Kennen Sie die Alkalimetalle im Periodensystem ? Diese gehören zu den sogenannten Metallen und kommen in der Natur sehr häufig vor. Da sie jedoch alkalisch sind, zeichnen sie sich durch spezifische Eigenschaften aus, die auf den Grundcharakter ihrer Oxide hinweisen. Lernen Sie diese Elemente dann sorgfältig kennen und notieren Sie ihre Haupteigenschaften.
Was sind Alkalimetalle?
Alkalimetalle sind als eine Reihe von Elementen bekannt, die eine chemische Reihe bilden und in der Gruppe 1 des Periodensystems angesiedelt sind . Zu dieser Kategorie gehören Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium. Sie zeichnen sich durch ihre hohe chemische Aktivität, ihre Süße und ihr Vorkommen in der Natur in Form von Salzen aus.
Alle zur alkalischen Gruppe gehörenden Metalle zeichnen sich durch das Vorhandensein eines einzelnen Elektrons in ihrem letzten Energieniveau oder ihrer Außenhülle aus. Darüber hinaus neigen sie aufgrund ihrer geringen Ionisierung und geringen Elektronenaffinität dazu, dieses Elektron zu verlieren und mit Nichtmetallen zu reagieren. Sie sind wenig polarisierbar und sehr stabil.
Elemente, die zur Gruppe der Alkalimetalle gehören
Haupteigenschaften
Der Name Alkalimetalle kommt vom arabischen Begriff alqali, was Asche bedeutet. Tatsächlich wurden die ersten Natrium- und Kaliumverbindungen in dieses Material eingewickelt, um ihre Reinheit zu bewahren und sie vor Feuchtigkeit zu schützen. Weitere Merkmale der zu dieser Gruppe gehörenden Elemente sind:
- Chemisch werden sie aufgrund der Hydroxide, die sie beim Auflösen in Wasser bilden, als alkalisch bezeichnet. Dabei handelt es sich um starke Basen oder Alkalien .
- Sie alle haben in ihrer äußersten Schale ein einzelnes Elektron , das die Tendenz hat, dieses zu verlieren, und mit dem sie ein monopositives Ion M+ bilden. Wir können daher sagen, dass sie alle ähnliche Eigenschaften haben.
- Die elektronische Konfiguration ist ns1 . Dies sind die Anfangselemente des Periodensystems und liegen bekanntermaßen in der s-Zone. Obwohl in diesem Teil Wasserstoff vorkommt, ist es kein Alkalimetall.
- Sie werden durch Elektrolyse geschmolzener Salze gewonnen, da sie in der Natur nicht frei vorkommen.
- Natrium, Lithium und Kalium kommen im Meer, an Land und im Körper von Lebewesen in großer Menge vor. Rubidium und Cäsium sind radioaktiv und daher seltener, ebenso wie Francium.
Eines der häufigsten Beispiele für Alkalimetalle ist das im Speisesalz enthaltene Natrium. Kalium findet sich auch in Düngemitteln, Lithium in Batterien und Solarzellen. Lithium wird auch in medizinischen Behandlungen verwendet, Rubidium und Cäsium in der Uhrmacherei und Francium wird in wissenschaftlichen Experimenten verwendet.
Physikalische und chemische Eigenschaften von Alkalimetallen
Diese Verbindungen wurden umfassend untersucht, mit Ausnahme von Francium aufgrund seiner radioaktiven Natur. Sie gelten als stabile, wasserlösliche Elemente, die sich zu sehr komplexen Verbindungen verbinden können . Einige seiner bemerkenswertesten Eigenschaften sind:
körperlich
- Alle Elemente dieser Gruppe sind Silber, mit Ausnahme von Cäsium, das Gold ist .
- Sie sind hervorragende Strom- und Wärmeleiter . Darüber hinaus haben sie niedrige Schmelzpunkte, die mit der Ordnungszahl sinken.
- Es handelt sich um eine lockere Kristallstruktur mit geringerer Dichte als bei anderen Metallen. Ein Beispiel hierfür ist, dass Lithium, Natrium und Kalium im Wasser schwimmen.
- Sie haben charakteristische und unterschiedliche Farben . Lithiumsalze ergeben eine violette Farbe, Natriumsalze einen gelblichen Farbton, Rubidium erzeugt einen roten Farbton mit blauen Reflexen, Kalium ergibt einen violetten Farbton und Cäsium ergibt einen blauen Farbton.
chemisch
- Aufgrund ihrer ns1-Valenzelektronenkonfiguration können sie eine Oxidationsstufe von +1 erreichen. Dadurch geht das Elektron leicht verloren und es gelangt in die Edelgaskonfiguration.
- Aufgrund ihrer geringen Ionisierungsenergie, die mit zunehmendem Atomradius abnimmt , sind sie reaktiver als andere Elemente . Dies erklärt auch die Fähigkeit, unter wässrigen Bedingungen M+-Ionen zu bilden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich die Alkalimetalle des Periodensystems in Gruppe 1, in der s-Zone, befinden. Sie zeichnen sich durch eine hohe Reaktivität und eine sehr geringe Dichte aus. Darüber hinaus kommen sie in der Natur nicht in elementarer Form, sondern in Form von Salzen vor.