碱金属元素介绍
碱金属是指在元素周期表中ⅠA族除氢(H)外的六个金属元素,即锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)。
根据IUPAC的规定,碱金属属于元素周期表中的ⅠA族元素。 碱金属均有一个属于s轨道的最外层电子,因此这一族属于元素周期表的s区。碱金属的化学性质显示出十分明显的同系行为,是元素周期性 的最好例子。氢 (H)虽然属于ⅠA族,但显现的化学性质和碱金属相差甚远,因此不被认为是碱金属。
所有已发现的碱金属均存在于自然界中。按照化学元素丰度顺序,丰度最高的是钠,其次是钾,接下来是锂、铷、铯,最后是钫。碱金属的性质:
1.碱金属都是活泼金属。
2.碱金属的熔点和沸点都较低,硬度较小(如钠和钾可用小刀切割)。
3.碱金属元素原子的价电子层结构是ns1,因此化合价为 1。
4.碱金属原子次外层有8个电子(锂是2个电子),对核电荷的屏蔽效应较强,最外层的一个价电子离核又较远,特别容易失去。
5.跟同周期的其他元素相比,碱金属原子半径最大(除稀有气体元素外),第一电离能最低,电负性最小。
6.碱金属在成键形成化合物时,以离子键为特征。
7.碱金属在自然界中都以化合态存在。
8.它在化学反应中常用作还原剂。
碱金属元素基本性质表
元素 | 3 Li(锂) | 11Na(钠) | 19K(钾) | 37Rb(铷) | 55Cs(铯) | 87Fr(钫) |
熔点/℃ | 180.5 | 97.81 | 63.65 | 38.89 | 28.84 | 27 |
沸点/℃ | 1347 | 882.9 | 774 | 688 | 678.4 | 677 |
熔沸点变化 | 降低趋势 | |||||
密度(25℃)/g·cm^-3 | 0.534 | 0.971 | 0.856 | 1.532 | 1.8785 | 1.870 |
密度变化 | 升高趋势 | 反常 | ||||
导电性 | 导 体 | 导 体 | 导 体 | 导 体 | 导 体 | 导 体 |
颜 色 | 银白色 | 银白色 | 银白色 | 银白色(略带金色) | 金黄色 | 银白色 |
形 态 | 固 体 | 固 体 | 固 体 | 固 体 | 固 体 | 固 体 |
金属or非金属性 | 金属性 | 金属性 | 金属性 | 金属性 | 金属性 | 金属性 |
价 态 | +1 | +1 | +1 | +1 | +1 | +1 |
主要氧化物 | Li2O | Na2O Na2O2 | K2O K2O2 | 复杂 | 复杂 | 复杂 |
氧化物对应的水化物 | LiOH | NaOH | KOH | RbOH | CsOH | FrOH |
气态氢化物 | LiH | NaH | KH | RbH | CsH | FrH |
气态氢化物的稳定性 | 不稳定 | 不稳定 | 不稳定 | 不稳定 | 不稳定 | 不稳定 |
硬度 | 逐渐减小(注意保存方式) |