Alkalické kovy

Základní přehled Prvek X ttání, °C tvaru, °C kovovost Li 0,97 180 1347 Na 1,01 98 881 K 0,91 63 766 Rb 0,89 39 688 Cs 0,86 29 705

Základní přehled obecná elektronová konfigurace: ns1 => vytváří pouze jediné oxidační číslo +I chemické i fyzikální vlastnosti kovů nízkotající měkké kovy s rostoucím protonovým číslem klesá elektronegativita roste kovovost

Základní přehled lithium se více než ostatním prvkům ve skupině podobá svými vlastnostmi hořčíku - diagonální podobnost při reakci s kyslíkem vzniká oxid ostatní prvky ve skupině vytváří peroxidy a hyperoxidy uhličitan lithný se za vysokých teplot rozkládá na oxid lithný a uhličitý uhličitany ostatních alkalických kovů se pouze taví fluorid a fosforečnan jsou nerozpustné ve vodě fluoridy a fosforečnany ostatních jsou rozpustné

Plamenová zkouška purpurově červená, oranžová, oranžovo-růžová, fialová, modrá

Výskyt a výroba pouze sodík a draslík se v přírodě vyskytují ve větších množstvích (asi 2,5%) ostatní jsou zastoupeny pouze málo všechny alkalické kovy se vyrábí elektrolýzou taveniny příslušného chloridu výskyt hlavním zdrojem sodíku je NaCl draslík se získává z karnalitu KCl . MgCl2 . 6 H2O lithium a cesium v některých hlinitokřemičitanech rubidium doprovází cesium

Využití Li Na K Rb, Cs akumulátory, tlumící léky chladivo v některých jaderných elektrárnách sodíkové výbojky, redukční činidlo K redukční činidlo, chladivo Rb, Cs atomové hodiny

Li < Na < K < Rb < Cs Chemické vlastnosti velmi reaktivní neušlechtilé kovy pouze lithium je stálé na vzduchu ostatní se uchovávají v petroleji brání kontaktu se vzduchem a vlhkostí jejich reaktivita vzrůstá s protonovým číslem Li < Na < K < Rb < Cs Li až za zvýšené teploty, Na a K zvolna, Rb a Cs jsou samozápalné reagují s vodou za vzniku hydroxidu Li pouze zvolna, Na a K bouřlivěji, Rb a Cs explozivně

Sloučeniny alkalických kovů hydridy vznikají reakcí kovu s vodíkem jsou velmi nestálé, nejstálejší je LiH, ostatní jsou na vzduchu samozápalné reagují se vzdušnou vlhkostí NaH + H2O → NaOH + H2 průmyslově se vyrábí LiH a NaH velmi silná redukční činidla TiCl4 + 4 NaH → Ti + 4 NaCl + 2 H2 používají se pro výrobu stálejších NaBH4 a LiAlH4

Sloučeniny alkalických kovů sloučeniny s kyslíkem oxidy oxid M2O tvoří všechny prvky kromě Cs pouze Li2O vzniká reakcí kovu s kyslíkem ostatní se připravují reakcí kovu s peroxidem nebo dusičnanem stejného kovu 10 Na + 2 NaNO3 → 6 Na2O + N2 2 Na + Na2O2 → 2 Na2O silně zásadotvorné oxidy

Sloučeniny alkalických kovů peroxidy reakcí sodíku s kyslíkem vzniká peroxid sodný Na2O2 používá se jako silné oxidační činidlo v některých dýchacích přístrojích přeměňuje CO2 na O2 2 Na2O2 + 2 CO2 → 2 Na2CO3 + O2 hyperoxidy u reakcí draslíku, rubidia a cesia s kyslíkem je produktem hyperoxid O2- KO2 se podobně jako Na2O2 používá v některých dýchacích přístrojích 4 KO2 + 2 CO2 → 2 K2CO3 + 3 O2

Sloučeniny alkalických kovů hydroxidy velmi silné zásady, dobře rozpustné ve vodě jsou hygroskopické (kromě LiOH) pohlcují vodu ze vzduchu reagují se vzdušným CO2 – zapékání uzávěrů skleněných lahví 2 NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O významné jsou zejména NaOH a KOH výroba mýdel, základní zásady, výroba solí Na+ a K+

Sloučeniny alkalických kovů soli látky iontového charakteru většinou dobře rozpustné ve vodě, kromě: LiF, Li3PO4 KClO4, RbClO4, CsClO4 významné soli Na2CO3 (prací soda), NaHCO3 (jedlá soda) K2CO3 (potaš) NaNO3, KNO3 – hnojiva

Sloučeniny alkalických kovů Solvayův způsob výroby sody: NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3 NaCl + NH4HCO3 → NaHCO3 + NH4Cl 2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2 NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O