"> "> XuMuK.ru - ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ - Химическая энциклопедия
Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ

ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ:литий Li, натрий Na, калий К, рубидий Rb, цезий Cs, франций Fr. Щелочные металлы, кроме Cs, имеют серебристый металлич. блеск, Cs - золотисто-желтую окраску. Все щелочные металлы очень мягки, легко режутся (кроме Li), Rb, Cs и Fr при обычной т-ре почти пастообразны. наиб. твердый из них Li мягче талька (твердость талька принята за единицу по шкале Мооса). Щелочные металлы кристаллизуются в кубич. объемноцентрир. решетке с пространств, группой IтЗт, z = 2. Т-ры плавления щелочных металлов уменьшаются от Li к Cs: 180,54 °С (Li), 97,86 °С (Na), 63,51 °С (К), 39,32 °С (Rb), 28,44 °С (Cs). Щелочные металлы очень легкие, самый легкий среди всех известных металлов - Li, он плавает в керосине, a Na и К легче воды.
Сильно электроположит. характер и высокая хим. активность щелочных металлов обусловлены небольшой затратой энергии на отрыв от атомов этих металлов одного s-электрона. Первые потенциалы ионизации (эВ): 5,39178 (Li), 5,13915 (Na), 4,34070 (К), 4,17719 (Rb), 3,89397 (Cs). Щелочные металлы - сильные восстановители. Значения их стандартных электродных потенциалов (В) для полур-ции М+ + е- = М: -3,045 (Li), -2,711 (Na), -2,924 (К), -2,925 (Rb), -2,923 (Cs). Литий стоит первым в электрохим. ряду напряжений металлов.
Характерное св-во атомов щелочных металлов - легкость возбуждения у них светового излучения. Оптич. спектры щелочных металлов просты и содержат очень яркие линии (нм): 610,36 и 670,78 (Li), 589,59 и 588,99 (Na), 766,49 (К), 794,76 и 780,02 (Rb), 894,5 и 852,11 (Cs). Интенсивность линий 852,11, 780,02, 766,49 и 588,99 в атомных спектрах - наиб. среди всех элементов периодич. системы. Летучие соли Li окрашивают пламя газовой горелки в карминово-красный цвет, К - в розово-фиолетовый, a Na -в желтый, пары Rb окрашены в зеленовато-синий цвет, пары Cs - в сине-зеленый.
На воздухе все щелочные металлы быстро покрываются темно-серым налетом, состоящим из оксидов, только у Li появляется зеленовато-черная пленка нитрида Li3N. Склонность к окислению на воздухе возрастает от Li к Fr, причем Rb, Cs и Fr окисляются уже с воспламенением. Поэтому щелочные металлы хранят под слоем обезвоженного парафинового или вазелинового масла. С водой щелочные металлы реагируют бурно с образованием щелочей (откуда название) и выделением Н2, при этом Rb и Cs взаимод. даже со льдом при -100 °С. С метанолом и этанолом щелочные металлы дают алкоголяты и Н2.
Кислород окисляет все щелочные металлы, но если Li превращается только в Li2O, то остальные щелочные металлы- в смеси, в основном М2О2 и МО2, при этом Rb и Cs вспыхивают. С N2 реагирует в обычных условиях только Li, превращающийся в нитрид, для остальных щелочных металлов нитриды неизвестны. Щелочные металлы растворяются в жидком аммиаке, некоторых алкиламинах и полиэфирах с образованием синих растворов, обладающих электронной проводимостью (см. Сольватированный электрон). При хранении синие аммиачные растворы обесцвечиваются в результате медленно протекающей реакции: 2M + 2NH36027-18.jpg2MNH2 + Н2. Растворы щелочных металлов в жидком аммиаке взаимодействуют с ацетиленом с образованием ацетиленидов М2С2. При нагревании К, Rb и Cs с графитом получают С8МХ, С24МХ, С36МХ и другие нестехиометрические соединения в виде медно-красных порошков, самовоспламеняющихся на воздухе и разлагающихся водой с выделением Н2. Щелочные металлы энергично взаимод. с галогенами с образованием галогенидов. При нагревании с S щелочные металлы дают сульфиды, с Н2 - гидриды, с Р -фосфиды. Большинство солей щелочных металлов хорошо растворимо в воде, малорастворимы - фторид, фосфат и карбонат лития, а также МСlO4, MMnO4, MReO4, где М = Rb и Cs.
Основной метод получения щелочных металлов - термическое восстановление хлоридов и бромидов магнием, кальцием, кремнием и другими восстановителями в вакууме при 600-800 °С. Выделенные металлы очищают от примесей ректификацией или вакуумной дистилляцией.

Лит.: Плющев В.Е., Степин Б. Д., Химия и технология лития, рубидия и цезия, М., 1970; Натрий, М., 1986; Степин Б.Д., Цветков А. А., Неорганическая химия, М., 1994.

Б. Д. Степин.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн