Какие свойства проявляют атомы лития

Какие свойства проявляют атомы лития thumbnail

Îïèñàíèå è ñâîéñòâà ëèòèÿ

Ëèòèé – ýëåìåíò, ñ îòíîøåíèåì ê ïåðâîé ãðóïïå, âî âòîðîì ïåðèîäå òàáëèöû, åãî àòîìíûé íîìåð – 3. Ôîðìóëà ëèòèÿ — Li2O. Ýëåìåíò îòêðûëè â 1817 ã., áûë ïðîèçâåä¸í òîëüêî 1825 ã. Íàçâàíèå äîñëîâíî ïåðåâîäèòñÿ êàê «êàìåíü».

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Ëèòèé – ýòî ìåòàëë, ñ ùåëî÷íûìè ñâîéñòâàìè, ñåðåáðèñòîãî öâåòà, îáëàäàþùèé âûðàæåííûìè ïëàñòè÷íûìè ñâîéñòâàìè. Ëåãêî ïîääà¸òñÿ îáðàáîòêå. Õàðàêòåðåí íàèáîëåå áîëüøîé òåìïåðàòóðîé ïëàâëåíèÿ, ýòî 180,54º Ñ, êèïåíèÿ — 1340º Ñ è íèçêîé ïëîòíîñòüþ ïî ñðàâíåíèþ ñ îñòàëüíûìè ìåòàëëàìè ùåëî÷íîãî ðÿäà. Åãî ïëîòíîñòü íèæå ïëîòíîñòè âîäû. Ýòî ïîçâîëÿåò åìó îñòàâàòüñÿ íà ïëàâó íà âîäíîé ïîâåðõíîñòè è äàæå â êåðîñèíå.

Àòîì ëèòèÿ ñâîèìè íåáîëüøèìè ðàçìåðàìè ïîçâîëÿåò ìåòàëëó âûêàçûâàòü îïðåäåë¸ííûå ñâîéñòâà. Ñìåøåíèå ñ íàòðèåì ïðîèñõîäèò òîëüêî â îïðåäåë¸ííîé òåìïåðàòóðå,à ñ öåçèåì, ðóáèäèåì è êàäìèåì, îí íå ñìåøèâàòüñÿ âîâñå. Îñòàëüíûå ìåòàëëû ýòîãî ðÿäà ïîäîáíûìè ñâîéñòâàìè íå îáëàäàþò.

Íå ñìîòðÿ íà òî, ÷òî ëèòèé ýòî ìåòàëë ñ ùåëî÷íûõ ñâîéñòâ, îí íàèìåíåå àêòèâíûé èç âñåõ ïðî÷èõ, è ñ êèñëîðîäîì íå âçàèìîäåéñòâóåò, ñ ñóõèì òîæå. Ïîýòîìó õðàíèòü åãî â êåðîñèíå, çàùèùàÿ îò âçàèìîäåéñòâèÿ ñ êèñëîðîäíîé ñðåäîé, êàê ýòî äåëàåòñÿ ñ äðóãèì ùåëî÷íûì ìåòàëëàì, íåò íåîáõîäèìîñòè.

Ê òîìó æå ýòî áåñïîëåçíî – íà ïðàêòèêå îí âñ¸ ðàâíî âñïëûâ¸ò íà ïîâåðõíîñòü. Ïîýòîìó åãî ìîæíî ñïîêîéíî õðàíèòü íà îòêðûòîì âîçäóõå äëèòåëüíîå âðåìÿ, íå îïàñàÿñü, ÷òî â í¸ì ïðîèçîéäóò íåæåëàòåëüíûå èçìåíåíèÿ.

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Ïðè äîñòàòî÷íîé âëàæíîñòè ïðîèñõîäèò ðåàêöèÿ ñ àçîòîì è äðóãèìè ãàçàìè, ðàñòâîð¸ííûìè â âîçäóõå. Ïðåâðàùåíèÿ çàâèñÿò îò ñâîéñòâ êîíòàêòèðóþùåãî àãåíòà (ãàçà). Ìîæåò îáðàçîâàòüñÿ ãèäðîêñèä, êàðáîíàò èëè íèòðèò ëèòèÿ.  ïðîöåññå íàãðåâàíèÿ â êèñëîðîäíîé ñðåäå îáðàçóåòñÿ îêñèä ëèòèÿ Li2O.

Îïðåäåëèòü ëèòèé íåñëîæíî – îêàçàâøèñü â îòêðûòîì ïëàìåíè, îí îêðàøèâàåò åãî ñâîåîáðàçíûìè êðàñíûìè îòòåíêàìè. Ñàìîâîñïëàìåíÿåòñÿ ïðè 300º Ñ. Ñëåäóåò áûòü îñòîðîæíûì ïðè ýòèõ ïðîöåññàõ, òàê êàê ïðîäóêòû åãî ãîðåíèÿ ðàçäðàæàþùå äåéñòâóþò íà îáîëî÷êè äûõàòåëüíûõ ïóòåé, à òàêæå ãëàçà. Òàêæå îí ìîæåò âûçâàòü îæîãè, ïîïàäàÿ íà ìîêðóþ êîæó.

Ðåàêöèÿ íà âîäó ñïîêîéíàÿ, ïðè íå¸ îáðàçóåòñÿ ãèäðîêñèä ëèòèÿ è âîäîðîä. Òàêæå õàðàêòåðíû ðåàêöèè ñ ýòèëîì, âîäîðîäîì, è àììèàêîì. Ðåàêöèÿ íà ñåðó ïðîèñõîäèò ïðè 130º Ñ, ñ îáðàçîâàíèåì ñóëüôèäîâ. Íà óãëåðîä ðåàãèðóåò ïðè 200º Ñ, â ïîëíîì âàêóóìå, âî âðåìÿ ýòîãî îáðàçóåòñÿ àöåòèëåíèä. Ðàñòâîðÿÿñü â àììèàêå, îáðàçóåò ðàñòâîð ñèíåâàòîãî öâåòà.

Ïðè íåîáõîäèìîñòè äëèòåëüíîãî õðàíåíèÿ ëèòèé õðàíèòñÿ â îòäåëüíûõ êîðîáêàõ èç æåñòè, ïîãðóæ¸ííûé â ïåòðîëèíåéíûé ýôèð èëè ïàðàôèí.

Ìåñòîðîæäåíèÿ è äîáû÷à ëèòèÿ

Ëèòèé ïðåäñòàâèòåëü ëèòîôèëüíûõ ôðàãìåíòîâ èîííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ, èç íèõ ìîæíî îòìåòèòü öåçèé, êàëèé è ðóáèäèé. Ê îñíîâíûì ìèíåðàëàì, ñîäåðæàùèì ëèòèé, îòíîñÿòñÿ ïèðîêñåí, ñïîäóìåí, ñëþäà è ëåïèäîëèò. Ïîìèìî åãî íàõîæäåíèÿ â ñàìîñòîÿòåëüíî îáðàçîâàííûõ ìèíåðàëàõ, åãî ìîæíî îáíàðóæèòü íà ìåñòå êàëèÿ â ñòîðîííèõ ñîåäèíåíèÿõ.

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Îáðàçîâàíèå ëèòèÿ ïðîèñõîäèò íà ïî÷âå ðåäêîìåòàëüíûõ ãðàíèòíûõ èíòðóçèé, â ëèòèåíîñíûõ ïåãìàòèòàõ èëè ãèäðîòåðìàëüíûõ ìåñòîðîæäåíèÿõ, êîòîðûå ïîìèìî ëèòèÿ, â êîìïëåêñå ñ âîëüôðàìîì, âèñìóòîì, îëîâîì è ò.ä. Íàèáîëåå âûñîêàÿ êîíöåíòðàöèÿ ëèòèÿ, ïðèñóùà ïîðîäàì îíãîíèòàì – ãðàíèòàì, ñîäåðæàùèõ áîëüøîå êîëè÷åñòâî âîäû è ôòîðèñòûõ îáðàçîâàíèé.

 îïðåäåë¸ííîì êîëè÷åñòâå ëèòèé ñîäåðæèò âîäà â ñèëüíîñîë¸íûõ îç¸ðàõ. Åãî ìåñòîðîæäåíèÿ èìåþòñÿ â Áðàçèëèè, Àðãåíòèíå, ×èëè, Êàíàäå, ÑØÀ, Êîíãî, Øâåöèè, Èñïàíèè, Àôãàíèñòàíå, Êèòàå, è Àâñòðàëèè. À òàêæå â Ðîññèè, ãäå ïîëîâèíà çàëåæåé ñîäåðæàùèõ ýòîò ýëåìåíò, íàõîäèòñÿ â Ìóðìàíñêîé îáëàñòè.

Читайте также:  Какие свойства имеет каменный уголь

Ïðèìåíåíèå ëèòèÿ

Ëèòèé ïðèìåíÿåòñÿ â èçãîòîâëåíèè êåðàìèêè è ñòåêëÿííîé ïðîäóêöèè, èñòî÷íèêîâ íàïðÿæåíèÿ, ãîðþ÷å-ñìàçî÷íûõ ìàòåðèàëîâ è ïîëèìåðîâ, à òàêæå â ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè è ôàðìàöåâòèêå.

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Íåðåäêî äëÿ óñòðîéñòâà òðåáóåòñÿ ìîùíûé è ¸ìêèé àêêóìóëÿòîð. Ëèòèé íàèáîëåå ïîäõîäÿùàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ äëÿ åãî èçãîòîâëåíèÿ. Åñëè äëÿ íà÷èíêè èñïîëüçóåòñÿ ëèòèé, áàòàðåÿ ïðîñëóæèò ãîðàçäî äîëüøå. Ìîæíî îòìåòèòü, íàïðèìåð, ëèòèé-èîííûé òèï ïîäçàðÿæàþùèõñÿ áàòàðåé.

Êóïèòü àêêóìóëÿòîðû ëèòèéíîãî òèïà ìîæíî äâóõ òèïîâ. Ðàçíèöà çàêëþ÷àåòñÿ â èñïîëüçóåìûõ ýëåêòðîëèòàõ. Ëèòèé-èîííûé àêêóìóëÿòîð – ñîäåðæèò ýëåêòðîëèò ãåëåâîãî òèïà. Ìîäåëü èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïèòàíèÿ áîëüøèíñòâà ïîðòàòèâíîé ýëåêòðîòåõíèêè, â ÷àñòíîñòè, ñîòîâûõ òåëåôîíàõ, íîóòáóêàõ, öèôðîâûõ ôîòîàïïàðàòàõ è âèäåîêàìåðàõ.

Ëèòèé-ïîëèìåðíûé àêêóìóëÿòîð – óñîâåðøåíñòâîâàííûé âàðèàíò ïåðâîãî.  âèäå íà÷èíêè èñïîëüçóåòñÿ ïîëèìåð, ñîäåðæàùèé ëèòèé. Äëÿ óñòðîéñòâ èìåþùèõ áîëüøîå ïîòðåáëåíèå ýíåðãèè, áîëåå ïîäõîäèò ëèòèé-ïîëèìåðíûé âàðèàíò.

Òàêæå ëèòèé äîáàâëÿþò â ýëåêòðîëèòû äðóãèõ òèïîâ àêêóìóëèðóþùèõ óñòðîéñòâ, íàïðèìåð, ùåëî÷íîãî âèäà. Ýòî çíà÷èòåëüíî ïîâûøàåò èõ ¸ìêîñòü è ñðîê ýêñïëóàòàöèè.

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Ëèòèé, â ÷àñòíîñòè, ïðèìåíÿåòñÿ â ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè ïðè èçãîòîâëåíèÿ ðàçëè÷íûõ íåîáõîäèìûõ ñïëàâîâ. Èçãîòîâëÿþòñÿ ñïëàâû ñ çîëîòîì, ñåðåáðîì, êàäìèåì, ìàãíèåì, è ìåäüþ. Ýòè ñïëàâû íàøëè ñâî¸ ïðèìåíåíèå â ðàçëè÷íûõ êîñìè÷åñêèõ è àâèàöèîííûõ òåõíîëîãèÿõ.

Äëÿ âîåííûõ íóæä, ñ ïðèìåíåíèåì ëèòèÿ, èçãîòîâëÿþòñÿ êåðàìè÷åñêèå ýëåìåíòû äëÿ ðàçëè÷íîé òåõíèêè è îñîáî êðåïêîå ñòåêëî. Òàêæå îí èñïîëüçóåòñÿ â ðàäèîòåõíè÷åñêèõ è îïòè÷åñêèõ îáëàñòÿõ. Ëèòèé òàêæå ïðèìåíÿåòñÿ â ìåòàëëîãàëîãåíîâûõ ëàìïàõ.

Èä¸ò ýòîò ìåòàëë è íà ìåäèöèíñêèå íóæäû. Äîêàçàíî, ÷òî â íåáîëüøîì êîëè÷åñòâå îí íåîáõîäèì äëÿ íîðìàëüíîé ðàáîòû îðãàíèçìà. Åãî ñîäåðæàò âñå âíóòðåííèå îðãàíû. Îí ó÷àñòâóåò âî ìíîãèõ îáìåííûõ ïðîöåññàõ è ñòèìóëèðóåò èììóíèòåò. Îí ïðèìåíÿåòñÿ â ïðåïàðàòàõ äëÿ ëå÷åíèÿ ïñèõîëîãè÷åñêèõ çàáîëåâàíèé è áëàãîòâîðíî ñêàçûâàåòñÿ íà ðàáîòå íåðâíîé ñèñòåìû.

Öåíà ëèòèÿ

Äî 2008 ã öåíà íà ëèòèé ïîñòåïåííî ðîñëè, ïîòîì â ñâÿçè ñ ýêîíîìè÷åñêèì êðèçèñîì çàìåòíî óïàëè. Åñëè â òî âðåìÿ öåíà íà êèëîãðàìì ëèòèÿ ñîñòàâëÿëà ïîðÿäêîì 66 äîëëàðîâ, òî ïîçæå îíà ïîíèçèëàñü ñ îòìåòêè 6,5 òûñ. äîëëàðîâ äî 5 òûñ. äîëëàðîâ çà òîííó ïðîäóêòà, è ïîñëå ïî÷òè íå ïîìåíÿëàñü. Íî äàííûå ðàñöåíêè îòíîñÿòñÿ ê òîâàðó îòíîñèòåëüíî íèçêîãî êà÷åñòâà.

Íà áîëåå ÷èñòûé ïðîäóêò, èäóùèé, íàïðèìåð, íà èçãîòîâëåíèå áàòàðåé, èä¸ò ñîîòâåòñòâóþùàÿ íàêðóòêà îêîëî 700-800 $. Ïðîèçâîäèòåëè, íåñìîòðÿ íà ýòî, ïðåäïî÷èòàþò äîïëà÷èâàòü çà êà÷åñòâî, ïîýòîìó äîõîäû îò íàäáàâêè ïîêà ñòàáèëüíûå. Ðåçêîãî ïîâûøåíèÿ öåí â îáîçðèìîì áóäóùåì íå îæèäàåòñÿ. ×èñòûé ëèòèé êóïèòü ìîæíî áóäåò, ïðèáëèçèòåëüíî, çà 6 òûñ. äîëëàðîâ çà òîííó.

Ëèòèé ìåòàëë. Ñâîéñòâà ëèòèÿ. Ïëþñ âèäåî êðàñèâûõ ðåàêöèé ñ ëèòèåì. Ëèòèé, Õèìèÿ, Õèìè÷åñêàÿ ðåàêöèÿ, Èíòåðåñíîå, Ìåòàëë, Âèäåî, Äëèííîïîñò

Ïðîãíîçû ìèðîâîãî ðûíêà ëèòèÿ äàþò îïðåäåë¸ííûå íàäåæäû íà åãî ðàçâèòèå. Ýòî â îñíîâíîì îáóñëîâëåíî íîâûìè àìáèöèîçíûìè ïðîåêòàìè â îáëàñòè ñòðîåíèÿ ýëåêòðîìîáèëåé, äëÿ êîòîðûõ èñïîëüçîâàòüñÿ áóäóò ñîîòâåòñòâåííî ëèòèåâûå àêêóìóëÿòîðû.

Ñ êàæäûì ãîäîì ýòîò ïðîåêò ñòàíîâèòñÿ âñ¸ áîëåå ðåàëüíûì, â ñâÿçè ñî çëîáîäíåâíîñòüþ çàãðÿçíåíèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû âûõëîïíûìè ãàçàìè è ïîâûøåííûì ñïðîñîì íà äîñòóïíûå ñðåäñòâà ïåðåäâèæåíèÿ.

Îñîáåííî ïðîáëåìà àêòóàëüíà äëÿ ðàçâèâàþùèõñÿ ñòðàí. Íî ñàìà òåõíîëîãèÿ åù¸ ñûðàÿ, â ÷àñòíîñòè, ýòî ïðîáëåìà ñ õîðîøèìè äîðîãàìè, è ýëåêòðè÷åñêèìè çàïðàâêàìè. Ïîýòîìó êðóïíûõ ïîäâèæåê íà ìèðîâîì ðûíêå ëèòèÿ â áëèæàéøèå ãîäû íå ïðåäâèäèòñÿ.

Читайте также:  Какие лечебные свойства у хвои сосны

Источник

а) Литий

1) Название химического элемента — литий, химический знак Li, относительная атомная масса 7.

2) Атомный (порядковый) номер в периодической системе 3, элемент 2-го периода (малого), IA-группы (главной).

3) Заряд ядра атома 3+ , оно содержит 3 прогона; в ядре нуклида 37Limathrm{^7_3Li}37​Li 4 нейтрона. Так как заряд ядра лития равен 3+, то у него 3 электрона, которые размещаются на двух электронных слоях: 3Li  2e−, 1e−.mathrm{_3Li,, 2e^-,, 1e^-.}3​Li2e−,1e−. На внешнем (незавершенном) слое — один электрон.

4) Элемент относится к группе металлов. Его простое вещество при обычны условиях находится в твердом агрегатном состоянии. Формула простого вещества — Li.

5) Валентноеть лития в высшем оксиде равна 1, летучих водородных соединений не образует.

6) Формула высшего оксида — Li2Omathrm{Li_2O}Li2​O. Taк как литий является типичным металлом, то этот оксид принадлежит к основным оксидам. Гидроксид, соответствующий ему, представляет собой основание (щелочь) — LiOHmathrm{LiOH}LiOH.

7) Летучего водородного соединения не образует.

б) Азот

1) Название химического эле мента — азот, химический знак N, относительная масса 14,0.

2) Атомный (порядковый) номер в периодической системе 7, элемент 2-го периода (малого), VA-группы (главной).

3) Заряд ядра атома 7+, оно содержит 7 протонов; в ядре нуклида 714Nmathrm{^{14}_7N}714​N 7 нейтронов. Так как заряд ядра азота равен 7+, то у него 7 электронов, которые размещаются на двух электронных слоях: 7N  2e−, 5e−.mathrm{_7N,, 2e^-,, 5e^-}.7​N2e−,5e−. На внешнем (незавершенном) слое — пять электронов.

4) Элемент относится к группе неметаллов. Его простое вещество при обычных условиях находится в газообразном агрегатном состоянии. Формула простого вещества N2mathrm{N_2}N2​.

5) Валентность азота в высшем оксиде равна V, так как это элемент V группы. Валентность в летучем водородном соединении равна III.

6) Формула высшего оксида — N2O5mathrm{N_2O_5}N2​O5​. Он принадлежит к кислотным оксидам. Гидроксид, соответствующий ему, предел являет собой кислоту HNO3mathrm{HNO_3}HNO3​.

7) Формула летучего водородного соединения — NH3mathrm{NH_3}NH3​.

в) Алюминий

1) Название химического элемента — алюминий, химический знак Al, относительная масса 27.

2) Атомный (порядковый) номер в периодической системе 13, элемент 3-го периода (малого), IIIA-группы (главной).

3) Заряд ядра атома 13+, оно содержит 13 протонов; в ядре нуклида 1327Al  14mathrm{_{13}^{27}Al,, 14}1327​Al14 нейтронов. Так как заряд ядра алюминия равен 13+, то у него 13 электронов, которые размещаются на трех электронных слоях: 13Al  2e−, 8e−, 3e−mathrm{_{13}Al,, 2e^-,, 8e^-,, 3e^-}13​Al2e−,8e−,3e−. На внешнем (незавершенном) слое — три электрона.

4) Элемент относится к группе металлов. Его простое вещество при обычных условиях находится в твердом агрегатном состоянии. Формула простого вещества — Al.

5) Валентность алюминия в высшем оксиде равна III, летучих водородных соединений не образует.

6) Формула высшего оксида A12O3mathrm{A1_2O_3}A12​O3​, оксид принадлежит к амфотерным оксидам. Гидроксид, соответствующий ему, проявляет амфотерные свойства — Al(OH)3mathrm{Al(OH)_3}Al(OH)3​ или HAlO2mathrm{HAlO_2}HAlO2​.

7) Летучего водородного соединения не образует.

г) Хлор

1) Название химического эле мента — хлор, химический знак Cl, относительная масса 35.

2) Атомный (порядковый) номер в периодической системе 17, элемент 3-го периода (малого), VIIA-группы (главной).

3) Заряд ядра атома 17+, оно содержит 17 протонов; в ядре нуклида 1735Clmathrm{^{35}_{17}Cl}1735​Cl 18 нейтронов. Так как заряд ядра хлора равен 17+, то у него 17 электронов, которые размещаются на трех электронных слоях: 17Cl  2e−, 8e−, 7e−.mathrm{_{17}Cl,, 2e^-,, 8e^-,, 7e^-.}17​Cl2e−,8e−,7e−. На внеш нем (незавершенном) слое семь электронов.

Читайте также:  Какими свойствами обладает соль и сахар

4) Элемент относится к группе неметаллов. Его простое вещество при обычных условиях находится в газообразном агрегатном состоянии. Формула простого вещества — Cl2mathrm{Cl_2}Cl2​.

5) Валентность хлора в высшем оксиде равна VII, так как это элемент VII-А группы. Валентность в летучем водородном соединении равна I.

6) Формула высшего оксида — Cl2O7mathrm{Cl_2O_7}Cl2​O7​. Он принадлежит к кислотным оксидам. Гидроксид, соответствующий ему, представляет собой кислоту — HClO4mathrm{HClO_4}HClO4​.

7) Формула летучего водородного соединения — HClmathrm{HCl}HCl.

Источник

Щелочными металлами называются химические элементы-металлы (IA) группы Периодической системы Д. И. Менделеева: литий (Li), натрий (Na), калий (K), рубидий (Rb), цезий (Cs) и франций (Fr).

Электронное строение атомов. На внешнем энергетическом уровне атомы щелочных металлов имеют один электрон ns1. Поэтому для всех металлов группы (IA) характерна степень окисления (+1).

Этим объясняется сходство свойств всех щелочных металлов.

Для них (сверху вниз по группе) характерно:

  • увеличение радиуса атомов;
  • уменьшение электроотрицательности;
  • усиление восстановительных, металлических свойств.

Нахождение в природе. Из щелочных металлов наиболее широко распространены в природе натрий и калий. Но из-за высокой химической активности они встречаются только в виде соединений.

Основными источниками натрия и калия являются:

  • каменная соль (хлорид натрия (NaCl)),
  • глауберова соль, или мирабилит — декагидрат сульфата натрия Na2SO4 (·) 10H2O,
  • сильвин — хлорид калия (KCl),
  • сильвинит — двойной хлорид калия-натрия (KCL) (·)(NaCl) и др.

Соединения лития, рубидия и цезия в природе встречаются значительно реже, поэтому их относят к числу редких и рассеянных.

Физические свойства простых веществ. В твёрдом агрегатном состоянии атомы связаны металлической связью. Наличие металлической связи обусловливает общие физические свойства простых веществ-металлов: металлический блеск, ковкость, пластичность, высокую тепло- и электропроводность.

В свободном виде простые вещества, образованные элементами (IA) группы — это легкоплавкие металлы серебристо-белого (литий, натрий, калий, рубидий) или золотисто-жёлтого (цезий) цвета, обладающие высокой мягкостью и пластичностью.

Наиболее твёрдым является литий, остальные щелочные металлы легко режутся ножом и могут быть раскатаны в фольгу.

Только у натрия плотность немного больше единицы ρ=1,01 г/см3, у всех остальных металлов плотность меньше единицы.

Химические свойства. Щелочные металлы обладают высокой химической активностью, реагируя с кислородом и другими неметаллами. 

Поэтому хранят щелочные металлы под слоем керосина или в запаянных ампулах. Они являются сильными восстановителями.

Все щелочные металлы активно реагируют с водой, выделяя из неё водород.

Пример:

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑.

Взаимодействие натрия с водой протекает с выделением большого количества теплоты (т. е. реакция является экзотермической). Кусочек натрия, попав в воду, начинает быстро двигаться по её поверхности. Под действием выделяющейся теплоты он расплавляется, превращаясь в каплю, которая, взаимодействуя с водой, быстро уменьшается в размерах. Если задержать её, прижав стеклянной палочкой к стенке сосуда, капля воспламенится и сгорит ярко-жёлтым пламенем.

Получение. Металлический натрий в промышленности получают главным образом электролизом расплава хлорида натрия с инертными (графитовыми) электродами.

В расплаве хлорида натрия присутствуют ионы:

 NaCl⇄Na++Cl−.

При электролизе

на катоде восстанавливаются катионы Na+, а на аноде окисляются анионы Cl−:

катод ((–)):  2Na++2e=2Na,

анод ((+)): 2Cl−−2e=Cl2↑.

Суммарное уравнение реакции при электролизе расплава хлорида натрия:

2NaCl→2Na+Cl2↑.

Источники:

Иллюстрация: https://arhivurokov.ru/multiurok/html/2017/02/26/s_58b332582fb94/img1.jpg

Источник