Елементи от 1Агрупа. Свойства и употреба на простите вещества.
Към тази група спадат елементите Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Наричат се алкални метали.
Наименованието им идва от арабската дума “алкали” което значи основа. Na и K са
познати от стари времена. Литият започва да се изучава усилено преди 30-40
години.Рубидият и цезият все още не са намерили широко приложение. Францият е
дъщерен елемент на актино-урановия радиоактивен ред. В най-външия си електронен
слой имат по един електрон, който се намира в s-състояние т. е. те са s-елементи.При
обикновена температура са в твърдо агрегатно състояние и са меки и леки метали.
Йонизационният потенциал на алкалните метали е много нисък, затова лесно
преминават в едновалентни йони, които влизат в състава на много твърди соли, а се
съдържат и в разтвор. Йоните имат конфигурация на предходния инертен газ и почти
не действат поляризиращо, затова всички съединения са безцветни и имат йонен
строеж. Във воден разтвор йоните са хидратирани. Най-силно хидратиран е литиевият
йон. Ниският йонизационен потенциал и голямата електроположителност обуславят
значителната реактивоспособност на тези елементи. Единствената степен на окисление
при алкалните метали е +1. Те са силни редуктори и затова в земната кора не се срещат
в свободно състояние. Лесно се окисляват на въздуха и взаимодействат с водата и
киселините.
2Na + 2H
2
O
2 NaOH + H
2
2Na + 2HCl
2NaCl + H
2
Особено интересна е реакцията на тези елементи с течен амоняк и амини. Те се
разтварят в тях като образуват оцветени разтвори, които са добри проводници на тока.
Преносител на тока е солватирания електрон, чиято концентрация се намалява при
разреждане на течния амоняк.
Na
тв
+ NH
3
Na
+
+ [ e (NH
3
)
n
]
-
Li
тв
+CH
3
NH
2
Li
+
+ [ e (CH
3
NH
2
)n]
-
Електрона се солватира благодарение на силно поляризиращото му действие върху
молекулите на течния амоняк, които се координират около него.
Разпространение:
Натрият и калият са разпространени почти в еднакви количества. Те влизат в състава на
много силикатни минерали, които след изветряване под действието на атмосферните
условия се превръщат частично в разтворими съединения. Преминавайки през земните
пластове водата извлича натрия и калия като Na
+
и
K
+
. Натриевите йони почти изцяло
се отнасят в морските басейни, където са се натрупвали в продължение на хилядолетия
в огромни количества. Морската вода съдържа големи количества хлоридни йони,
затова при изпарение от нея изкристализира главно NaCl. Въпреки че и калият се
извлича от земните пластове в същия размер до морските басейни достигат само
незначителни количества. Причината за това е способноста на калия да се адсурбира от
почвата.Освен това калият е извънредно необходим елемент за развитието на
растенията.Те го извличат от водата и почвата. Големи находища от сравнително чисти
соли на Na и K са открити за пръв път в Щрасфурт – Германия. Сега и на други места в
света са намерени такива находища.Те са се получили в далечните геологични времена
при изпарение на солени езера и морета. Този процес продължава и днес например в
Мъртво море.Моретата и океаните са неизчерпаем източник на NaCl. Водата на
океаните представлява приблизително 3% разтвор на NaCl.Суровинен източник за
добиване на елементите и съединенията им са NaCl и KCl Натриевият хлорид се добива
1