ви лужні метали є металевими елементами 1 групи Періодична таблиця. Водень, незважаючи на те, що він належить до цієї групи, не вважається лужним металом, оскільки він не є металевим елементом. Усі лужні метали мають один валентний електрон, розташований у s-підоболонці. Лужні метали реакційноздатні, мають низьку щільність і температуру плавлення, на додаток до низької першої енергії іонізації. У сполуках вони завжди знаходяться у формі М+, тобто із зарядом, рівним +1.
Читайте також: Неметали — основні аспекти неметалічних хімічних елементів
Резюме лужних металів
- Вони є хімічні елементи з 1 групи Періодичної системи, крім водню.
- Вони мають єдиний валентний електрон, розташований у s-підоболонці.
- Вони мають низьку щільність і низьку температуру плавлення.
- У них енергія першої іонізації дуже низька, але енергія другої іонізації дуже велика. Тому вони є реакційноздатними і присутні в сполуках із зарядом +1.
- Літій, натрій і калій мають найбільшу кількість повсякденних застосувань. Цезій і рубідій мають більше лабораторних застосувань, тоді як францій, дуже рідкісний і синтетичний, не має практичного застосування.
Що таке лужні метали?
ви металів лужні відповідають елементи 1 групи періодичної системи, за винятком водень:
- літій, символ Li, Z = 3;
- натрію, символ Na, Z = 11;
- калію, символ K, Z = 19;
- рубідій, символ Rb, Z = 37;
- цезій, символ Cs, Z = 55;
- францій, символ Fr, Z = 87.
Властивості лужних металів
Всі лужні метали мають тільки один електрон валентності, що знаходиться в підрівні с. є також елементи більшого атомний радіус відповідних періодів і тому представляють a перший енергія іонізації низький порівняно з іншими елементами.
Як наслідок, досить реактивні та представляють себе як іони М+ в їх сполуках і в рішення. Друга енергія іонізації дуже висока, що перешкоджає утворенню іонів М.2+ лужних металів. Перегляньте в таблиці нижче деякі з цих згаданих властивостей.
метал |
електронна конфігурація |
металевий радіус (Å) |
Енергія іонізації (кДж.моль-1) |
електронегативність |
|
1ª |
2ª |
||||
читати |
[Він] 2с1 |
1,52 |
520,1 |
7296 |
0,98 |
на |
[Ne] 3с1 |
1,86 |
495,7 |
4563 |
0,93 |
К |
[Повітря] 4с1 |
2,27 |
418,7 |
3069 |
0,82 |
руб |
[Kr] 5 с1 |
2,48 |
402,9 |
2640 |
0,82 |
cs |
[Xe] 6с1 |
2,65 |
375,6 |
2260 |
0,79 |
Важливо: Францій – це синтетичний елемент, другий за рідкісністю на планеті, отриманий ядерними процесами, який важко виділити. Тому значна частина його властивостей оцінюється, а його нестабільність (його найбільш стабільний ізотоп має півжиття 22 хвилини) ускладнює збір експериментальних даних.
А низький електронегативність лужних металів дає зрозуміти, що їх сполуки будуть по суті іонними, без можливості утворення ковалентних сполук; це також виправдовує поведінку металевого характеру, який зростає до цезію.
Характеристика лужних металів
Лужні метали мають сірувате забарвлення, за винятком цезію, який має жовтуватий колір. Вони також характеризуються низькі температури плавлення, м'якість (деякі можна порізати ножем), низький щільність (Літій, наприклад, є найменш щільним металом у всій періодичній таблиці) і дуже екзотермічна реакція з води. У наступній таблиці наведено більше інформації про лужні метали.
метал |
Температура плавлення (°C) |
Температура кипіння (°C) |
Щільність (г.см-3, 20°C) |
читати |
180,5 |
1326 |
0,534 |
на |
97,8 |
883 |
0,968 |
К |
63,7 |
756 |
0,856 |
руб |
39,0 |
688 |
1,532 |
cs |
28,5 |
690 |
1,90 |
Лужні метали також виділяються своїми хороша електропровідність, і представити a різне забарвлення полум'я при випаровуванні: малиновий для літію; жовтий для натрію; фіалка для калію; червонувато-фіолетовий для рубідію; і синій для цезію.
Застосування лужних металів
З лужних металів, рубідій і цезій мають менше комерційних і промислових застосувань, стаючи все більш обмеженим до академічних програм. Дуже низька стабільність Францій поки не має практичного та відомого застосування. Літій, натрій і калій мають сполуки зі значною комерційною цінністю.
- Літій: користуючись перевагами його низької щільності, його застосовують у металеві сплави з магній Це є алюміній, які можна використовувати в компонентах космічних кораблів. Окрім низької щільності, високий потенціал окислення літію (+3,02 В) дозволяє використовувати його у виробництві батареї (літій-іонні), які широко використовуються в електроніці, такій як мобільні телефони, планшети, ноутбуки, розумні годинники тощо. інші. Нарешті, карбонат літію використовується як ліки для лікування біполярного розладу (маніакальної депресії), хоча велика кількість цього металу може пошкодити центральну нервову систему.
- натрій: Зі сполук натрію найбільше виділяється та має найбільше виробництво хлорид натрію (NaCl)не лише тому, що це основна складова кухонної солі, найбільш використовуваної приправи у світі, а й тому, що її можна використовувати для приготування гідроксид натрію (NaOH) і газ хлор (Кл2). Хоча це не є частиною нашої бразильської реальності, NaCl також широко використовується для очищення доріг замерзає взимку, оскільки він здатний знижувати точку замерзання води і таким чином очищати шляхи прийнято сніг. Однак з екологічних причин його замінили ацетатом кальцій і магній. Як використовуються натрій і металеві сплави натрію і калію ядерні реактори, в основному через низьку температуру плавлення, низьку в'язкість і високу теплоємність.
- Калій: у вигляді хлориду калію відіграє важливу роль в добрива, так як входить до складу макроелементів рослини. Натрій і калій, до речі, належать до приблизно 25 необхідних для життя тварин елементів. У нашому організмі концентрації Na+ і К+, всередині та поза клітинними рідинами, різний, створюючи різницю потенціалів, що відповідає за передачу нервових імпульсів.
Відмінності лужних і лужноземельних металів
Хоча лужні метали схожі в деяких важливих аспектах, вони мають деякі відмінності від лужноземельних металів.
На першому місці, ви лужноземельні метали включають елементи 2 групи періодичної системи. Вони менш реакційноздатні, ніж лужні метали, і дещо крихкі. все ж, містить два електрони валентна оболонка, на відміну від лужних металів, які мають лише один. Тому лужноземельні землі мають у своїх сполуках лише заряд, що дорівнює +2.
Знай також: Благородні метали — метали, менш активні, ніж водень
Розв'язували вправи про лужні метали
питання 1
(Ufscar) У періодичній класифікації колонка 1 відноситься до лужних елементів, а колонка 17 стосується галогенів. Лужні метали, такі як літій, натрій і цезій, реагують з галогенними газами, такими як Cl2. Продукти реакції металів літію, натрію і цезію з газоподібним Cl2, є йонними твердими речовинами, формули яких відповідно:
А) LiCl2, NaCl, CsCl.
B) LiCl, NaCl2, CsCl.
В) LiCl2, NaCl2, CsCl2.
D) LiCl3, NaCl3, CsCl3.
E) LiCl, NaCl, CsCl.
роздільна здатність:
Альтернатива Е
Лужні метали, реагуючи з газоподібним хлором, вступають у таку реакцію:
2 M + Cl2 → 2 MCl
У продукті лужні метали повинні мати ступінь окислення, рівну +1.
питання 2
(Уеспі) У періодичній класифікації елементів ми знаходимо лужні метали. Значення лугу - це «рослинна зола», в якій ми можемо знайти в основному натрій і калій. Стосовно цієї родини познач правильний варіант.
А) Його називають лужними металами через легкість, з якою вони віддають протони.
B) Їх елементи мають подібні властивості, головним чином тому, що вони мають валентний електрон.
В) Вони дуже електронегативні завдяки своїй здатності віддавати електрони.
Г) Вони здійснюють іонні зв'язки, будучи акцепторами електронів.
E) Вони менш реакційноздатні елементи.
роздільна здатність:
Альтернатива Б
Оскільки натрій і калій належать до однієї групи, природно, що вони мають схожі властивості.
Вибір А є неправильним, оскільки лужні метали не розкладаються протони з легкістю, але електрони (точніше валентні).
Вибір C є неправильним, оскільки ці елементи не є сильно електронегативними.
Варіант D є невірним, оскільки, незважаючи на виконання іонні зв'язки, ці метали схильні віддавати електрони.
Вибір Е є неправильним, оскільки лужні метали дуже реакційноздатні.
Стефано Араухо Новаїс
Вчитель хімії
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/metais-alcalinos.htm
