ličio, natrio ir kalio preparatai. Cezis ir rubidis yra labiau pritaikyti laboratoriniams tikslams, o francis, labai retas ir sintetinis, praktiškai neturi pritaikymo.
Kas yra šarminiai metalai?
Tu metalai šarminis atitinka 1 grupės periodinės lentelės elementai, išskyrus vandenilis:
- ličio, simbolis Li, Z = 3;
- natrio, simbolis Na, Z = 11;
- kalio, simbolis K, Z = 19;
- rubidis, simbolis Rb, Z = 37;
- cezis, simbolis Cs, Z = 55;
- francium, Fr simbolis, Z = 87.
Šarminių metalų savybės
Visi šarminiai metalai turi tik vienas elektronas valentingumo, esantis polygyje s. taip pat yra didesnių elementų atominis spindulys atitinkamų laikotarpių ir todėl pateikti a Pirmas jonizacijos energija žemas palyginti su kitais elementais.
Dėl to, yra gana reaktyvūs ir prisistato kaip jonų M+ jų junginiuose ir in sprendimas. Antroji jonizacijos energija yra labai didelė, o tai neleidžia susidaryti M jonams.2+ šarminių metalų. Žemiau esančioje lentelėje peržiūrėkite kai kurias iš šių paminėtų savybių.
Metalas |
elektroninė konfigūracija |
metalinis spindulys (Å) |
Jonizacijos energija (kJ.mol-1) |
elektronegatyvumas |
|
1ª |
2ª |
||||
skaityti |
[Jis] 2s1 |
1,52 |
520,1 |
7296 |
0,98 |
At |
[Ne] 3s1 |
1,86 |
495,7 |
4563 |
0,93 |
K |
[Oro] 4s1 |
2,27 |
418,7 |
3069 |
0,82 |
Rb |
[Kr] 5s1 |
2,48 |
402,9 |
2640 |
0,82 |
cs |
[Xe] 6s1 |
2,65 |
375,6 |
2260 |
0,79 |
Svarbu: Francis yra sintetinis elementas, antras rečiausias planetoje, gaunamas branduolinių procesų metu ir sunkiai išskiriamas. Todėl įvertinama nemaža dalis jo savybių ir nestabilumas (stabiliausias izotopas turi pusė gyvenimo 22 minutes) apsunkina eksperimentinių duomenų rinkimą.
A žemas elektronegatyvumas šarminių metalų, aiškiai matyti, kad jų junginiai iš esmės bus joniniai, be galimybės susidaryti kovalentiniams junginiams; tai taip pat pateisina metalinio charakterio elgesį, kuris auga link cezio.
Šarminių metalų charakteristikos
Šarminiai metalai turi pilkšva spalva, išskyrus cezį, kuris yra gelsvos spalvos. Jiems taip pat būdinga žemos lydymosi temperatūros, minkštumas (kai kuriuos galima pjaustyti peiliu), žemas tankis (Pavyzdžiui, litis yra mažiausiai tankus metalas visoje periodinėje lentelėje) ir labai egzoterminė reakcija su vandens. Šioje lentelėje pateikiama daugiau informacijos apie šarminius metalus.
Metalas |
Lydymosi temperatūra (°C) |
Virimo temperatūra (°C) |
Tankis (g.cm-3, 20°C) |
skaityti |
180,5 |
1326 |
0,534 |
At |
97,8 |
883 |
0,968 |
K |
63,7 |
756 |
0,856 |
Rb |
39,0 |
688 |
1,532 |
cs |
28,5 |
690 |
1,90 |
Šarminiai metalai taip pat išsiskiria savo geras elektros laidumas, ir pateikti a skirtinga liepsnos spalva garinant: raudona ličiui; geltona – natrio; violetinė kaliui; rausvai violetinė rubidžiui; o mėlyna – ceziui.
Šarminių metalų pritaikymas
Iš šarminių metalų, rubidis ir cezis turi mažiau komercinių ir pramoninių pritaikymų, vis labiau apsiriboja akademinėmis programomis. Labai mažas stabilumas francium iki šiol neturi praktinių ir žinomų pritaikymų. Ličio, natrio ir kalio junginiai turi didelę komercinę vertę.
- Litis: naudojant mažą tankį, jis naudojamas metalo lydiniai su magnio tai yra aliuminio, kuris gali būti naudojamas erdvėlaivių komponentuose. Be mažo tankio, didelio ličio oksidacijos potencialo (+3,02 V) jis naudojamas gaminant baterijos (ličio jonų), plačiai naudojamos elektronikoje, pavyzdžiui, mobiliuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose, nešiojamuosiuose kompiuteriuose, išmaniuosiuose laikrodžiuose ir kt. kiti. Galiausiai ličio karbonatas naudojamas kaip vaistas bipoliniam sutrikimui (manijos depresijai) gydyti, nors dideli šio metalo kiekiai gali pažeisti centrinę nervų sistemą.
- Natris: Iš natrio junginių labiausiai išsiskiria ir turi didžiausią gamybą natrio chloridas (NaCl), ne tik todėl, kad ji yra pagrindinė valgomosios druskos, dažniausiai pasaulyje naudojamo prieskonio, sudedamoji dalis, bet ir todėl, kad iš jos galima gaminti natrio hidroksidas (NaOH) ir dujos chloro (Kl2). Nors tai nėra mūsų Brazilijos tikrovės dalis, NaCl taip pat plačiai naudojamas keliams valyti žiemą užšąla, nes gali sumažinti vandens užšalimo temperatūrą ir taip atkimšti takus paimtas sniego. Tačiau dėl aplinkosaugos priežasčių jis buvo pakeistas acetatu kalcio ir magnio. Natris ir metaliniai natrio ir kalio lydiniai naudojami kaip branduoliniai reaktoriai, daugiausia dėl žemos lydymosi temperatūros, mažo klampumo ir didelės šiluminės talpos.
- Kalis: kalio chlorido pavidalu, vaidina svarbų vaidmenį trąšos, nes tai yra augalo makroelementų dalis. Natris ir kalis, beje, yra tarp maždaug 25 būtinų gyvūnų gyvybei elementų. Mūsų organizme Na koncentracijos+ ir K+, ląstelių skysčių viduje ir išorėje, skiriasi, todėl susidaro potencialų skirtumas, atsakingas už nervinių impulsų perdavimą.
Šarminių ir šarminių žemės metalų skirtumai
Nors kai kuriais svarbiais būdais šarminiai metalai yra panašūs, jie turi tam tikrų skirtumų nuo šarminių žemių metalų.
Pirmoje vietoje, tu šarminių žemių metalų apima periodinės lentelės 2 grupės elementus. Jie yra mažiau reaktyvūs nei šarminiai metalai ir yra šiek tiek trapūs. Tačiau turi du elektronus valentinis apvalkalas, skirtingai nuo šarminių metalų, kurie turi tik vieną. Todėl šarminių žemių junginių krūvis yra tik +2.
Taip pat žinokite: Taurieji metalai – mažiau reaktyvūs nei vandenilis metalai
Išsprendė pratimus apie šarminius metalus
Klausimas 1
(Ufscar) Periodinėje klasifikacijoje 1 stulpelis nurodo šarminius elementus, o 17 – halogenus. Šarminiai metalai, tokie kaip litis, natris ir cezis, reaguoja su halogeninėmis dujomis, tokiomis kaip Cl2. Ličio, natrio ir cezio metalų reakcijų su Cl dujomis produktai2, yra joninės kietosios medžiagos, kurių formulės yra atitinkamai
A) LiCl2, NaCl, CsCl.
B) LiCl, NaCl2, CsCl.
C) LiCl2, NaCl2, CsCl2.
D) LiCl3, NaCl3, CsCl3.
E) LiCl, NaCl, CsCl.
Rezoliucija:
Alternatyva E
Šarminiai metalai, reaguodami su chloro dujomis, sukelia tokią reakciją:
2 M + Cl2 → 2 MCl
Gaminyje šarminių metalų oksidacijos skaičius turi būti lygus +1.
2 klausimas
(Uespi) Periodinėje elementų klasifikacijoje randame šarminius metalus. Šarmo reikšmė yra „augalų pelenai“, kuriuose daugiausia randame natrio ir kalio. Kalbant apie šią šeimą, pažymėkite tinkamą alternatyvą.
A) Jis vadinamas šarminiais metalais, nes jie lengvai dovanoja protonus.
B) Jų elementai turi panašias savybes, daugiausia dėl to, kad jie turi valentinį elektroną.
C) Jie yra labai elektronegatyvūs dėl savo gebėjimo atiduoti elektronus.
D) Jie atlieka joninius ryšius, būdami elektronų akceptoriais.
E) Jie yra mažiau reaktyvūs elementai.
Rezoliucija:
Alternatyva B
Kadangi natris ir kalis yra toje pačioje grupėje, natūralu, kad jie turi panašių savybių.
Pasirinkimas A yra neteisingas, nes šarminiai metalai nesuyra protonų lengvai, bet elektronai (tiksliau valentiniai).
C pasirinkimas yra neteisingas, nes šie elementai nėra labai elektronegatyvūs.
D variantas yra neteisingas, nes nepaisant atlikimo joninės jungtys, šie metalai linkę atiduoti elektronus.
E pasirinkimas yra neteisingas, nes šarminiai metalai yra labai reaktyvūs.
Autorius Stefano Araujo Novais
Chemijos mokytojas
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/metais-alcalinos.htm
