Щ ЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ Выполнили: Патренкина Наталия, Иванова Кристина, ученицы 9«А» класса СОШ 6 Руководитель: Овсяникова Марина Александровна, учитель химии СОШ 6

С ТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА АТОМОВ Щелочные металлы – это элементы главной подгруппы I группы Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева: литий(Li), натрий(Na), калий(K), рубидий(Rb), цезий(Cs), франций(Fr). На внешнем энергетическом уровне атомы этих элементов содержат по одному электрону, находящемся на сравнительно большом удалении от ядра. Они легко отдают этот электрон, поэтому являются сильными восстановителями. Во всех соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления +1.

Э ЛЕКТРОННО - ГРАФИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА ЛИТИЯ Li s 2 2s 1 ЭГФ:

Э ЛЕКТРОННО - ГРАФИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА НАТРИЯ Na ЭГФ: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1

Э ЛЕКТРОННО - ГРАФИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА КАЛИЯ К s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 ЭГФ: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Х АРАКТЕР ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ МеталлПроисхождение названия Распространен ие в природе Плотностьt плавлен ия LiОт греческого (lithos) - камень 0, 0065%0,53 г/см С 0 NaОт древне- еврейского (neter) – вскипающий от уксуса 2,64%0,97 г/см 3 98 С 0 KОт арабского (alkali) - щелочь 2,60%0,86 г/см 3 64 С 0 RbОт латинского (rubidus) - красный 0,031%1,53 г/см 3 39 С 0 CsОт латинского (caesius) - голубой 0,0007%1,87 г/см 3 28 С 0 FrОт латинского (Francia) - Франция Радиоактивен, стабильных изотопов не имеет 1,87 г/см 3 27 С 0

Л ИТИЙ Литий был открыт в 1817 году шведским химиком и минералогом А. Арфведсоном сначала в минерале петалите, а затем в сподумене и в лепидолите. Металлический литий впервые получил Хамфри Дэви в 1825 году.

Н АТРИЙ Натрий впервые был получен английским химиком Хемфри Дэви в 1807 году электролизом твердого NaOH.

К АЛИЙ В 1807 году английский химик Дэви электролизом твёрдого едкого кали (KOH) выделил калий и назвал его «потассий». В 1809 году Л. В. Гильберт предложил название «калий».

Р УБИДИЙ В 1861 году немецкие учёные Роберт Вильгельм Бунзен и Густав Роберт Кирхгоф, изучая с помощью спектрального анализа природные алюмосиликаты, обнаружили в них новый элемент, впоследствии названный рубидием по цвету наиболее сильных линий спектра.

Ц ЕЗИЙ Цезий был открыт в 1860 году немецкими учёными Р. В. Бунзеном и Г. Р. Кирхгофом в водах Дюрхгеймского минерального источника в Германии методом оптической спектроскопии, тем самым, став первым элементом, открытым при помощи спектрального анализа. В чистом виде цезий впервые был выделен в 1882 году шведским химиком К. Сеттербергом при электролизе расплава смеси цианида цезия (CsCN) и бария.

Ф РАНЦИЙ Этот элемент был предсказан Д. И. Менделеевым (как Эка- цезий), и был открыт (по его радиоактивности) в 1939 г. Маргаритой Перей, сотрудницей Института радия в Париже. Она же дала ему в 1964 г. название в честь своей родины Франции.

Х ИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Уравнения реакций щелочных металлов с неметаллами – водородом и серой: 2М+Н 2 = 2МН 00 t +1 2е гидрид 2М+S= М 2 S 2е2е 00 t сульфид

Х ИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА При взаимодействии с кислородом натрий образует не оксид, а пероксид: 2Na+O 2 = Na 2 O е2е t +1 пероксид И только литий образует оксид при взаимодействии с кислородом: 4Li+O 2 = 2Li 2 O 00+1 t -2 2e оксид лития

Х ИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Все щелочные металлы активно взаимодействуют с водой, образуя щелочи и восстанавливая воду до водорода: 2М+2НОН = 2МОН+Н е

С ОЕДИНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ О КСИДЫ Оксиды М 2 О – твердые вещества. Имеют ярко выраженные основные свойства: взаимодействуют с водой, кислотами и кислотными оксидами. Оксиды натрия Na 2 O и калия K 2 O получают, прокаливая пероксиды с соответствующими металлами, например: 2Na + Na 2 O 2 = 2Na 2 O +1 2e -2 t +10

С ОЕДИНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Г ИДРОКСИДЫ Гидроксиды МОН – твердые белые вещества. Очень гидроскопичны. Хорошо растворяются в воде, с выделением большого количества теплоты. Их относят к щелочам. Гидроксид натрия NaOH в технике известен как едкий натр, каустическая сода, каустик. Техническое название гидроксида калия KOH – едкое кали. Едкий натр применяют для очистки нефтепродуктов, в бумажной и текстильной промышленности, для производства жидкого мыла. Едкое кали применяют для производства жидкого мыла.

С ОЛИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ К АРБОНАТ НАТРИЯ (N A 2 CO 3 ) Карбонат натрия образует кристаллогидрат Na 2 CO 3 *10H 2 O, известный под названием кристаллическая сода, которую применяют в производстве стекла, бумаги, мыла.

С ОЛИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Г ИДРОКАРБОНАТ НАТРИЯ (N A HCO 3 ) Гидрокарбонат натрия применяют в пищевой промышленности (пищевая сода) и в медицине (питьевая сода)

С ОЛИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ К АРБОНАТ КАЛИЯ (K 2 CO 3 ) Карбонат калия (техническое название поташ) применяют в производстве жидкого мыла и для приготовления тугоплавкого стекла, а также в качестве удобрения.

С ОЛИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ К РИСТАЛЛОГИДРАТ СУЛЬФАТА НАТРИЯ (N A 2 S O 4 *10H 2 O) Кристаллогидрат сульфата натрия (техническое название глауберова соль) применяют для производства соды и стекла и в качестве слабительного.

С ОЕДИНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Х ЛОРИД НАТРИЯ (N A C L ) Хлорид натрия, или поваренная соль является важнейшим сырьем в химической промышленности, его широко применяют и в быту.

П РИМЕНЕНИЕ КАЛИЯ Калий поддерживает работу сердечной мышцы, поэтому нехватка калия в организме отрицательно сказывается на здоровье человека. Калий необходим растениям, при его недостатке снижается интенсивность фотосинтеза. Взрослый человек должен в сутки употреблять с пищей 3,5 г калия. Больше всего калия содержат курага, соя, фасоль, зеленый горошек, чернослив, изюм и некоторые другие продукты. Соли калия широко используют в сельском хозяйстве в качестве калийных удобрений.