Слайд 2
Электронное строение
Имея на наружном слое только
1 электрон, атомы ЩЭ чрезвычайно легко отдают его,превращаясь в
положительно однозарядные ионы с устойчивой оболочкой соответствующего инертного газа.
Слайд 3
Физические свойства
Все щелочные металлы обладают сильным металлическим блеском,
имеют серебристо-белый цвет (кроме серебристо-жёлтого цезия)
Очень мягкие, их можно резать скальпелем.
Литий, натрий и калий легче воды и
плавают на её поверхности, реагируя с ней.
На воздухе блестящая поверхность металла сейчас же тускнеет вследствие окисления.
Характеризуются незначительной твердостью, высокой электропроводностью, малыми удельными весами и низкими температурами плавления и кипения.
Слайд 5
Особое положение лития
Литий занимает особое положение
среди щелочных металлов, являясь переходным по химическим свойствам к
элементам главной подгруппы II группы периодической системы элементов. Подтверждение тому — трудная растворимость карбоната, фосфата и фторида лития, а также способность к образованию двойных и типично комплексных соединений, отсутствующая у других щелочных металлов.
Слайд 6
Диагональное сходство Li-Mg
Наибольшее сходство из-за близости
ионных радиусов наблюдается у соединений лития и магния, которые
равны 0,78 и 0,74 А соответственно, что обусловливает трудность их разделения.
Слайд 7
Способность к прямому синтезу нитрида Li3N
и карбида Li2C2, низкая растворимость соединений (Li2CO3, LiF, Li3PO4,
LiOH) являются отражением диагонального сходства элементов Li и Mg.
Слайд 8
Окраска пламени щелочными металлами
и их соединениями
Слайд 9
Химические свойства
ЩЭ вытесняют водород не только из кислот,
но и из воды, образуя сильные основания :
Me
+ 2H2O = 2MeOH + H2.
2. Энергично взаимодействуют с галогенами, особенно с хлором и фтором:
2Me + Cl2 = 2MeCl
Слайд 10
3. Rb и Cs самовоспламеняются на воздухе, Li,
Na, K загораются при небольшом нагревании, образуюя пероксиды состава
Na2O2, K2O4, Rb2O4 и Cs2O4( только литий , сгорая, образует нормальный окисел) :
2Me +2O2 = Me2O4
4. Взаимодействуют с водородом
2Me + H2 = 2MeH
Слайд 11
2K + S = K2S
6Li + N2 =
2Li3N
2Li + 2C = Li2C2
2Na + 2NH3 = 2NaNH2
+ H2
2Na + 2CH3COOH = CH3COONa + H2
Слайд 12
Получение щелочных металлов
1. Электролиз расплавов их галогенидов
2LiCl =
2Li + Cl2
2. Электролиз расплавов их гидроксидов
4NaOH = 4Na
+ 2H2O+ O2
3. Щелочной металл может быть восстановлен из соответствующего хлорида или бромида при нагревании под вакуумом до 600-900 °C:
2MeCl + Ca = 2Me + CaCl2
Слайд 13
Гидриды
Восстановительная способность ЩЭ настолько велика, что они могут
восстанавливать атомы водорода.
Так, при нагревании ЩЭ в струе водорода
получают твердые кристаллические вещества типа MeH
2Na + H2 = 2NaH
NaH + H2O = NaOH + H2
Слайд 14
По своему химическому характеру гидриды несколько
напоминают соли галогеноводородных кислот. Гидриды ЩЭ растворяются в жидком
аммиаке, образуя проводящие ток растворы. При электролизе таких растворов на катоде выделяется металл, а на аноде- водород.
Слайд 15
Кислородные соединения
Для кислородных соединений щелочных металлов
характерна следующая закономерность: по мере увеличения радиуса катиона щелочного металла возрастает устойчивость
кислородных соединений, содержащих пероксид-ион О22−и надпероксид-ион O2−.
Для тяжёлых щелочных металлов характерно образование довольно устойчивых озонидов состава ЭО3
Слайд 16
Все кислородные соединения имеют различную окраску, интенсивность
которой углубляется в ряду от Li до Cs:
Слайд 17
Химические свойства оксидов
1.Оксиды щелочных металлов обладают всеми свойствами, присущими основным
оксидам: они реагируют с водой, кислотным оксидами и кислотами:
Li2O + H2O = 2LiOH
K2O
+ SO3 = K2SO4
Na2O + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O
Слайд 18
Пероксиды
Пероксиды и надпероксиды проявляют свойства сильных окислителей:
Na2O2+2NaY +2H2SO4= Y2 +2Na2SO4
+2H2O
Пероксиды и надпероксиды интенсивно взаимодействуют с водой, образуя гидроксиды:
Na2O2+2H2O = 2NaOH +
H2O2
2KO2 + 2H2O = 2KOH + H2O2 + O2
Слайд 19
Гидроксиды
Гидроксиды щелочных металлов — белые гигроскопичные вещества, водные растворы которых являются сильными основаниями.
Слайд 20
Они участвуют во всех реакциях, характерных для
оснований — реагируют с кислотами, кислотными и амфотерными оксидами, амфотерными гидроксидами:
2LiOH +H2SO4 =
Li2SO4 + 2H2O
2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O
KOH + AL(OH)3 = K (Al (OH)4)
Слайд 21
Получение
В основном используют электролитические методы
2NaCl + 2H2O =
H2 + Cl2 + 2NaOH
Слайд 22
Карбонаты
Важным продуктом, содержащим щелочной металл, является сода Na2CO3.
Основное количество соды во всём мире производят по методу Сольве, предложенному ещё
в начале XX века.
Слайд 23
Суть метода состоит в
следующем: водный раствор NaCl, к которому добавлен аммиак, насыщают углекислым газом при температуре 26 — 30 °C. При
этом образуется малорастворимый гидрокарбонат натрия, называемый питьевой содой:
NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl
Слайд 24
Аммиак добавляют для нейтрализации кислотной среды, возникающей
при пропускании углекислого газа в раствор, и получения гидрокарбонат-иона HCO3−, необходимого для
осаждения гидрокарбоната натрия. После отделения питьевой соды раствор, содержащий хлорид аммония, нагревают с известью и выделяют аммиак, который возвращают в реакционную зону:
NH4Cl + Ca(OH)2 = 2NH3+ CaCl2 + 2H2O
Слайд 25
Получение
2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2 + H2O
2KOH +
CO2 = K2CO3 + H2O
Слайд 26
Большое практическое значение имеют натрий, калий и их
соли
Слайд 27
Натрий
Серебристо-белый металл. Настолько мягок, что легко режется ножом.
Вследствие
легкой окисляемости на воздухе натрий хранят под слоем керосина.
С
кислородом натрий образует 2 соединения : окись натрия Na2O и перекись натрия Na2O2.
Слайд 28
Na2O2 + 2Na = 2Na2O
Na2O + H2O =
2NaOH
Перекись натрия – сильный окислитель
При осторожном растворении в холодной
воде перекиси натрия получается раствор, содержащий едкий натр и перекись водорода:
1.Na2O2 + 2H2O = H2O2 + NaOH
2.Na2O2+H2SO4= Na2SO4+ H2O2
3.2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
Слайд 29
Гидрат окиси натрия NaOH
Представляет собой твердое белое, очень
гидроскопичное вещество.
Так же называется «едким натром» ввиду сильного разъедающего
действия на ткани, кожу бумагу.
NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
Получение:
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH
Слайд 30
Соли натрия
Натрий образует соли со всеми известными
кислотами.
Все соли натрия окрашивают пламя в жестый цвет.
NaCl, Na2S,
Na2So4*10H2O , NaNO3 , Na2CO3*10H2O , Na2SiO3 , Na2S2O3*5H2O
Слайд 31
Калий
По внешнему виду, а так же
по физическим и химическим свойствам калий очень похож на
натрий, но обладает еще большей активностью. Имеет серебристо белый цвет, плавится при низкой температуре, быстро окисляется на воздухе и реагирует с водой с выделением водорода.
3K+ KO2 = 2K2O
Слайд 32
KOH.Гидрат окиси калия, или «едкое кали» Получается электролизом
растворов хлористого калия.
Соли калия очень сходны с солями натрия.
Будучи внесены в пламя газовой горелки , соли калия сообщают ему характерную розово-фиолетовую окраску.