Цікаві факти - лужні метали

Цікаво про лужні метали

Що ж таке лужні метали? Це елементи першої групи, основної підгрупи періодичної системи елементів Д. І. Менделєєва. До них ставляться такі метали: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Вони мають декілька властивостей, які властиві цій групі.

Елементи живлення

Особливості

Ці метали мають невеликі значення густини (літій, натрій, калій легше води), низькі температури плавлення (максимальна в літію – 180,6 °C). Вони м’які, легко ріжуться ножем, швидко окисляються, тому їх зберігають у ємностях, заповнених хімічно малоактивними газами або рідинами (звичайно гас).

Усі метали даної підгрупи мають сріблисто-білий колір. У періодичній системі елементів Д. І. Менделєєва лужні метали завжди ідуть за інертними газами. Інертні або інертні гази дуже погано вступають у які-небудь хімічні реакції, вони хімічно неактивні гази й це пояснюється тим, що їх електронні оболонки повністю заповнені.

На відміну від газів у лужних металів з’являється один неспарений електрон на зовнішньому енергетичному рівні. Тому в хімічних реакціях ці метали виступають донорами електронів. Вони завжди мають ступінь окислення+1, хімічно дуже активні – активно реагують із кислотами (з вибухом), бурхливо реагують із водою виділяючи водень і утворюючи лугу Meoh (тут Me – метал). Активність даних металів збільшується від Li до Fr.

Таблиця

Літій

Літій — це перший елемент у групі лужних металів. Атомна маса — 6,941, складається із двох природних ізотопів 6Li (7,5 %) і 7Li (92,5 %), також відомо про одержання штучним шляхом ще двох ізотопів, але тривалість їх життя дуже мала.

Цікавий факт про лужний метал — вартість 7Li у кілька раз вище за вартість 6Li, хоча перший більш розповсюджений. Історія відкриття даного елемента пов’язана з іменем шведського хіміка І. А. Арфведсона.

Літій
Літій

Калій

Калій, нарівні з натрієм, відіграє важливу роль у роботі кліток живих організмів, підтримуючи їх мембранний потенціал. В організмі людини міститься близько 175 грамів цього металу, і для підтримки цього запасу його потрібно щодня поповнювати приблизно на 4 грама.

У природі зустрічається часто, але тільки в складі сполук, посідає третє місце по кількості вмісті його у воді. При настачі в ґрунті, цей метал додають у вигляді добрив: хлориду калію Kcl, сульфату калію K2SO4 і золи рослин.

Багатьом відома така речовина, як ціаністий калій; але не багато знають, де його використовують. А використовують його для гальванічного посріблення а також позолочення неблагородних металів, добування дорогих металів, а саме срібла й золота, з руд.

Калій
Джерела калію у природі

Цезій

Цезій був відкритий в 1860 році в цілющих мінеральних джерелах Шварцвальдена. Атомна маса – 132,905.

Даний метал використовується в таких галузях: автоматиці й електроніці, у радіолокації й кіно, а також в атомних реакторах і космічних кораблях. Це був перший елемент, який відкрили за допомогою спектрального аналізу.

Цезій

Францій

Францій — це найбільш нестабільний і важкий елемент серед лужних металів з атомною масою 223 і періодом напіврозпаду 22 хвилини. Через такі характеристики його було дуже складно виділити.

Це дуже рідкісний метал, за підрахунками учених, у земній корі міститься всього біля 500 грам, тому францій досліджували на штучно створених зразках.

Натрій

Натрій — один з найпоширеніших лужних металів. Його використовують у різноманітних галузях. Наприклад, розчином ціаніду натрію обробляють руди дорогоцінних металів. У результаті одержують координаційні сполуки з якого за допомогою цинку виділяють чисте золото або срібло.

Натрій також використовують на атомних підводних човнах як теплоносій через його деякі фізичні властивості (велика різниця між температурами плавлення й кипіння). У природі натрій не зустрічається в чистому виді – він занадто активний, тому зустрічається у природньому середовищі тільки в складі руд.

Цікавий факт — в атмосфері на висоті близько 80 кілометрів виявлений шар атомарного натрію. Це пояснюється тем що на таких висотах немає елементів з якими натрій зміг би взаємодіяти.

Рубідій

Рубідій — це також цікавий лужний метал. Маючи атомну масу 85,467 метал є радіоактивним. При контакті з повітрям рубідій запалюється й горить рожево-фіолетовим полум’ям, при контакті з водою, а також при реакціях з F, Cl, Br, I, S відбувається вибух.

Цікава особливість рубідію — це здатність виробляти електричний струм під впливом сонячного випромінювання.

Хоча лужні метали й мають рядом особливостей, які властиві їм усім, кожний з них також має властивості, характерні тільки для нього. Деякі елементи дотепер дуже погано вивчені, а враховуючи потребу у металах даної групи у різних галузях промисловості, давно назріла необхідність заповнити прогалини у знаннях про ці елементи.