Tudomány és Technika | Természettudományok |
Alkálifémek
Alkálifémek Alkali metals Der Alkalimetalle
Az alkálifémek a periódusos rendszer egyik elemi sorozata, amely 6 darab kémiai elemet tartalmaz.
Az alkálifémek a periódusos rendszer I-es főcsoportjában, (IUPAC szerinti 1-es csoportjában) található elemek, a hidrogén kivételével (bár bizonyos esetekben a hidrogén is ide sorolható). Extrém magas nyomáson, mint amilyen a Jupiter bolygó magjában uralkodik, a hidrogén is fémes tulajdonságúvá válik, és a többi alkálifémhez hasonlóan viselkedik.
Az alkálifémek nagyon reakcióképesek, ezért elemi állapotban nem találhatóak meg a természetben.
Az alkálifémek:
Rend- szám |
Név | Vegy- jel |
Moláris atomtömeg [g/mol] |
Sűrűség [kg/dm3] |
Olvadás- pont [°C] |
Forrás- pont [°C] |
Elektronszerkezet | Ionizációs energia [kJ/mol] |
Vegy- érték |
Elektro- negativitás |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
3 | Lítium | Li | 6,941 | 0,535 | 180,54 | 1342 | 2+1 | 519 | I | 0,98 |
11 | Nátrium | Na | 22,9897 | 0,968 | 97,72 | 883 | 2+8+1 | 498 | I | 0,96 |
19 | Kálium | K | 39,0983 | 0,89 | 63,38 | 759 | 2+8+8+1 | 419 | I | 0,82 |
37 | Rubídium | Rb | 85,4678 | 1,532 | 39,31 | 688 | 2+8+18+8+1 | 401 | I | 0,82 |
55 | Cézium | Cs | 132,9054 | 1,93 | 28,44 | 671 | 2+8+18+18+8+1 | 376 | I | 0,79 |
87 | Francium | Fr | 223 | 1,87 | 27 | 677 | 2+8+18+32+18+8+1 | 380 | I | 0,77 |
Az alkálifémek közös tulajdonságai:
ˇ
ezüstszürke fémes színűek (a cézium enyhe sárga árnyalattal), de ez csak friss vágási felületükön vagy vákuumban látható, mivel a levegő nedvességtartalmával azonnal reakcióba lépnek;
ˇ
puhák, könnyen alakíthatóak;
ˇ
sűrűségük kicsi;
ˇ
a hőt és az elektromosságot jól vezetik;
ˇ
olvadás és forráspontjuk alacsony;
ˇ
a periódusukon belül a legnagyobb atommérettel rendelkeznek;
ˇ
a periódusukon belül legkisebb az ionizációs energiájuk;
ˇ
a periódusukon belül legkisebb az elektronegativitásuk;
ˇ
nagyon erős redukálószerek;
ˇ
halogénekkel ionos sókat képeznek;
ˇ
vízzel erős alkáli-hidroxidokat (bázisokat) képeznek, heves reakciók során;
ˇ
a levegő nedvességtartalmával is reakcióba lépnek, ezért petróleum alatt kell tárolni (ahol szintén keletkezik egy bizonyos vastagságú kéreg);
ˇ
a külső s elektronhéjukon csak egy szabad elektron található, így ennek leadásával érik el a stabil, zárt elektronszerkezetet, egyszeres pozitív töltésű kationt hozva létre.
Mivel már kis energiával (melegítéssel) is gerjeszthetőek, az alkálifémek jellegzetes tulajdonsága a lángfestés:
ˇ lítium: | bíborvörös |
ˇ nátrium: | sárga |
ˇ kálium: | fakó ibolya |
ˇ rubídium: | fakó vörös |
ˇ cézium: | halványkék |
Előfordulásuk: mivel erősen reakcióképes elemek, a természetben csak vegyületeikben (ásványaik, sóik) fordulnak elő.
Előállítás: általában olvadékelektrolízissel, elsősorban kloridból, hidroxidból vagy karbonátból.
Felhasználás: Erős redukálószerként pirotechnikában, tűzijátékoknál. Vegyületeik (konyhasó, ammónia...) széles körben használatosak.
Elnevezésük onnan ered, hogy alkáliákat (maró hatású lúgokat) képeznek. (Arab: al kaljun.)
Elemi sorozatok szerint színezett periódusos rendszer
Tudomány és Technika (test@t-es-t.hu)
Tudomány és Technika | Természettudományok |