碱金属jianjinshu
碱金属包括锂Li,钠Na,钾K,铷Rb,铯Cs和钫Fr6种元素,是周期表中IA族元素。钠、钾的氢氧化物易溶于水,几乎全部电离,具有强碱性,故称碱金属。锂、铷、铯、钫也有相似的性质,故这一族统称碱金属。钠和钾在地壳中的丰度分别为2.83%,2.59%,是应用很广的元素。锂、铷和铯是稀有元素,钫是放射性元素。
碱金属区别于其他元素的显著特点是: ❶金属性很强,是最典型的金属。金属单质化学活泼性很高,还原能力很强。
❷ 氧化物和氢氧化物易溶于水,呈强碱性。
❸盐类是典型的离子型化合物,而且绝大多数易溶于水。
碱金属原子结构的特点是,次外层有8个电子ns2np6 (锂次外层只1s2两个电子),与希有气体原子最外层电子结构相似,而最外层仅1个电子ns1。每一周期中,碱金属原子半径最大。碱金属在化学反应中极易失去最外层电子,成为+1价的阳离子,没有变价,也不易形成配合物。相反,其阳离子获得1个电子而被还原为金属单质是很困难的,表现出最典型的金属化学性质。碱金属自上而下随着原子序数的增加,原子半径增大,金属性随之增强。
碱金属共同的物理性质是密度小,是金属中最轻的,故它们属于轻有色金属。它们的熔点也较低。晶格中自由电子活动性强,导电性良好,受到光照射时,电子可从表面脱出,利用这种性质,可把铷和铯用于制造光电管。碱金属也能形成在常温下为液态的合金,最重要的有钾钠合金 (K77.2%和Na22.8%,熔点-12.3℃) 和钠汞齐 (熔点-36.8℃),前者具有高的比热,被用来做核反应堆的冷却剂,后者具有缓慢的还原性,常在有机合成上做还原剂。碱金属及其挥发性化合物在灼烧时,发出特殊的光,使火焰表现出特征颜色,如锂的火焰呈红色,钠是黄色,钾、铷、铯呈紫色。在分析化学上常用火焰的颜色来鉴定钠和钾。