![]() |
|
|
30.ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ.
К щелочным металлам относятся элементы первой группы, главной подгруппы: литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций.
| НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ |
| Na-2,64% (по массе), K-2,5% (по массе), Li, Rb, Cs-значительно меньше, Fr- искусственно полученный элемент NaCl - поваренная соль (каменная соль), галит Na2SO4· 10H2O - глауберова соль NaNO3 - чилийская селитра Na3AlF6 - криолит Na2B4O7· 10H2O - бура KCl - сильвин KCl· NaCl - сильвинит |
Свойства щелочных металлов.
| Элемент | Литий Li |
Натрий Na |
Калий K |
Рубидий Rb |
Цезий Cs |
| Свойство | |||||
| Порядковый номер элемента | 3 | 11 | 19 | 37 | 55 |
| Относительная атомная масса | 6,941 | 22,990 | 39,098 | 85,468 | 132,905 |
| Температура плавления,С0 | 179,0 | 97,8 | 63,5 | 39,0 | 28,5 |
| Температура кипения,С0 | 1340 | 883 | 760 | 696 | 708 |
| Плотность г/см3 | 0,534 | 0,97 | 0,86 | 1,532 | 1,87 |
| Степени окисления | +1 | +1 | +1 | +1 | +1 |
| Окраска пламени | тёмно-красная | жёлтая | сине-фиолетовая | сине-фиолетовая | сине-фиолетовая |
| Применеие металлов | подшипни-ковые сплавы, катализатор | газоразрядные лампы, теплоноситель в ядерных реакторах | - | научно-исследователь-ские работы | фотоэлементы |
| ПОЛУЧЕНИЕ |
|
Т.к. щелочные металлы - это самые сильные восстановители, их можно восстановить из соединений только при электролизе расплавов солей:
|
| ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА | |
| 1.С кислородом (Rb, Cs - самовоспламеняются) | 2Na+O2=Na2O2; 2K+2O2=K2O4 (пероксиды) 4Li+O2=2Li2O (оксид лития) |
| 2.С галогенами | 2Na+Cl2=2NaCl |
| 3.С серой при нагревании | 2Li+S=Li2S (сульфид) |
| 4.Литий взаимодействует с азотом | 6Li+N2=2Li3N ( нитрид) |
| 5.С водородом при нагревании | 2Na+H2=2NaH (гидрид) |
| 6.С водой | 2Na+2H2O=2NaOH+H2 |
| СОЕДИНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Щелочные металлы - самые сильные восстановители, их ионы не проявляют окислительных свойств |
||
| Гидроксиды(едкие щелочи) - твердые кристаллические вещества, типично ионные соединения, сильные основания. NaOH-едкий натр, каустическая сода KOH-едкое кали Получение: 1.Электролиз водного раствора NaCl: катод: H2O+2e=H2 анод: 2Cl--2e=Cl2 суммарная реакция: 2H2O+2NaCl=2NaOH+Cl2 |
Соли - типично ионные соединения, как правило-хорошо растворимы в воде, кроме некоторых солей лития. Образованные слабыми кислотами сильно гидролизуются. Na2CO3 10H2O - кристаллическая сода Na2CO3- кальцинированная сода NaHCO3 - питьевая сода K2CO3 - поташ Получение соды: 1.Аммиачный способ - насыщение раствора NaCl газами CO2 и NH3 NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3 NaHCO3 выпадает в осадок (сравнительно мало растворим) 2.Кальцинирование - прокаливание: NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O |
Качественные реакции: окрашивание пламени ионами Li+ - тёмно-красное Na+ - желтое K+ - фиолетовое |
| 30 |