KIM LOẠI KIỀM

I. VỊ TRÍ - TÍNH CHẤT VẬT LÍ

1. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

VỊ TRÍ  - Nhóm IA, đứng ở mỗi đầu chu kì (trừ chu kì 1 )
CẤU TẠO Kết quả hình ảnh cho vi tri cua kim loai kiem
NHẬN XÉT: Có 1e lớp ngoài cùng (RẤT ÍT) nhưng BÁN KÍNH nguyên tử lớn (LỚN NHẤT) so với các nguyên tố cùng 1 chu kì.

=> DỄ tách khỏi nguyên tử (năng lượng ion hóa NHỎ).

M → M+ + 1e

2. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Các kim loại kiềm có cấu tạo mạng tinh thể LẬP PHƯƠNG TÂM KHỐI là kiểu mạng KÉM đặc khít (rỗng và xốp).

- LIÊN KẾT KIM LOẠI trong mạng tinh thể kim loại kiềm KÉM  bền vững.

- NHIỆT ĐỘ NÓNG CHẢY, NHIỆT ĐỘ SÔI THẤP (giảm từ Li đến Cs).

- Khối lượng riêng NHỎ (TĂNG từ Li đến Cs, do bán kính nguyên tử TĂNG, cấu trúc KÉM đặc khít).

- Độ cứng THẤP (do lực liên kết nguyên tử YẾU).

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

1. TÁC DỤNG VỚI NƯỚC

- LITI: viên liti CHẠY trên mặt nước và BỐC CHÁY

- NATRI: khá GIỐNG với Li, đám cháy LÂU hơn và gây ra vụ nổ NHỎ

- KALI: vụ nổ LỚN, phản ứng vô cùng MÃNH LIỆT

 

* TỔNG QUÁT: 2M + 2H2O  → 2MOH + H2

2. TÁC DỤNG VỚI AXIT

- Kim loại kiềm dễ dàng KHỬ H+ của dung dịch axit của HCl, H2SO4 thành H2 (phản ứng gây NỔ nguy hiểm).

2Na + 2HCl → 2NaCl + H2

3. TÁC DỤNG VỚI MUỐI

- HẦU HẾT các kim loại kiềm có thể KHỬ được các PHI KIM.

    • Tác dụng với OXI → HỖN HỢP oxit và peoxit

4Na + O2 → 2Na2

2Na + O2 → Na2O2

    • Tác dụng với HALOGEN → MUỐI HALOGENUA

2Na + Cl2 → 2NaCl 

    • Tác dụng với LƯU HUỲNH → MUỐI SUNFUA

2Na + S → 2Na2

III. ỨNG DỤNG

- KIM LOẠI KIỀM có nhiều ứng dụng quan trọng:

    • Chế tạo HỢP KIM nhiệt độ nóng chảy THẤP dùng trong thiết bị báo cháy,... 
    • Các kim loại KALI và NATRI dùng làm CHẤT TRAO ĐỔI NHIỆT trong một vài lò phản ứng hạt nhân.
    • Kim loại XESI dùng chế tạo tế bào quang điện.
    • Kim loại KIỀM được dùng để điều chế một số kim loại HIẾM bằng phương pháp NHIỆT LUYỆN.
    • Kim loại KIỀM được dùng nhiều trong TỔNG HỢP hữu cơ.

IV. ĐIỀU CHẾ

 - Phương pháp thường dùng để điều chế kim loại kiềm là ĐIỆN PHÂN nóng chảy MUỐI HALOGENUA của kim loại kiềm.

Điện phân nóng chảy muối NaCl

Catot ( – )    \leftarrow   NaCl   \rightarrow    Anot ( + ) 
2 Na+ + e → Na                   2Cl- → Cl2 + 2e

 

Phương trình điện phân là

2NaCl → 2Na + Cl2