Kim loại kiềm - Phần 1

I- Vị trí và cấu tạo

Nguyên tố
Cấu trúc lớp electron
ngoài cùng
2s1 3s1 4s1 5s1 6s1
  Là những nguyên tố s

- Là nhóm nguyên tố có độ âm điện nhỏ nhất (năng lượng ion hoá I1 nhỏ nhất) nên thể hiện tính khử mạnh.

- Là nhóm nguyên tố có tính khử mạnh (ion của chúng có tính oxi hóa yếu) nên chúng chỉ được điều chế từ sự điện phân các muối clorua nóng chảy).

II- Tính chất vật lý

Kim loại kiềm có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp, mềm. Đơn chất và hợp chất của mỗi kim loại kiềm có màu ngọn lửa đặc trưng: Liti : đỏ tím, Na : vàng ; K : tím ; Rb : đỏ huyết. Người ta thường dựa vào màu sắc trên dể nhận biết kim loại kiềm.

III- Tính chất hóa học

Kim loại kiềm là nguyên tố có tính khử mạnh (II thấp và E° có giá trị rất âm).

                 M - 1e → M+

Vì thế kim loại kiềm có khả năng phản ứng với các chất oxi hoá như phi kim, H+ (trong nước, trong axit) cation kim loại (trong oxit).

1. Tác dụng với phi kim

a. Tác dụng với oxi

- Ở nhiệt độ thường: tạo oxit có công thức M2O (Li, Na) hay tạo M2O2 (K, Rb, Cs, Fr).

- Ở nhiệt độ cao: tạo M2O2 (Na) hay MO2 (K, Rb, Cs, Fr) (trừ trường hợp Li tạo Li2O ).

b. Tác dụng với halogen

Phản ứng mãnh liệt với halogen (X2 ) tạo muối halogenua MX

            2M + X2  2MX

c. Tác dụng với hiđro tạo hiđrua kim loại

           2M + H2  2MH

           2Na + H2  2NaH

NaH là chất khử mạnh, khi tác dụng với H2O giải phóng H2.

           NaH + H2O → NaOH + H2

2. Tác dụng với nước

Do hoạt động hóa học mạnh nên các kim loại kiềm phản ứng mãnh liệt với nước.

            2M + 2H2O → 2MOH + H2

            2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

3. Tác dụng với dung dịch axit

            2M + 2H+ → 2M+ + H2 ↑

  Kim loại kiềm
HCl và H2SO4 loãng H2 ↑
H2SO4 đặc, t0 H2S ↑ , S ↓ , SO2 ↑
HNO3 loãng NH4NO3, N2 ↑ , N2O ↑, NO ↑
HNO3 đặc, t0 NO2: - Khí màu nâu.
         - Dễ nhị hợp thành N2O4 không màu

Lưu ý: Một số phản ứng chung giữa kim loại M, hoá trị không đổi n với các axit:

          2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 ↑

          xM + yH2SO4 → Mx(SO4)y + yH2   (với 2y/x = n)
                   loãng

           4xM + 4yH2SO 4Mx(SO4)y + yH2S ↑ + 4yH2O
                         đậm đặc 

             3xM + 4yH2SO4 3Mx(SO4)y + yS↓ + 4yH2O
                      đậm đặc

           xM + 2yH2SO4Mx(SO4)y) + ySO2↑ + 2yH2O
                     đậm đặc

           8M + 10nHNO3 8M (NO3)2 + nNH4NO3 + 3nH2O
                     rất loãng

            10M + 12nHNO310M(NO3)n + nN2↑ + 6nH2O
                        loãng

            3M + 4nHNO33M(NO3)n + nNO↑ + 2nH2O
                       loãng

            M + 2nHNO3M(NO3)n + nNO2↑ + nH2O
                     đậm đặc

4. Tác dụng với oxit kim loại

             2Na + CuO  Na2O + Cu

5. Tác dụng với dung dịch muối

Với cation kim loại của muối tan trong nước thì kim loại kiềm tác dụng với nước trước mà không tuân theo quy luật thông thường là kim loại hoạt động hóa học mạnh đẩy kim loại hoạt động hóa học yếu ra khỏi dung dịch muối.

            Na + ddCuSO4:

           2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑

           CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓

Thống kê thành viên

Tổng thành viên 86.083
Thành viên mới nhất humxam2x1