Elementi Ia (1.) grupe PSE

ELEMENTI Ia (1.) GRUPE PSE

  • Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
  • Zajednički naziv – alkalni metali
  • Zajednička elektronska konfiguracija: ns1 (jedan valentni elektron)

Nalaženje u prirodi i dobijanje

Zbog velike reaktivnosti, u prirodi se ne nalaze u slobodnom stanju, već isključivo u obliku jedinjenja. Natrijum i kalijum su biogeni elementi (telesne tečnosti).

NaCl – kamena so

NaNO3 – čilska šalitra

KCl – silvin

KCl ∙ MgCl2 ∙ 6H2O – karnalit

Dobijaju se elektrolizom rastopa soli (najčešće hlorida), pri čemu se metal izdvaja na katodi.

Fizičke osobine

Alkalni metali su čvrstog agregatnog stanja, sive su boje (cezijum je zlatno-žut). Izuzetno su laki, male gustine te se mogu seći nožem.  Grade slabe metalne veze, zbog angažovanja samo jednog elektrona. Litijum, natrijum i kalijum se čuvaju u petroleumu. Rubidijum i cezijum se čuvaju u zatopljenim staklenim ampulama. Francijum je radioaktivni element. Dobri su provodnici toplote i elektriciteta. Litijum odstupa po svojim osobinama.

ALKALNI

Alkalni metali boje plamen karakterističnim bojama.

PLAMEN

Li – karmin crveno

Na – žuto

K – ljubičato

Hemijske osobine

Alkalni metali su najizrazitiji i najreaktivniji  metali u tablici PSE. Idući u grupi odozgo na dole (raste atomski ili redni broj), opada energija jonizacije, a reaktivnost ovih metala raste.

  • Oksidacioni broj +1 (uvek)
  • Reakcije sa halogenim elementima (elementi VIIa (17.) grupe)

2Na + Cl2 → 2NaCl natrijum – hlorid

2K + F2 → 2KF kalijum – fluorid

  • Reakcija sa halkogenima (elementi Via (16.) grupe)

Reakcijom sa sumporom, alkalni metali grade sulfide

2Na + S → Na2S natrijum – sulfid

Litijum sagorevanjem daje oksid

4Li + O2 → 2Li2O litijum – oksid

         Natrijum sagorevanjem može dati oksid (ako je natrijum uzet u velikom višku) ili  peroksid

4Na + O2 → 2Na2O natrijum – oksid

2Na + O2 → Na2O2   natrijum – peroksid

Kalijum, rubidijum i cezijum sagorevanjem daju superokside

K + O2 → KO2 kalijum – superoksid

Oksid O2-
Peroksid O2
Superoksid O2 -1/2
  •    Oksidi alkalnih metala su čvrstog agregatnog stanja i bele boje.
  •    Svi oksidi alkalnih metala su bazni oksidi (anhididi baza), u reakciji sa vodom daju hidrokside odnosno baze ili alkalije kako se u njihovom slučaju nazivaju

Na2O + H2O → 2NaOH  natrijum – hidroksid (živa, ljuta, masna ili kaustična soda)

Kako su oksidi alkalnih metala bazni oksidi, mogu reagovati sa kiselinama ili kiselim oksidima

K2O + H2SO4 → K2SO4 + H2O

Na2O +CO2 → Na2CO3

  • Reakcije sa vodonikom (građenje jonskih hidrida)

Videti reakcije vodonika

2Na + H2 → 2NaH natrijum – hidrid

Hidridi alkalnih metala koji su izrazito bazni i odlična redukciona sredstva, reaguju sa vodom

NaH + H2O → NaOH + H2

  • Reakcije sa vodom

Alkalni metali su najjača redukciona sredstva (nalaze se na početku naponskog niza i odlikuje ih negativna vrednost standardnog redox potencijala)

NAPONSKI

U reakciji sa vodom (koje su egzotermne) alkalni metali daju hidroksid uz oslobađanje gasovitog vodonika.

alkalni metal + voda → hidroksid + vodonik

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Hidroksidi alkalnih metala ili alkalije su najjače baze, a jačina baza raste od litijum – hidroksida ka cezijum – hidroksidu

Važnija jedinjenja i primena

NaOH – živa, ljuta, masna ili kaustična soda

Veoma otrovna supstanca, izaziva opekotine na koži. Higroskopna (upija vlagu). Dobija se elektrolizom rastvora NaCl. Koristi se u industriji sapuna, tekstila, u domaćinstvu …..

NaCl – kamena so, kuhinjska, obična, morska so

Dobija se u solanama, isparavanjem morkse vode ili rudarskom eksploatacijom. Kuhinjska so se jodira (sprečavanje gušavosti) Koristi se u proizvodnji sapuna, kože, stakla, u medicini (fiziološki rastvor), u domaćinstvu kao začin i konzervans, za posipanje puteva tokom zime, za dobijanje natrijuma, hlora, vodonika, ….

Na2CO3 (Na2CO3 •10H2O) – soda, kalcinisana soda

Koristi se u proizvodnji sapuna, stakla, celuloze, papira, boja….

Dobija se Sovejevim postupkom

NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3

NaCl  + NH4HCO3 → NH4Cl + NaHCO3

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

NaHCO3 – soda – bikarbona

Koristi se u domaćinstvu, kao prašak za pecivo, ali i kao antacid

NaNO3 – čilska šalitra

Koristi se u prehrambenoj i hemijskoj industriji, najčešče sa NaNO2

KNO3 – šalitra

Koristi se u proizvodnji baruta, eksploziva, pirotehničkih sredstava

KCl – silvin

Koristi se kao veštačko đubrivo , kao zamena za kuhinjsku so i u medicini                 (dodatak kod osoba koje upotrebljavaju diuretike koji ne štede K)

 

Ostavite odgovor

Popunite detalje ispod ili pritisnite na ikonicu da biste se prijavili:

WordPress.com logo

Komentarišet koristeći svoj WordPress.com nalog. Odjavite se /  Promeni )

Google photo

Komentarišet koristeći svoj Google nalog. Odjavite se /  Promeni )

Slika na Tviteru

Komentarišet koristeći svoj Twitter nalog. Odjavite se /  Promeni )

Fejsbukova fotografija

Komentarišet koristeći svoj Facebook nalog. Odjavite se /  Promeni )

Povezivanje sa %s