УРОК 21, ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ

I ГРУППА (главная подгруппа) – ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ. Это самые активные типичные металлы. Li литий На внешнем электронном уровне Nа натрий 1 электрон, который легко oтдают в химических реакциях К калий Валентность 1 Rb рубидий При отдаче электрона Cs цезий образуют катион с зарядом +1 Fr франций (Nа +, K +, Rb + ) Активность увеличивается

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Мягкие (режутся ножом, кроме лития) Легкие ( = 0,53г/см 3 - литий) ( = 2,44г/см 3 – цезий) Легкоплавкие (27°С – цезий, 98°С – натрий ) Хранят под слоем керосина

Химические свойства I.Взаимодействие с кислородом а) 4 Li +О 2 = 2 Li 2 О – оксид лития б) 2 Na + О 2 = Na 2 O 2 – пероксид натрия (твердые вещества) t°t° t°t°

2. Взаимодействие с водородом (гидриды) а) 2 Li +Н 2 = 2 LiН – гидрид лития б) 2 Na + Н 2 = 2 NaН – гидрид натрия (твердые вещества) t°t° t°t°

3. Взаимодействие с галогенами (образуются соли) C фтором (F 2 ) образуются фториды (NaF, KF, RbF...) С хлором (Cl 2 ) образует хлориды (LiCl, КCl, СsCl...) C бромом (Br 2 ) образуются бромиды (NaBr, KBr, RbBr...) Пример: 2 Li +Cl 2 = 2 LiCl – хлорид лития

4. Взаимодействие с азотом (нитриды) Li +N 2 = Li 3 N – нитрид лития ОВР: Li 0 +N 2 0 = Li 3 + N -3 Полуреакции: Li 0 – 1 е - Li окисление N е - 2 N восстановление 6 Li +N 2 = 2 Li 3 N I III Вос-ль Ок-ль 6

5. Взаимодействие с серой (образуются соли - сульфиды) а) 2 Li +S = Li 2 S – сульфид лития б) 2 Na + S = Na 2 S – сульфид натрия

6. Взаимодействие с водой С водой щелочные металлы реагируют бурно, с выделением водорода и образованием щелочей: 2 Na +2Н 2 O = 2NаОН + H 2

Оксиды щелочных металлов имеют формулу Ме 2 O (Li 2 О, Na 2 O) – это основные оксиды Оксиды растворимы в воде, при реакции с водой образуют щелочи – растворимые в воде основания (гидроксиды КОН, CsOH и т.д.): K 2 O + H 2 O = 2 КОН

Оксиды и гидроксиды щелочных металлов взаимодействуют а) с кислотными оксидами б) с кислотами (oбразуются соль и вода) Примеры: a) Na 2 O + SO 2 = Na 2 SО 3 2NaОН + SO 2 = Na 2 SО 3 + H 2 O б) K 2 O + H 2 SO 4 = К 2 SО 4 + H 2 O 2 КОН + H 2 SO 4 = К 2 SО H 2 O

II ГРУППА (главная подгруппа) – ПОДГРУППА БЕРИЛЛИЯ Эти металлы немного уступают по своей активности щелочным металлам Be бериллий На внешнем электронном уровне 2 электрона Mg магний Са кальций Валентность II Sr cтронций при отдаче 2-х электронов Ва барий образуют катионы Ra радий с зарядом +2 (Sr 2+ ) Щелочно- земельные металлы

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Легкие серебристо-белые металлы (Sr – с золотистым оттенком) Самый мягкий - барий Хранят под слоем керосина только щелочноземельные металлы

Химические свойства I. Взаимодействие с кислородом ( образуются оксиды) Оксиды имеют формулу МеО (МgО, ВаО), образуются при окислении металлов кислородом воздуха при комнатной температуре, а у бериллия и магния при нагревании. 2 Са + О 2 = 2 СаО – оксид кальция

2. Взаимодействие с водородом (гидриды) а) Mg +Н 2 = MgН 2 – гидрид магния б) Вa + Н 2 = ВaН 2 – гидрид бария (твердые вещества) t°t° t°t°

3. Взаимодействие с галогенами (образуются соли) C фтором (F 2 ) образуются фториды (СaF 2, ВеF 2,...) С хлором (Cl 2 ) образует хлориды (ВаCl 2, SrCl 2,...) C бромом (Br 2 ) образуются бромиды (CaBr 2, MgBr 2,...) Пример: Ca +Cl 2 = CaCl 2 – хлорид кальция

4. Взаимодействие с азотом (нитриды) 3 Mg +N 2 = Mg 3 N 2 – нитрид магния II III

5. Взаимодействие с серой (образуются соли - cульфиды) а) Са +S = СаS – сульфид кальция б) Вa + S = ВaS – сульфид бария II

6. Взаимодействие с водой Be не взаимодействует, Мg при нагревании. Остальные металлы при обычных условиях: Ва + 2Н 2 О = Ва(ОН) 2 + Н 2 7. Взаимодействие с кислотами Реагируют очень активно: Mg +2HCl = МgСl 2 + H 2.

Оксиды имеют формулу МеО (МgО, ВаО), Все оксиды – основные (кроме ВеО - амфотерный) Оксиды реагируют с водой, образуя основания (кроме ВеО) : СаО + Н 2 O = Са(OН) 2 Оксиды и гидроксиды бериллия и магния в воде плохо растворимы Са(OН) 2, Sr(OН) 2, Bа(OН) 2 - щелочи

Оксиды и гидроксиды взаимодействуют с кислотами (oбразуются соль и вода) Примеры: a) CaO + 2 HCl = CaCl 2 + H 2 O Ca(ОН) 2 + 2HNO 3 = Ca(NО 3 ) 2 + 2H 2 O б) MgO + H 2 SO 4 = MgSО 4 + H 2 O Mg(ОН) 2 + H 2 SO 4 = MgSО H 2 O