Tính Chất Hóa Học Của Kim Loại Kiềm

Tính chất hóa học của Kim loại kiềm | Tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng Trang trước Trang sau

Bài viết về tính chất hóa học của kim loại gồm đầy đủ thông tin về tính chất vật lí, tính chất hóa học, cách điều chế, .... Mời các bạn đón xem:

• I. Vị trí và cấu tạo
• II. Tính chất vật lí và nhận biết
• III. Tính chất hóa học
• IV. Điều chế
• V. Ứng dụng

Tính chất hóa học của Kim loại kiềm

I. Vị trí và cấu tạo

Quảng cáo

1. Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn

- Sáu nguyên tố hóa học đứng sau nguyên tố khí hiếm là liti (Li), natri (Na), kali (K), rubiđi (Rb), xesi (Cs), franxi (Fr) được gọi là các kim loại kiềm.

- Các kim loại kiềm thuộc nhóm IA, đứng ở đầu mỗi chu kì (trừ chu kì I).

2. Cấu tạo và tính chất của kim loại kiềm

- Cấu hình electron: Kim loại kiềm là những nguyên tố s. Lớp e ngoài cùng của nguyên tử chỉ có 1e, ở phân lớp ns1 (n là số thứ tự chu kì). So với những electron khác trong nguyên tử thì electron ns1 ở xa hạt nhân nguyên tử nhất, do đó dễ tách khỏi nguyên tử. Các cation M+ của kim loại kiềm có cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm đứng trước.

- Năng lượng ion hóa: Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hóa I1 nhỏ nhất so với các kim loại khác cùng chu kì. Do vậy các kim loại kiềm có tính khử rất mạnh:

Quảng cáo

M → M+ + e

- Năng lượng ion hóa I2 của các nguyên tử kim loại kiềm lớn hơn năng lượng ion hóa I1 nhiều lần (từ 6 đến 14 lần). Vì vậy, trong các phản ứng hóa học nguyến tử kim loại kiềm chỉ nhường 1 electron.

- Trong nhóm kim loại kiềm, năng lượng ion hóa I1 giảm dần từ Li đến Cs.

- Số oxi hóa: Trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm chỉ có số oxi hóa +1.

- Thế điện cực chuẩn: Thế điện cực chuẩn của kim loại kiềm rất âm.

II. Tính chất vật lí

Các kim loại kiềm có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm khối là kiểu mạng kém đặc khít.

1. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các kim loại kiềm thấp hơn nhiều so với các kim loại khác. Tính chất này là do liên kết kim loại trong mạng tinh thể kim loại kém bền vững.

2. Khối lượng riêng

- Khối lượng riêng của các kim loại kiềm cũng nhỏ hơn so với các kim loại khác. Khối lượng riêng của các kim loại nhỏ là do nguyên tử của các kim loại kiềm có bán kính lớn và do có cấu tạo mạng tinh thể của chúng kém đặc khít.

3. Tính cứng

Quảng cáo

- Các kim loại kiềm đều mềm, chúng có thể cắt bằng dao. Tính chất này là do liên kết kim loại trong mạng tinh thể yếu.

III. Tính chất hóa học

Các nguyên tử kim loại kiềm đều có năng lượng ion hóa I1 thấp và thế điện cực chuẩn E0 có giá trị rất âm. Vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh.

1. Tác dụng với phi kim

- Hầu hết các kim loại kiềm có thể khử được các phi kim.

- Thí dụ: kim loại Na cháy trong môi trường khí oxi khô tạo ra natri peoxit Na2O2. Trong hợp chất peoxit, oxi có số oxi hóa -1:

2. Tác dụng với axit

- Các kim loại kiềm đều có thể khử dễ dàng ion H+ của dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng) thành khí H2 (phản ứng gây nổ nguy hiểm):

2Li + 2HCl → 2LiCl + H2↑

Quảng cáo

- Dạng tổng quát:

2M + 2H+ → 2M+ + H2↑

3. Tác dụng với nước

- Kim loại kiềm khử được nước dễ dàng, giải phóng khí hiđro:

2Na + 2H2O → 2NaOH (dd) + H2↑

- Dạng tổng quát:

2M + 2H2O → 2MOH (dd) + H2↑

- Do vậy, các kim loại kiềm được bảo quản bằng cách ngâm chìm trong dầu hỏa.

IV. Điều chế

- Kim loại kiềm dễ bị oxi hóa thành ion dương, do vậy trong tự nhiên kim loại kiềm chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.

- Điều chế kim loại kiềm bằng cách khử ion của chúng:

M+ + e → M

- Tuy nhiên, không có chất nào khử được ion kim loại kiềm.

- Phương pháp thường dùng để điều chế kim loại kiềm là điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm.

- Thí dụ: Điện phân muối NaCl

Phương trình điện phân:

V. Ứng dụng

- Kim loại kiềm có nhiều ứng dụng quan trọng.

- Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiếp bị báo cháy,...

- Các kim loại kali, 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.

Xem thêm tính chất hóa học của các chất khác:

• Tính chất của Kim loại
• Tính chất của Kim loại kiềm thổ
• Tính chất của Phi kim
• Tính chất của alkane
• Tính chất của alkene
• Tính chất của alkyne

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS. Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Wiki tính chất hóa học trình bày toàn bộ tính chất hóa học, vật lí, nhận biết, điều chế và ứng dụng của tất cả các đơn chất, hợp chất hóa học đã học trong chương trình Hóa học cấp 2, 3.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Trang trước Trang sau Đề thi, giáo án các lớp các môn học

• Đề thi lớp 1 (các môn học)
• Đề thi lớp 2 (các môn học)
• Đề thi lớp 3 (các môn học)
• Đề thi lớp 4 (các môn học)
• Đề thi lớp 5 (các môn học)
• Đề thi lớp 6 (các môn học)
• Đề thi lớp 7 (các môn học)
• Đề thi lớp 8 (các môn học)
• Đề thi lớp 9 (các môn học)
• Đề thi lớp 10 (các môn học)
• Đề thi lớp 11 (các môn học)
• Đề thi lớp 12 (các môn học)
• Giáo án lớp 1 (các môn học)
• Giáo án lớp 2 (các môn học)
• Giáo án lớp 3 (các môn học)
• Giáo án lớp 4 (các môn học)
• Giáo án lớp 5 (các môn học)
• Giáo án lớp 6 (các môn học)
• Giáo án lớp 7 (các môn học)
• Giáo án lớp 8 (các môn học)
• Giáo án lớp 9 (các môn học)
• Giáo án lớp 10 (các môn học)
• Giáo án lớp 11 (các môn học)
• Giáo án lớp 12 (các môn học)