Alkalické kovy

01.11.2013 15:14
  • Li Na K Rb Cs Fr - zvětšují se atomové poloměry (lithium nejmenší - francium největší)
  • I.A - 1 valenční elektron ns1
  • malé ionizační E (klesá)
  • vzniknou z nich kationty - redukční činidla
  • oxidují na vzduchu (Vemte si, že vždycky, když se vyndávaly z lahve, byly matné, ale když se rozkrojily, byly krásně lesklé)
  • přechovávají se v petroleji

  • FV:

  • nízké teploty tání (do 100°C)
  • malé hustoty (Li - nejnižší) plavou na vodě (vzpomínáte na sodík poletující na H2O?)
  • měkké (krájeli jsme je nožem)
  • plamenové zkoušky (o jejich přítomnosti)
    • Li - karmínová červeň
    • Na - žlutá až oranžová
    • K, Rb, Cs, Fr - do fialova

https://alkalickekovy.ic.cz/barvaplamene.jpg

https://alkalickekovy.ic.cz/barvaplamene.jpg

  • vyskytují se pouze ve sloučeninách - sodné soli v moři
    • NaCl - halit
    • KCl - silvín
    • NaNO3 - chilský ledek
  • KCl * MgCl2 * 6H2O - karmalit  (= KMgCl3 * 6H2O)

Reakce

  • s kyslíkem
    • Li --- Li2O oxidy
    • Na, K, Rb, Cs  --- Na2O2 ...- peroxidy O22- - peroxoskupina
    • KO2, RbO2, CsO2 - hyperoxidy (superoxidy)
  • s vodou
    • 2Na + 2H2O --- 2NaOH + H2 (bouřlivá reakce) fenolftalein v zásaditém prostředí
  • https://www.meta-synthesis.com/webbook/38_binary/natrium3.jpghttps://www.meta-synthesis.com/webbook/38_binary/natrium3.jpg
  • s vodíkem
    • 2Na + H2 --- 2NaH - nízká elektronegativita - iontová vazba - iontové hybridy H-1

 

Vsuvka
  • Rozdíl elektronegativit
    • pod 0,4 - kovalentní (nepolární)
    • 0,4 - 1,7 . polární
    • nad 1,7 - iontová
  • Acidobazický indikátor
    • fenolftalein - fialová
    • thymoftalein - modrá

Výroba sodíku a draslíku

  • Oba prvky se získávají redukcí za využití elektrolýzy taveniny chloridů (NaCl; KCl).
  • kat: 2Na+ + 2e- --- 2 Na
  • an: 2Cl- --- Cl20 + 2e-

Sloučeniny alkalických kovů

  • Nabývají vždy +1; často mají iontový charakter
  • jsou bezbarvé (dělají se plamenové zkoušky)
  • Rozpustné ve vodě až na:
    • Li2CO3; LiF; Li3PO4; KClO4;   + NaHCO3 (omezeně rozpustný)
  • hydroxidy alkalických kovů = louhy
    • anorganické zásady

Elektrolýza vodného roztoku NaCl = solanky

  1. Diafragmový způsob:
    • Na železné katodě dochází k oxidaci hydroxionových iontů (H3O+ + OH- = H2O)
    • diafragma: překážka - chlór už zpátky neprojde
    • kat: H3O+ +e= --- H2 + H2O (fialoví - fenolftalein) v katodové části vzniká NaOH
    • anoda: 2Cl- --- Cl2 + 2e-
    • přednostně se vylučuje vodík
  2. Amalgámový způsob
    • rtuťová katoda - rtuť protéka po šikmém dnu
    • přednostně se vylučuje Na
    • přepětí vodíku
    • Na+ +e- + xHg --- NaHgx
    • amalgám se hydrolyzuje
      • NaHgx + H2O --- NaOH + H2 + Hg
    • rtuť je toxická - především páry - vodík znečištěn rtutí
    • hydroxidy jsou žíravé a pevné bílé a hygroskopické látky
    • kationty OH- - výroba celulózy, mýdel
  3. Solvayový způsob
    • NaCl + H2O + NH3 + CO2 --- NaHCO3(omezeně rozpustný) + NH4Cl(salmiak)
    • NaHCO3 (jedlá soda / soda bicarbona) se tepelně rozkládá na Na2CO3 (kalcinovaná soda)+ CO2 + H2O - tento proces probíhá například při pečení za použití prášku do pečiva nebo při měkčení vody. Soda je součástí pracích prášků. Používá se k výrobě mýdla, skla. Soda Na2CO3 se vyrábí ve velkém.

Ája

Zpět