Introduction to Chemistry

leerdoelstelling

  • herinneren aan de periodieke trends waargenomen in de alkalimetalen.

kernpunten

    • de alkalimetalen zijn een groep chemische elementen uit het s-blok van het periodiek systeem met vergelijkbare eigenschappen: ze zijn zilverachtig en kunnen met een plastic mes worden gesneden.,
    • alkalimetalen zijn zeer reactief bij standaardtemperatuur en-druk en verliezen gemakkelijk hun buitenste elektron om kationen met lading +1 te vormen.
    • alle ontdekte alkalimetalen komen in de natuur voor.
    • de meeste alkalimetalen hebben veel verschillende toepassingen, zoals rubidium en cesium atoomklokken, natriumdamplampen en tafelzout.

termen

  • primaire frequentiestandaard voor het caesium-clockA, waarbij elektronische overgangen tussen de twee hyperfijne grondtoestanden van cesium-133-atomen worden gebruikt om de uitgangsfrequentie te regelen.,
  • alkalimetalanie van de zachte, lichte, reactieve metalen van groep 1 van het periodiek systeem; lithium, natrium, kalium, rubidium, cesium en francium.
  • lyeA sterke alkalische bijtende oplossing van kalium-of natriumzouten, verkregen door uitloging van houtas. Het wordt veel gebruikt in het maken van zeep en in biodiesel.,

de alkalimetalen zijn een groep chemische elementen in het periodiek systeem met de volgende fysische en chemische eigenschappen:

  • glanzend
  • zacht
  • zilverachtig
  • bij standaardtemperatuur en druk verliezen
  • gemakkelijk hun buitenste elektron om kationen te vormen met een lading van +1

ze kunnen allemaal gemakkelijk met een plastic mes worden gesneden dankzij hun zachtheid, en hun glanzende oppervlak tast snel in de lucht als gevolg van oxidatie. Vanwege hun hoge reactiviteit moeten alkalimetalen onder olie worden opgeslagen om reactie met lucht te voorkomen., In de moderne IUPAC-nomenclatuur omvatten de alkalimetalen de elementen van groep 1, met uitzondering van waterstof. Alle alkalimetalen reageren met water, waarbij de zwaardere alkalimetalen krachtiger reageren dan de lichtere.

Alkalimetaalslithium wordt in olie opgeslagen vanwege zijn hoge reactiviteit.

periodieke Trends van alkalimetalen

de alkalimetalen zijn lithium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs) en francium (Fr)., Deze groep ligt in het s-blok van het periodiek systeem, aangezien alle alkalimetalen hun buitenste elektron in een s-orbitaal hebben. De alkalimetalen bieden het beste voorbeeld van groepstrends in eigenschappen in het periodiek systeem, met elementen die vergelijkbare eigenschappen vertonen., Bijvoorbeeld, wanneer alle bekende alkalimetalen naar beneden bewegen, tonen ze:

  • toenemende atoomstraal,
  • afnemende elektronegativiteit
  • toenemende reactiviteit
  • afnemende smelt-en kookpunten

in het algemeen nemen de dichtheid ervan toe wanneer ze naar beneden bewegen, met uitzondering van kalium, dat minder dicht is dan natrium.

reacties van alkalimetalen

alkalimetalen reageren heftig met water, halogenen en zuren. De reacties geven verrassende hoeveelheden warmte en licht vrij., In een chemische vergelijking worden alkalimetalen weergegeven met een M. Hier zijn enkele monsterreactievergelijkingen:

  • alkalimetalen reageren met zuurstof om oxiden te vormen, die een doffer uiterlijk en lagere reactiviteit hebben. De oxiden zijn veel minder reactief dan de zuivere metalen.

4{ M } _ {(s)} + {O }_{ 2(g)} \rightarrow 2{ M }_{ 2 }o

  • de oxiden reageren krachtig met water tot een hydroxide. De resulterende hydroxiden van deze elementen scheiden volledig in water om een aantal van de sterkste basen bekend te vormen., Natriumhydroxide (NaOH), ook wel loog genoemd, is een industriële sterkte base.

{ M }_{ 2 }O_ {(s)} +H_{ 2 }{ O }\rightarrow 2MOH_{ (aq)}

  • het zuivere alkalimetaal kan ook direct reageren met water. In dit geval is het metaal een basisch anhydride. Gasvormige waterstof komt vrij, die ontvlambaar is.

2{ M } _ {(s)} +2{ H }_{ 2 }O\rightarrow 2MOH_{ (aq)} + {H }_{ 2(g)}

  • blootstelling van een alkalimetaal aan een halogeen zal een extreem exotherme reactie veroorzaken die resulteert in een ionenzout. Bijna elk zout van een alkalimetaal is goed oplosbaar in water., Ze vormen geleidende oplossingen, die hun Ionische aard bewijzen.

2{ M }_{ (s) }+{ Cl }_{ 2(g) }\rightarrow 2MCl_{ (S)}

voorkomen in de natuur

alle ontdekte alkalimetalen komen in de natuur voor. Experimenten zijn uitgevoerd om de synthese van ununennium (Uue) te proberen, die waarschijnlijk het volgende lid van de groep zal zijn als de poging succesvol is. Er wordt voorspeld dat het volgende alkalimetaal na ununennium unexpentium (Uhp) zou zijn, een element dat nog niet eens pogingen tot synthese heeft ontvangen vanwege zijn extreem hoge atoomgetal.,

toepassingen van alkalimetalen

De meeste alkalimetalen hebben veel verschillende toepassingen. Twee van de meest bekende toepassingen van de zuivere elementen zijn rubidium en cesium atoomklokken, waarvan cesium atoomklokken de meest nauwkeurige weergave van de tijd zijn die bekend is als van 2012. Een veel voorkomende toepassing van de verbindingen van natrium is de natriumdamp lamp, die zeer efficiënt licht uitzendt. Keukenzout, of natriumchloride, daarentegen, wordt al sinds de oudheid gebruikt.

Share

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *