Положение в периодической системе химических элементов

Щелочные металлы расположены в главной подгруппе первой группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева 

Электронное строение щелочных металлов и основные свойства 

Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня щелочных металлов: ns1, на внешнем энергетическом уровне находится 1 s-электрон. Типичная степень окисления щелочных металлов в соединениях +1.

Физические свойства 

Щелочные металлы — серебристого цвета , мягкие.

Нахождение в природе

В свободном виде не встречаются, в связи со своей высокой активностью. Присутствуют в виде минеральных солей.

Получение

Li

В промышленности получают электролизом расплава хлорида лития в смеси с KCl или BaCl2

2LiCl = 2Li + Cl2

Na

Электролизом расплава хлорида натрия с добавками хлорида кальция

2NaCl (расплав) → 2Na + Cl2

Электролитом обычно служит смесь NaCl с NaF и КСl.

K

Электролизом расплавов солей или расплава гидроксида калия. Термохимическое восстановление из расплавов.

KCl + Na = K↑ + NaCl

KOH + Na = K↑ + NaOH

Cs

Нагреванием смеси хлорида цезия и специально подготовленного кальция:

Са + 2CsCl → 2Cs + CaCl2

Химические свойства

Щелочные металлы — сильные восстановители. Реагируют почти со всеми неметаллами.

1.+галоген

2K  +  I2  =  2KI

Реакция идет с образованием солей — галогенидов.

2. +S

2Na  +  S  =  Na2S

Реакция идет с образованием солей-сульфидов.

3. +H2 , +P

3K    +    P    =   K3P

2Na  +  H =  2NaH

Реакция идет c образованием фосфидов и гидридов.

4. +N2

6Li   +  N =  2Li3N

Остальные щелочные металлы реагируют с азотом при нагревании, с образованием солей- нитридов.

5+C

2Na   +   2C    =    Na2C2

Реакция с образованием карбидов.

6. + O2 (для каждого металла реакция индивидуальна)

4Li   +   O2   =   2Li2O

2Na  +  O =  Na2O2

K   +   O  =   KO2

7. +H2O

Щелочные металлы реагируют бурно (со взрывом), с образованием щелочи. Литий реагирует бурно, но без взрыва.

2K0 + H2+O = 2K+OH + H20

8. + кислота

Щелочные металлы реагируют со взрывом и активным выделением водорода.

2Na  +  2HCl  =  2NaCl  +  H2

При взаимодействии щелочных металлов с концентрированной серной кислотой выделяется сероводород.

8Na  +  5H2SO4(конц.)  → 4Na2SO4  +  H2S  +  4H2O

При взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образуется оксид азота (I):

8Na + 10HNO3 (конц) → N2O + 8NaNO3 + 5H2O

С разбавленной азотной кислотой образуется молекулярный азот:

10Na + 12HNO3 (разб)→ N2 +10NaNO3 + 6H2O

При взаимодействии щелочных металлов с очень разбавленной азотной кислотой образуется нитрат аммония:

8Na  +  10HNO3  =  8NaNO3  +  NH4NO3  +  3H2O

9. с веществами, проявляющими слабые кислотные свойства

2Li + 2NH3 = 2LiNH2 + H

Н ─ C ≡ С ─ Н + 2Na  →  Na ─ C≡C ─ Na + H2

2C6H5OH  +  2Na  →  2C6H5ONa   +  H2

2СН3ОН   +  2Na   →   2 CH3ONa   +  H2

10. + соль (в расплаве) 

3Na + AlCl3 → 3NaCl + Al

11. Гидролиз

Рубрики: Химия ОГЭ/ЕГЭ