Шүлтлэг элементүүд ямар шинж чанартай байдаг вэ? Шүлтлэг металлын жагсаалт ба шинж чанарууд

Эдгээр нь үечилсэн хүснэгтийн I бүлгийн элементүүд юм: литий (Li), натри (Na), кали (K), рубиди (Rb), цезий (Cs), франций (Fr); маш зөөлөн, уян хатан, уян хатан, хөнгөн, ихэвчлэн мөнгөлөг цагаан өнгөтэй; химийн хувьд маш идэвхтэй; устай хүчтэй урвалд орж, үүснэ шүлт(тиймээс нэр).

Бүх шүлтлэг металлууд нь маш идэвхтэй бөгөөд химийн бүх урвалд бууруулагч шинж чанартай байдаг бөгөөд цорын ганц валентийн электроноо орхиж, эерэг цэнэгтэй катион болж хувирдаг бөгөөд нэг исэлдэлтийн төлөвийг +1 харуулдаг.

Бууруулах чадвар нь ––Li–Na–K–Rb–Cs цувралд нэмэгддэг.

Бүх шүлтлэг металлын нэгдлүүд нь ион шинж чанартай байдаг.

Бараг бүх давс нь усанд уусдаг.

Бага хайлах температур,

Бага нягтрал,

Зөөлөн, хутгаар зүснэ

Тэдний үйл ажиллагааны улмаас шүлтлэг металлууд нь агаар, чийг нэвтрэхийг хаахын тулд керосин давхарга дор хадгалагддаг. Лити нь маш хөнгөн бөгөөд керосин дотор гадаргуу дээр хөвдөг тул вазелин давхарга дор хадгалагддаг.

Шүлтлэг металлын химийн шинж чанар

1. Шүлтлэг металлууд устай идэвхтэй харилцан үйлчилдэг:

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

2Li + 2H 2 O → 2LiOH + H 2

2. Хүчилтөрөгчтэй шүлтлэг металлын урвал:

4Li + O 2 → 2Li 2 O (литийн исэл)

2Na + O 2 → Na 2 O 2 (натрийн хэт исэл)

K + O 2 → KO 2 (калийн хэт исэл)

Агаарт шүлтлэг металлууд шууд исэлддэг. Тиймээс тэдгээрийг органик уусгагч (керосин гэх мэт) давхарга дор хадгалдаг.

3. Шүлтлэг металлын бусад металл бус бодисуудтай урвалд ороход хоёртын нэгдлүүд үүсдэг.

2Li + Cl 2 → 2LiCl (галогенид)

2Na + S → Na 2 S (сульфид)

2Na + H 2 → 2NaH (гидрид)

6Li + N 2 → 2Li 3 N (нитрид)

2Li + 2C → Li 2 C 2 (карбид)

4. Хүчилтэй шүлтлэг металлын урвал

(ховор хийгддэг, устай өрсөлдөх урвал байдаг):

2Na + 2HCl → 2NaCl + H2

5. Аммиактай шүлтлэг металлын харилцан үйлчлэл

(натрийн амид үүсдэг):

2Li + 2NH 3 = 2LiNH 2 + H 2

6. Энэ тохиолдолд хүчиллэг шинж чанарыг харуулдаг шүлтлэг металлын спирт, фенолтой харилцан үйлчлэл:

2Na + 2C 2 H 5 OH = 2C 2 H 5 ONa + H 2;

2K + 2C 6 H 5 OH = 2C 6 H 5 OK + H 2;

7. Шүлтлэг металлын катионуудын чанарын урвал - дөлийг дараах өнгөөр ​​будна.

Ли+ - кармин улаан

Na+ - шар

K + , Rb + ба Cs + - нил ягаан

Шүлтлэг металл бэлтгэх

Металл лити, натри, кали аваххайлсан давс (хлорид) -ийн электролиз, рубидий, цезийн хлоридыг кальцитай халаахад вакуумд багасгах замаар: 2CsCl+Ca=2Cs+CaCl 2
Натри, калийн вакуум дулааны үйлдвэрлэлийг мөн бага хэмжээгээр ашигладаг.

2NaCl+CaC 2 =2Na+CaCl 2 +2C;
4KCl+4CaO+Si=4K+2CaCl 2 +Ca 2 SiO 4.

Идэвхтэй шүлтийн металууд нь өндөр дэгдэмхий чанараас шалтгаалан вакуум-дулааны процесст ялгардаг (тэдгээрийн уурыг урвалын бүсээс зайлуулдаг).

I бүлгийн s-элементүүдийн химийн шинж чанарын онцлог, тэдгээрийн физиологийн нөлөө

Лити атомын электрон тохиргоо нь 1s 2 2s 1 байна. Энэ нь 2-р үеийн хамгийн том атомын радиустай бөгөөд энэ нь валентийн электроныг зайлуулж, инертийн хий (гели) -ийн тогтвортой тохиргоотой Li + ионы харагдах байдлыг хөнгөвчилдөг. Үүний үр дүнд түүний нэгдлүүд нь электроныг литийн атомаас өөр атом руу шилжүүлж, бага хэмжээний коваленттай ионы холбоо үүсгэдэг. Лити бол ердийн металл элемент юм. Бодисын хувьд энэ нь шүлтлэг металл юм. Энэ нь I бүлгийн бусад гишүүдээс жижиг хэмжээтэй, тэдэнтэй харьцуулахад хамгийн бага үйл ажиллагаагаараа ялгаатай. Энэ утгаараа энэ нь Ли-ээс диагональ байрладаг II бүлгийн магнийн элементтэй төстэй юм. Уусмал дахь Li+ ион нь маш их уусдаг; Энэ нь хэдэн арван усны молекулуудаар хүрээлэгдсэн байдаг. Уусгагчийн молекулын нэмэлтийн энергийн хувьд лити нь шүлтлэг металлын катионуудаас илүү протонтой ойрхон байдаг.

Li + ионы жижиг хэмжээ, цөмийн өндөр цэнэг, зөвхөн хоёр электрон нь энэ бөөмийн эргэн тойронд нэлээд чухал эерэг цэнэгийн талбар үүсэх нөхцөлийг бүрдүүлдэг тул уусмалд туйлын уусгагчийн олон тооны молекулууд байдаг. Түүнд татагдаж, зохицуулалтын тоо өндөр, метал нь олон тооны органолитийн нэгдлүүдийг үүсгэх чадвартай.

Натри нь 3-р үеээс эхэлдэг тул гадаад түвшинд зөвхөн 1e байдаг. , 3s тойрог замыг эзэлдэг. Na атомын радиус 3-р үед хамгийн их байна. Эдгээр хоёр шинж чанар нь элементийн шинж чанарыг тодорхойлдог. Түүний цахим тохиргоо нь 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 байна . Натрийн исэлдэлтийн цорын ганц төлөв нь +1 байна. Түүний цахилгаан сөрөг чанар нь маш бага тул нэгдлүүдэд натри нь зөвхөн эерэг цэнэгтэй ион хэлбэрээр байдаг бөгөөд химийн холбоог ионы шинж чанартай болгодог. Na + ион нь Li + -ээс хамаагүй том бөгөөд түүний уусмал тийм ч их биш юм. Гэсэн хэдий ч энэ нь уусмал дахь чөлөөт хэлбэрээр байдаггүй.

K + ба Na + ионуудын физиологийн ач холбогдол нь дэлхийн царцдасыг бүрдүүлдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гадаргуу дээр өөр өөр шингээх чадвартай холбоотой юм. Натрийн нэгдлүүд нь шингээлтэнд бага зэрэг өртөмтгий байдаг бол калийн нэгдлүүд нь шавар болон бусад бодисуудад бат бөх байдаг. Эсийн мембран нь эс ба хүрээлэн буй орчны хоорондох интерфейс бөгөөд K + ионыг нэвчүүлэх чадвартай бөгөөд үүний үр дүнд эсийн доторх K + концентраци Na + ионуудаас хамаагүй өндөр байдаг. Үүний зэрэгцээ цусны сийвэн дэх Na + агууламж нь калийн агууламжаас давж гардаг. Эсийн мембраны потенциал үүсэх нь энэ нөхцөл байдалтай холбоотой юм. K + ба Na + ионууд нь биеийн шингэн фазын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Тэдний Ca 2+ ионуудтай харьцах харьцаа нь нарийн тодорхойлогддог бөгөөд түүний зөрчил нь эмгэг үүсгэдэг. Na+ ионыг биед нэвтрүүлэх нь мэдэгдэхүйц хортой нөлөө үзүүлэхгүй. K + ионы агууламж нэмэгдэх нь хортой боловч хэвийн нөхцөлд түүний концентраци нэмэгдэх нь аюултай утгад хэзээ ч хүрдэггүй. Rb + , Cs + , Li + ионуудын нөлөөг хараахан хангалттай судлаагүй байна.

Шүлтлэг металлын нэгдлүүдийг хэрэглэхтэй холбоотой янз бүрийн гэмтлүүдээс хамгийн түгээмэл нь гидроксидын уусмалаар түлэгдэх явдал юм. Шүлтлэг бодисын нөлөө нь тэдгээрийн доторх арьсны уураг уусч, шүлтлэг альбуминат үүсэхтэй холбоотой юм. Тэдний гидролизийн үр дүнд шүлт нь дахин ялгарч, биеийн гүн давхаргад үйлчилж, шархлаа үүсэх шалтгаан болдог. Шүлтлэг бодисын нөлөөн дор хадаас нь уйтгартай, хэврэг болдог. Нүдний гэмтэл, тэр ч байтугай маш шингэрүүлсэн шүлтийн уусмалаар ч гэсэн зөвхөн өнгөц устгал дагалддаг төдийгүй нүдний гүний хэсгүүд (цахилдаг) гэмтэж, харалган байдалд хүргэдэг. Шүлтлэг металлын амидын гидролизийн үед шүлт, аммиак зэрэг үүсч, фибриний трахеобронхит, уушгины хатгалгаа үүсгэдэг.

Кали нь нойтон калийн гидроксидын электролизээр 1807 онд натритай бараг нэгэн зэрэг Г.Дэви гаргаж авсан. Элемент нь энэ нэгдлийн нэрээс нэрээ авсан - "идэмхий кали". Калийн шинж чанар нь натрийн шинж чанараас эрс ялгаатай бөгөөд энэ нь тэдгээрийн атом ба ионуудын радиусын ялгаанаас шалтгаална. Калийн нэгдлүүдийн хувьд холбоо нь илүү ионы шинж чанартай байдаг ба K + ионы хэлбэрээр том хэмжээтэй тул натритай харьцуулахад туйлшрал багатай байдаг. Байгалийн хольц нь 39 К, 40 К, 41 К гурван изотопоос бүрдэнэ. Тэдний нэг нь 40 К. ‑ цацраг идэвхт бодис бөгөөд ашигт малтмал, хөрсний цацраг идэвхт байдлын тодорхой хувь нь энэ изотоптой холбоотой байдаг. Түүний хагас задралын хугацаа урт - 1.32 тэрбум жил. Дээжэнд кали байгаа эсэхийг тодорхойлоход маш хялбар байдаг: металл ба түүний нэгдлүүдийн уур нь дөлийг ягаан-улаан өнгөтэй болгодог. Элементийн спектр нь маш энгийн бөгөөд 4s тойрог замд 1e байгааг нотолж байна. Түүний судалгаа нь спектрийн бүтцийн ерөнхий хэв маягийг олох үндэс суурь болсон юм.

1861 онд Роберт Бунсен рашаануудын давсыг спектрийн шинжилгээгээр судалж байхдаа шинэ элемент нээжээ. Түүний оршихуй нь бусад элементүүдээр үүсгэгдээгүй спектрийн хар улаан шугамаар нотлогдсон. Эдгээр шугамын өнгө дээр үндэслэн элементийг рубидиум (рубидус - хар улаан) гэж нэрлэсэн. 1863 онд Р.Бунсен рубидиум тартратыг (тартрат) хөө тортогоор багасгаж, энэ металлыг цэвэр хэлбэрээр гаргаж авсан. Элементийн онцлог шинж чанар нь түүний атомуудын амархан өдөөх чадвар юм. Түүний электрон ялгаруулалт нь харагдах спектрийн улаан туяаны нөлөөн дор гарч ирдэг. Энэ нь атомын 4d ба 5s орбиталуудын энерги бага зэрэг ялгаатай байгаатай холбоотой юм. Тогтвортой изотоптой бүх шүлтлэг элементүүдээс рубиди (цезий гэх мэт) нь хамгийн том атомын радиустай, бага иончлох чадвартай байдаг. Ийм параметрүүд нь элементийн шинж чанарыг тодорхойлдог: өндөр цахилгаан эерэг чанар, хэт химийн идэвхжил, бага хайлах цэг (39 0 C), гадны нөлөөнд бага эсэргүүцэлтэй байдаг.

Рубидий шиг цезийн нээлт нь спектрийн шинжилгээтэй холбоотой юм. 1860 онд Р.Бунсен тухайн үед мэдэгдэж байсан ямар ч элементэд хамааралгүй спектрийн хоёр тод цэнхэр шугамыг олж илрүүлжээ. Эндээс "цезиус" гэдэг нэр ирсэн бөгөөд энэ нь тэнгэрийн хөх гэсэн утгатай. Энэ нь шүлтлэг металлын дэд бүлгийн сүүлчийн элемент бөгөөд хэмжигдэхүйц хэмжээгээр тохиолддог. Хамгийн том атомын радиус ба хамгийн бага анхны иончлолын потенциал нь энэ элементийн шинж чанар, зан төлөвийг тодорхойлдог. Энэ нь цахилгаан эерэг, тод металл шинж чанартай байдаг. Гаднах 6s электроныг өгөх хүсэл нь түүний бүх урвал маш хүчтэй явагдахад хүргэдэг. Атомын 5d ба 6s орбиталуудын энергийн бага ялгаа нь атомын өчүүхэн өдөөлтийг үүсгэдэг. Цезийн электрон ялгарал нь үл үзэгдэх хэт улаан туяаны (дулаан) нөлөөн дор ажиглагддаг. Атомын бүтцийн энэ онцлог нь гүйдлийн сайн цахилгаан дамжуулах чанарыг тодорхойлдог. Энэ бүхэн нь цезийг электрон төхөөрөмжид зайлшгүй шаардлагатай болгодог. Сүүлийн үед цезийн плазмыг ирээдүйн түлш болгон, термоядролын нэгдлийн асуудлыг шийдвэрлэхтэй холбогдуулан улам бүр анхаарч байна.

Агаарт литий нь хүчилтөрөгч төдийгүй азоттой идэвхтэй урвалд орж, Li 3 N (75% хүртэл) ба Li 2 O-оос бүрдсэн хальсаар бүрхэгдсэн байдаг. Үлдсэн шүлтлэг металлууд нь хэт исэл (Na 2 O 2) үүсгэдэг ба хэт исэл (K 2 O 4 эсвэл KO 2).

Дараах бодисууд устай урвалд ордог.

Li 3 N + 3 H 2 O = 3 LiOH + NH 3;

Na 2 O 2 + 2 H 2 O = 2 NaOH + H 2 O 2;

K 2 O 4 + 2 H 2 O = 2 KOH + H 2 O 2 + O 2.

Шумбагч онгоц, сансрын хөлөгт агаарыг нөхөн сэргээх, байлдааны усанд сэлэгчдийн (усан доорх хорлон сүйтгэгчид) хийн маск, амьсгалын аппаратыг тусгаарлахад Оксон хольцыг ашигласан.

Na 2 O 2 +CO 2 =Na 2 CO 3 +0.5O 2;

K 2 O 4 + CO 2 = K 2 CO 3 + 1.5 O 2.

Энэ нь одоогоор гал сөнөөгчдийн хийн маскны хайрцагыг нөхөн сэргээх стандарт дүүргэлт юм.
Шүлтлэг металлууд халах үед устөрөгчтэй урвалд орж гидрид үүсгэдэг.

Лити гидридийг хүчтэй бууруулагч болгон ашигладаг.

Гидроксидшүлтлэг металууд нь шил, шаазан аяганд зэврүүлдэг;

SiO 2 +2NaOH=Na 2 SiO 3 +H 2 O.

Натри ба калийн гидроксид нь буцалж буй температур хүртэл (1300 0 С-ээс дээш) халаахад усыг салгадаггүй. Зарим натрийн нэгдлүүдийг нэрлэдэг сод:

а) содын үнс, усгүй сод, угаалгын сод эсвэл зүгээр л сод - натрийн карбонат Na 2 CO 3;
б) талст сод - натрийн карбонатын Na 2 CO 3 талст гидрат. 10H 2 O;
в) бикарбонат эсвэл уух - натрийн бикарбонат NaHCO 3;
d) Натрийн гидроксид NaOH-ийг идэмхий натри буюу идэмхий натри гэж нэрлэдэг.

Тэдгээрийг s-элемент гэж ангилдаг. Шүлтлэг металлын атомын гаднах электрон давхаргын электрон нь тухайн үеийн бусад элементүүдтэй харьцуулахад цөмөөс хамгийн хол байдаг, өөрөөр хэлбэл шүлтийн металлын атомын радиус нь бусад элементийн атомуудын радиустай харьцуулахад хамгийн том нь юм. ижил хугацаа. Хугацаа нь

Үүний тусламжтайгаар шүлтлэг металлын атомын гаднах давхаргын валент электроныг амархан салгаж, эерэг дан цэнэгтэй ион болгон хувиргадаг. Энэ нь шүлтлэг металлын бусад элементүүдтэй нэгдлүүд нь ионы бондын төрлөөр баригдсантай холбоотой юм.

Редокс урвалд шүлтлэг нэгдлүүд нь хүчтэй бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд атомын цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр энэ чадвар нь металлаас металл руу нэмэгддэг.

Металлуудын дунд шүлтлэг металууд нь химийн урвалын хамгийн өндөр чадварыг харуулдаг. Стрессийн цувралд бүх шүлтийн металлууд цувралын эхэнд байрладаг. Гаднах электрон давхаргын электрон нь цорын ганц валентийн электрон тул аливаа нэгдэл дэх шүлтлэг металлууд нь нэг валенттай байдаг. Шүлтлэг металлын исэлдэлтийн төлөв нь ихэвчлэн +1 байдаг.
Шүлтлэг металлын физик шинж чанарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 19.

Шүлтлэг металлын ердийн төлөөлөгчид бол натри, кали юм.
■ 26. Дараах төлөвлөгөөний дагуу шүлтлэг металлын ерөнхий тодорхойлолтыг гарга.
а) шүлтлэг металлын атомын бүтцийн ижил төстэй байдал ба ялгаа;
б) исэлдэлтийн урвал дахь шүлтлэг металлын зан үйлийн онцлог;
в) шүлтлэг металлын нэгдэл дэх болор торны төрөл;
г) атомын радиусаас хамааран металлын физик шинж чанарын өөрчлөлтийн онцлог.

Натри

Натрийн атомын электрон тохиргоо нь ls 2 2s 2 2p 6 3s 1 байна. Түүний гаднах давхаргын бүтэц:

Натри нь байгальд зөвхөн давс хэлбэрээр байдаг. Хамгийн түгээмэл натрийн давс бол хоолны давс NaCl, түүнчлэн эрдэс sylvinite KCl · NaCl болон зарим хүхрийн хүчлийн давс, тухайлбал, Каспийн тэнгисийн Кара-Богаз-Гол булангаас их хэмжээгээр олддог Глауберийн давс Na2SO4 · 10H2O юм.
Хүснэгтийн давс NaCl-ээс хайлсан давсны электролизээр натрийн металлыг гаргаж авдаг. Электролизийн суурилуулалтыг Зураг дээр үзүүлэв. 76. Электродыг хайлсан давс руу дүрнэ. Анод ба катодын зайг диафрагмаар тусгаарлаж, үүссэн натриыг тусгаарлаж, урвуу урвал үүсэхгүй. Натрийн эерэг ион нь катодоос электрон хүлээн авч, натрийн саармаг атом болдог. Төвийг сахисан натрийн атомууд нь катод дээр хайлсан металл хэлбэрээр хуримтлагддаг. Катод дахь процессыг дараах диаграмаар дүрсэлж болно.
Na + + Na 0.
Электроныг хүлээн авах нь катод дээр явагддаг бөгөөд атом эсвэл ионы бүх электрон хүлээн авах нь бууралт учраас катод дахь натрийн ионууд буурдаг. Анод дээр хлорын ионууд электронуудаа, өөрөөр хэлбэл исэлдэх, чөлөөт ялгаруулах процесс явагддаг.

хлорын хий, үүнийг дараах диаграмаар дүрсэлж болно.

Cl — — д— → Cl 0

Үүссэн натрийн металл нь мөнгөлөг цагаан өнгөтэй бөгөөд хутгаар амархан зүсэж болно. Натрийн зүслэгийг зүссэний дараа шууд шалгавал металлын гялалзсан гялбаа байдаг боловч метал нь маш хурдан исэлдэлтийн улмаас хурдан бүдгэрдэг.

Цагаан будаа. 76. Хайлсан давсны электролизийн суурилуулалтын схем. 1 - бөгж катод; 2 - анодын зайнаас хлорын хийг зайлуулах хонх

Хэрэв натри нь 180 градусын температурт бага хэмжээний хүчилтөрөгчөөр исэлдвэл натрийн исэл гарч ирнэ.
4Na + O2 = 2Na2O.
Хүчилтөрөгчөөр шатаах үед натрийн хэт исэл үүсдэг.
2Na + O2 = Na2O2.
Энэ тохиолдолд натри нь нүд гялбам шар дөлөөр шатдаг.
Натрийн исэлдэлт нь амархан бөгөөд хурдан явагддаг тул керосин эсвэл парафины давхарга дор хадгалагддаг бөгөөд энэ нь илүү тохиромжтой, учир нь тодорхой хэмжээний агаар керосинд уусдаг бөгөөд натрийн исэлдэлт аажмаар явагддаг.

Натри нь устөрөгчтэй нэгдэл үүсгэх боломжтой - NaH гидрид нь 1-ийн исэлдэлтийн төлөвийг харуулдаг. Энэ нь давстай төстэй нэгдэл бөгөөд химийн бондын шинж чанар, исэлдэлтийн төлөвийн хэмжээгээр ялгаатай байдаг. IV-VII бүлгийн үндсэн дэд бүлгийн элементүүдийн дэгдэмхий гидридүүд.
Натри металл нь зөвхөн хүчилтөрөгч, устөрөгчтэй төдийгүй олон энгийн, нарийн төвөгтэй бодисуудтай урвалд орж чаддаг. Жишээлбэл, хүхэртэй зуурмагт нунтаглах үед натри нь түүнтэй хүчтэй урвалд орж:
2Na + S = Na2S

Урвал нь дэгдэлт дагалддаг тул зуурмагийг нүднээсээ хол байлгаж, гараа алчуураар боож өгнө. Урвалын хувьд та натрийн жижиг хэсгүүдийг авах хэрэгтэй.
Натри нь хлорд хүчтэй шатаж, натрийн хлорид үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ялангуяа кальцийн хлоридын хоолойд хлорын гүйдэл хайлсан, өндөр халсан натрийн дундуур дамждагийг ажиглахад тохиромжтой.
2Na + Cl2 = 2NaCl
Натри нь зөвхөн энгийн төдийгүй нарийн төвөгтэй бодисуудтай, тухайлбал устай урвалд орж, түүнийг нүүлгэн шилжүүлдэг, учир нь энэ нь маш идэвхтэй металл тул хүчдэлийн цуваа нь устөрөгчийн зүүн талд байрладаг бөгөөд сүүлчийнхээс амархан нүүлгэн шилжүүлдэг. ус:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
Шүлтлэг металлын галыг усаар унтрааж болохгүй. Үүнийг содын үнсний нунтагаар дүүргэх нь дээр. Натри байгаа тохиолдолд хийн шарагчийн өнгөгүй дөл шар өнгөтэй болдог.
Натрийн металлыг органик синтезийн катализатор болгон ашиглаж болно, жишээлбэл бутадиенээс синтетик резин үйлдвэрлэхэд. Энэ нь натрийн хэт исэл гэх мэт бусад натрийн нэгдлүүдийг үйлдвэрлэх эхлэлийн материал болдог.

■ 27. Текстэд өгөгдсөн металл натрийн оролцоотой урвалын тэгшитгэлийг ашиглан энэ нь ангижруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг батал.

28. Натри яагаад агаарт хуримтлагддаггүй вэ?

29. Оюутан зэсийн сульфатын уусмалд натрийн хэсгийг дүрж, давснаас металл давсыг зайлуулна гэж найдаж байв. Үүний үр дүнд улаан металлын оронд желатин цэнхэр тунадас үүссэн. Болсон урвалуудыг тодорхойлж, тэдгээрийн тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр бичнэ үү. Урвал нь хүссэн үр дүнд хүргэхийн тулд урвалын нөхцлийг хэрхэн өөрчлөх ёстой вэ? Тэгшитгэлийг молекул, бүрэн ба товчилсон ионы хэлбэрээр бичнэ үү.
30. 2.3 г натрийн металлыг 45 мл устай саванд хийсэн. Урвалын төгсгөлд үүссэн натрийн гидроксидын хэмжээ хэд вэ?
31. Натрийн галыг ямар хэрэгслээр унтрааж болох вэ? Үндэслэлтэй хариулт өгөөч.

Натрийн хүчилтөрөгчийн нэгдлүүд. Натрийн гидроксид

Натрийн хүчилтөрөгчийн нэгдлүүд нь аль хэдийн дурьдсанчлан натрийн исэл Na2O ба натрийн хэт исэл Na2O2 юм.
Натрийн исэл Na2O нь тийм ч чухал биш юм. Энэ нь устай хүчтэй урвалд орж идэмхий натри үүсгэдэг.
Na2O + H2O = 2NaOH
Натрийн хэт исэл Na202 нь шаргал нунтаг юм. Үүнийг устөрөгчийн хэт ислийн нэг төрлийн давс гэж үзэж болно, учир нь түүний бүтэц нь H2O2-тэй ижил байдаг. Натрийн хэт ислийн нэгэн адил энэ нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Усанд өртөх үед энэ нь шүлт үүсгэдэг ба:
Na2O2 + H2O = H2O2 + 2NaOH
Мөн натрийн хэт исэлд шингэрүүлсэн хүчлүүдийн үйлчлэлээр үүсдэг.
Na2O2 + H2SO4 = H2O2 + Na2SO4
Натрийн хэт ислийн дээрх бүх шинж чанарууд нь түүнийг бүх боломжит материалыг цайруулахад ашиглах боломжийг олгодог.

Цагаан будаа. 77. Хүснэгтийн давсны уусмалын электролизийн суурилуулалтын схем. 1 - анод; 2 - анод ба катодын зайг тусгаарлах диафрагм; 3-катод

Маш чухал натрийн нэгдэл бол натрийн гидроксид буюу натрийн гидроксид, NaOH юм. Үүнийг идэмхий натри буюу зүгээр л идэмхий гэж нэрлэдэг.
Идэмхий натри авахын тулд хамгийн хямд байгалийн натрийн нэгдэл болох ширээний давсыг электролизийн аргаар хэрэглэдэг боловч энэ тохиолдолд хайлмал биш, харин давсны уусмалыг ашигладаг (Зураг 77). Хүснэгтийн давсны уусмалын электролизийн үйл явцын тайлбарыг § 33-аас үзнэ үү. Зураг дээр. 77 нь анод ба катодын орон зайг диафрагмаар тусгаарлаж байгааг харуулж байна. Энэ нь үүссэн бүтээгдэхүүнүүд хоорондоо харилцан үйлчлэлцэхгүй байхаар хийгддэг, жишээлбэл Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O.

Идэмхий натри нь усанд маш сайн уусдаг цагаан талст хатуу бодис юм. Идэмхий натри усанд ууссан үед их хэмжээний дулаан ялгарч, уусмал нь маш халуун болдог. Идэмхий натри нь усны уур нэвтрэхээс хамгаалахын тулд сайтар битүүмжилсэн саванд хадгалах ёстой бөгөөд үүний нөлөөн дор маш их чийгшдэг, мөн нүүрстөрөгчийн давхар исэл, түүний нөлөөн дор идэмхий натри аажмаар натрийн карбонат болж хувирдаг. :
2NaOH + CO2 = Na2CO3+ H2O.
Идэмхий натри нь ердийн шүлтлэг тул түүнтэй ажиллахдаа урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ нь бусад шүлттэй ажиллахтай адил юм.
Идэмхий натри нь газрын тосны бүтээгдэхүүнийг цэвэрлэх, өөх тосноос саван үйлдвэрлэх, цаасны үйлдвэрлэл, хиймэл утас, будагч бодис үйлдвэрлэх, эм үйлдвэрлэх гэх мэт олон салбарт ашиглагддаг (Зураг 1). 78).

Идэмхий натри хэрэглэх талбайг дэвтэртээ бич.

Натрийн давсуудаас юуны түрүүнд идэмхий натри, металл натри (энэ давсны талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг 164-р хуудаснаас үзнэ үү), сод Na2CO3 (хуудас харна уу) үйлдвэрлэх үндсэн түүхий эд болдог хоолны давс NaCl-ийг тэмдэглэх нь зүйтэй. 278), Na2SO4 (224-р хуудсыг үз), NaNO3 (250-р хуудсыг үз) гэх мэт.

Цагаан будаа. 78. Идэмхий натри хэрэглэх

■ 32. Хүснэгтийн давсны электролизийн аргаар натрийн гидроксид гаргаж авах аргыг тодорхойлно уу.
33. Натри карбонатыг унтраасан шохойгоор боловсруулж идэмхий натри бэлтгэж болно. Энэ урвалын тэгшитгэлийн молекул ба ионы хэлбэрийг бичиж, 40 кг натрийн гидроксид үйлдвэрлэхэд 95% карбонат агуулсан сод хэр их шаардагдахыг тооцоол.
34. Идэмхий натрийн уусмалыг нунтагласан таглаатай колбонд хадгалахдаа бөглөө нь яагаад "наалддаг" бөгөөд авч болохгүй вэ? Хэрэв та лонхыг усанд хөмөрсөн байдалтай хэсэг хугацаанд байлгавал таглааг нь амархан салгаж болно. Энэ тохиолдолд ямар процесс явагддагийг урвалын тэгшитгэлээр тайлбарла.
35. Идэмхий содын ердийн шүлтийн шинж чанарыг тодорхойлох урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр бич.
36. Идэмхий натритай ажиллахдаа ямар арга хэмжээ авах вэ? Идэмхий натри түлэгдэлтийн анхны тусламжийн ямар арга хэмжээ авах вэ?

Кали

Кали К нь бас нэлээд түгээмэл шүлтлэг металл бөгөөд атомын радиусын хэмжээгээр (дөрөвдүгээр үе) натриас ялгаатай тул натриас илүү химийн идэвхжилтэй байдаг. Калийн атомын электрон тохиргоо нь 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 байна.
Түүний гаднах электрон давхаргын бүтэц

Кали бол хутгаар амархан зүсэж болох зөөлөн металл юм. Исэлдэлтээс зайлсхийхийн тулд энэ нь натри шиг керосин давхарга дор хадгалагддаг.
Кали нь устай натритай харьцуулахад илүү хүчтэй урвалд орж, шүлт үүсгэж, устөрөгчийг ялгаруулж, гал авалцдаг.
2K + 2H2O = 2KOH + H2.
Хүчилтөрөгчөөр шатаах үед (мөн натри шатаахаас илүү жижиг металл хэсгүүдийг шатааж авахыг зөвлөж байна) энэ нь натри шиг маш хүчтэй шатаж калийн хэт исэл үүсгэдэг.
Кали нь эргэлтэнд байгаа натриас хамаагүй илүү аюултай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Кали огтлох үед ч хүчтэй дэлбэрэлт үүсч болзошгүй тул та үүнийг илүү болгоомжтой хийх хэрэгтэй.
Калийн гидроксид буюу калийн гидроксид KOH нь цагаан талст бодис юм. Идэмхий кали нь бүх талаараа идэмхий натритай төстэй. Тэдгээрийг савангийн үйлдвэрлэлд өргөнөөр ашигладаг боловч үйлдвэрлэл нь арай илүү үнэтэй байдаг тул NaOH-тэй адил хэрэглэгддэггүй.
Калийн давсыг онцгой анхаарах хэрэгтэй, учир нь тэдгээрийн зарим нь бордоо болгон өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр нь калийн хлорид KCl, калийн нитрат KNO3 бөгөөд энэ нь мөн азотын бордоо юм.

■ 37. Идэмхий кали нь идэмхий натригаас илүү химийн идэвхтэй байдгийг бид хэрхэн тайлбарлах вэ?
38. Калийн нэг хэсгийг устай талстжуулагч руу буулгав. Урвал дууссаны дараа бага зэрэг цайрыг цагаан желатин тунадас хэлбэрээр байрлуулав. Тунадас алга болж, уусмалыг фенолфталейноор туршиж үзэхэд сүүлчийнх нь час улаан болж хувирав. Энд ямар химийн процесс явагдсан бэ?
Юу 34

Шүлтлэг металлууд нь s-элементүүд юм. Гадаад электрон давхаргад тус бүр нь нэг электронтой (ns1). Дэд бүлгийн атомын радиус дээрээс доошоо нэмэгдэж, иончлолын энерги буурч, бууралтын идэвхжил, мөн гадна давхаргаас валентийн электроныг өгөх чадвар нэмэгддэг.

Энэ металлууд нь маш идэвхтэй байдаг тул байгальд чөлөөт төлөвт байдаггүй. Тэдгээрийг эрдэс бодис (хүснэгтийн давс NaCl, сильвинит NaCl∙KCl, Глауберийн давс NaSO4∙10H2O болон бусад) нэгдлүүдийн хэлбэрээр эсвэл далайн усанд ион хэлбэрээр олж болно.

Шүлтлэг металлын физик шинж чанар

Хэвийн нөхцөлд байгаа бүх шүлтлэг металлууд нь өндөр дулаан, цахилгаан дамжуулах чадвартай мөнгөлөг цагаан талст бодис юм. Тэд бие төвтэй куб савлагаатай (BCCP). I бүлгийн металлын нягтрал, буцлах, хайлах цэгүүд харьцангуй бага байдаг. Дэд бүлэгт дээрээс доошоо нягтрал нэмэгдэж, хайлах температур буурдаг.

Шүлтлэг металл бэлтгэх

Шүлтлэг металлыг ихэвчлэн хайлсан давс (ихэвчлэн хлорид) эсвэл шүлтийн электролизээр олж авдаг. Жишээлбэл, NaCl хайлмал электролизийн үед катод дээр цэвэр натри, анод дээр хлорын хий ялгардаг: 2NaCl(хайлмал)=2Na+Cl2.

Шүлтлэг металлын химийн шинж чанар

Химийн шинж чанарын хувьд лити, натри, кали, рубиди, цезий, франц нь хамгийн идэвхтэй металлууд бөгөөд хамгийн хүчтэй бууруулагч бодисуудын нэг юм. Урвалын үед тэд гаднах давхаргаас электронуудыг амархан өгч, эерэг цэнэгтэй ионууд болж хувирдаг. Шүлтлэг металлаас үүссэн нэгдлүүдэд ионы холбоо давамгайлдаг.

Шүлтлэг металлууд хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчлэхэд хэт исэл нь үндсэн бүтээгдэхүүн, исэлдлүүд нь дайвар бүтээгдэхүүн болдог.

4Na+O2=2Na2O (натрийн исэл).

Галогенээр тэд галоген, хүхэр - сульфид, устөрөгч - гидрид өгдөг.

2Na+Cl2=2NaCl (натрийн хлорид),

2Na+S=Na2S (натрийн сульфид),

2Na+H2=2NaH (натрийн гидрид).

Натрийн гидрид нь тогтворгүй нэгдэл юм. Энэ нь усаар задарч, шүлт, чөлөөт устөрөгч үүсгэдэг.

NaH+H2O=NaOH+H2.

Мөн шүлтлэг металлууд өөрсдөө устай урвалд ороход чөлөөт устөрөгч үүсдэг.

2Na+2H2O=2NaOH+H2.

Эдгээр металлууд нь шингэрүүлсэн хүчилтэй урвалд орж, тэдгээрээс устөрөгчийг зайлуулдаг.

2Na+2HCl=2NaCl+H2.

Шүлтлэг металлууд нь Wurtz урвалыг ашиглан органик галидтай урвалд ордог.

IA ДЭД БҮЛЭГ. ШҮЛТИЙН МЕТАЛ
ЛИТИ, НАТИ, КАЛИ, РУБИДИЙ, ЦЕЗИЙ, ФРАНЦ
Шүлтлэг металлын электрон бүтэц нь цөмтэй харьцангуй сул холбогддог гадаад электрон бүрхүүлд нэг электрон байдгаараа онцлог юм. Шүлтлэг металл бүр үелэх системд шинэ үеийг эхлүүлдэг. Шүлтлэг метал нь энэ үеийн бусад элементүүдээс илүү гадаад электроноо амархан өгөх чадвартай. Инерцийн орчинд шүлтлэг металлын зүсэлт нь тод мөнгөлөг туяатай байдаг. Шүлтлэг металлууд нь нягт багатай, цахилгаан дамжуулах чанар сайтай, харьцангуй бага температурт хайлдаг (Хүснэгт 2).
Өндөр идэвхжилтэй тул шүлтлэг металлууд нь цэвэр хэлбэрээр байдаггүй, гэхдээ байгальд зөвхөн нэгдлүүд (францийг эс тооцвол), жишээлбэл, хүчилтөрөгч (шавар, силикат) эсвэл галоген (натрийн хлорид) хэлбэрээр байдаг. Хлоридууд нь чөлөөт төлөвт шүлтлэг металл үйлдвэрлэх түүхий эд юм. Далайн усанд шүлтлэг металл 3% NaCl болон бусад давс бага хэмжээгээр агуулагддаг. Нуур, дотоод тэнгис, мөн газар доорх давсны орд, давсны уусмалд далайн уснаас өндөр агууламжтай шүлтлэг металлын галид агуулагддаг нь ойлгомжтой. Жишээлбэл, Их давст нуурын усан дахь давсны агууламж (Юта, АНУ) 13,827.7%, Сөнөсөн тэнгист (Израиль) 31% хүртэл байдаг бөгөөд энэ нь усны гадаргуугийн талбайгаас хамаарч өөрчлөгддөг. жилийн цаг. NaCl-тэй харьцуулахад далайн усанд агуулагдах KCl-ийн бага агууламжийг далайн ургамал K+ ионыг шингээж авсантай холбон тайлбарлаж болно.
Чөлөөт хэлбэрээр шүлтлэг металлыг NaCl, CaCl2, CaF2 эсвэл гидроксид (NaOH) зэрэг хайлсан давсны электролизээр олж авдаг, учир нь галидын шүлтлэг металыг нүүлгэн шилжүүлэх чадвартай илүү идэвхтэй металл байдаггүй. Галидын электролизийн явцад катод дээр ялгарсан металыг тусгаарлах шаардлагатай байдаг, учир нь нэгэн зэрэг анод дээр хийн галоген ялгарч, ялгарсан металлтай идэвхтэй урвалд ордог.
Мөн ШҮЛТИЙН ҮЙЛДВЭРЛЭЛ-ийг үзнэ үү
Шүлтлэг металлын гаднах давхаргад зөвхөн нэг электрон байдаг тул тэдгээр нь тус бүр өөрийн хугацаанд хамгийн идэвхтэй байдаг тул 8 элементийн эхний үед Li нь хамгийн идэвхтэй, хоёрдугаарт Na, K нь хамгийн идэвхтэй байдаг. Гурав дахь үеийн хамгийн идэвхтэй металл, 18 элемент агуулсан (эхний шилжилтийн үе). Шүлтлэг металлын (IA) дэд бүлэгт электрон хандивлах чадвар нь дээрээс доошоо нэмэгддэг.
Химийн шинж чанар.Бүх шүлтлэг металлууд хүчилтөрөгчтэй идэвхтэй урвалд орж, исэл эсвэл хэт исэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь бие биенээсээ ялгаатай: Li нь Li2O болж, бусад шүлтлэг металлууд нь M2O2 ба MO2-ийн холимог болж, Rb ба Cs гал авалцдаг. Бүх шүлтлэг металлууд нь M+H найрлагатай устөрөгчийн давстай төстэй гидридүүдтэй, өндөр температурт дулааны хувьд тогтвортой, идэвхтэй бууруулагч бодисоор үүсдэг; гидридүүд нь усаар задарснаар шүлт, устөрөгч үүсгэж, дулаан ялгаруулж, хийн гал асаахад хүргэдэг бөгөөд литийн хувьд энэ урвалын хурд нь Na, K-ээс өндөр байдаг.
Мөн устөрөгчийг үзнэ үү; ХҮЧИЛТӨРӨГЧ.
Шингэн аммиакийн хувьд шүлтлэг металлууд уусч, цэнхэр уусмал үүсгэдэг ба (устай урвалд орохоос ялгаатай нь) аммиакийг ууршуулж эсвэл зохих давс (жишээлбэл, аммиакийн уусмалаас NaCl) нэмснээр дахин ялгарч болно. Аммиакийн хийтэй урвалд ороход урвал нь устай ижил төстэй явагдана.

Шүлтлэг металлын амидууд нь гидроксидтэй төстэй үндсэн шинж чанарыг харуулдаг. Зарим литийн нэгдлээс бусад ихэнх шүлтлэг металлын нэгдлүүд усанд маш сайн уусдаг. Атомын хэмжээ, цэнэгийн нягтын хувьд литий нь магнитай ойролцоо байдаг тул эдгээр элементүүдийн нэгдлүүдийн шинж чанарууд ижил төстэй байдаг. Уусах чадвар, дулааны тогтвортой байдлын хувьд литийн карбонат нь IIA дэд бүлгийн элементүүдийн магни, бериллийн карбонатуудтай төстэй; Эдгээр карбонатууд нь илүү хүчтэй MO холбооноос болж харьцангуй бага температурт задардаг. Литийн давс нь бусад шүлтлэг металлын давстай харьцуулахад органик уусгагчид (спирт, эфир, нефтийн уусгагч) илүү уусдаг. Лити (магни гэх мэт) нь азоттой шууд урвалд орж Li3N (магни нь Mg3N2 үүсгэдэг), харин натри болон бусад шүлтлэг металууд нь зөвхөн хатуу ширүүн нөхцөлд нитрид үүсгэдэг. IA дэд бүлгийн металлууд нүүрстөрөгчтэй урвалд ордог боловч харилцан үйлчлэл нь лититэй (мэдээж жижиг радиустай тул), цезитэй хамгийн амархан байдаг. Үүний эсрэгээр идэвхтэй шүлтлэг металлууд CO-тэй шууд урвалд орж, карбонил (жишээлбэл, K(CO)x), идэвхгүй Li, Na-ийг зөвхөн тодорхой нөхцөлд үүсгэдэг.
Өргөдөл.Шүлтлэг металлыг үйлдвэрлэл, химийн лабораторид, жишээлбэл, синтез хийхэд ашигладаг. Лити нь хатуу хөнгөн хайлш үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг, гэхдээ тэдгээр нь хэврэг байдаг. Na4Pb хайлшийг үйлдвэрлэхийн тулд их хэмжээний натри зарцуулдаг бөгөөд үүнээс бензин түлшний тогшлын эсрэг бодис болох тетраэтил хар тугалга Pb(C2H5)4-ийг гаргаж авдаг. Лити, натри, кальцийг зөөлөн холхивчийн хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашигладаг. Гаднах давхарга дахь ганц, тиймээс хөдөлгөөнт электрон нь шүлтлэг металлыг дулаан, цахилгааныг маш сайн дамжуулагч болгодог. Өргөн температурын хязгаарт шингэн хэвээр үлддэг кали, натрийн хайлшийг зарим төрлийн цөмийн реакторуудад дулаан солилцооны шингэн болгон ашигладаг бөгөөд цөмийн реакторт өндөр температуртай тул уур үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Нийлүүлэлтийн шин хэлбэрийн металл натрийг цахилгаан химийн технологид өндөр чадлын гүйдлийг дамжуулахад ашигладаг. Литиум гидрид LiH нь гидрид нь устай урвалд ороход ялгардаг устөрөгчийн тохиромжтой эх үүсвэр юм. Лити хөнгөн цагааны гидрид LiAlH4 ба литийн гидридийг органик болон органик бус синтезийн бууруулагч болгон ашигладаг. Лити нь жижиг ионы радиустай, түүнчлэн өндөр цэнэгийн нягтралтай тул устай урвалд ороход идэвхтэй байдаг тул литийн нэгдлүүд нь өндөр гигроскоптой байдаг ба литийн хлорид LiCl нь төхөөрөмжийг ажиллуулахдаа агаарыг хатаахад ашиглагддаг. Шүлтлэг металлын гидроксид нь хүчтэй суурь бөгөөд усанд уусдаг; тэдгээрийг шүлтлэг орчин бүрдүүлэхэд ашигладаг. Хамгийн хямд шүлт болох натрийн гидроксидыг өргөн хэрэглэдэг (Зөвхөн АНУ-д жилд 2.26 сая тонноос илүү хэрэглэдэг).
Лити.Хамгийн хөнгөн металл нь атомын масстай 6 ба 7 тогтвортой хоёр изотоптой; Хүнд изотоп нь илүү түгээмэл бөгөөд түүний агууламж нь бүх литийн атомын 92.6% байдаг. Литийг 1817 онд А.Арфведсон нээж, 1855 онд Р.Бунсен, А.Матисен нар тусгаарлаж, термоядролын зэвсэг (устөрөгчийн бөмбөг) үйлдвэрлэх, хайлшийн хатуулгийг нэмэгдүүлэх, эмийн үйлдвэрлэлд ашигладаг. Лити давсыг шилний хатуулаг, химийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх, шүлтлэг батерейны технологид ашиглах, гагнуурын үед хүчилтөрөгчийг холбоход ашигладаг.
Натри.Эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан, үүнийг 1807 онд Х.Дэви тусгаарласан. Энэ нь шүлт (натрийн гидроксид NaOH), жигд натри (натрийн бикарбонат NaHCO3), содын үнс (натрийн карбонат Na2CO3) зэрэг зөөлөн металл юм. Металлыг мөн гудамжны гэрэлтүүлэгт зориулж бүдэг хий ялгаруулдаг чийдэнгийн уур хэлбэрээр ашигладаг.
Кали.Эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан бөгөөд үүнийг 1807 онд Х.Дэви мөн тусгаарлаж байжээ. Калийн давсыг сайн мэддэг: калийн нитрат (калийн нитрат KNO3), поташ (калийн карбонат K2CO3), идэмхий поташ (калийн гидроксид KOH) гэх мэт. Калийн металл мөн. дулаан дамжуулах хайлшийн технологид янз бүрийн хэрэглээг олдог.
Рубидиум 1861 онд Р.Бунсен спектроскопийн аргаар нээсэн; 27.85% цацраг идэвхт рубидиум Rb-87 агуулдаг. Рубидиум нь IA дэд бүлгийн бусад металлын нэгэн адил химийн өндөр идэвхтэй бөгөөд агаар мандлын хүчилтөрөгчөөр исэлдэхгүйн тулд тос эсвэл керосин давхарга дор хадгалагдах ёстой. Рубидиум нь нарны зайны технологи, радиовакуум төхөөрөмж, эмийн бүтээгдэхүүн зэрэг олон төрлийн хэрэглээтэй.
Цезий.Цезийн нэгдлүүд нь байгальд өргөн тархсан бөгөөд ихэвчлэн бусад шүлтлэг металлын нэгдлүүдийн хамт бага хэмжээгээр байдаг. Ашигт малтмалын бохирдуулагч силикат нь 34% цезийн исэл Cs2O агуулдаг. Элементийг Р.Бунсен 1860 онд спектроскопийн аргаар нээсэн. Цезийн гол хэрэглээ нь нарны эсүүд болон электрон хоолой үйлдвэрлэхэд цезийн цацраг идэвхт изотопуудын нэг болох Cs-137 нь цацраг туяа эмчилгээ, шинжлэх ухааны судалгаанд ашиглагддаг.
франк.Шүлтлэг металлын гэр бүлийн сүүлчийн гишүүн франций нь цацраг идэвхт бодистой тул дэлхийн царцдасаас илүү их хэмжээгээр олддоггүй. Франци ба түүний нэгдлүүдийн талаархи мэдээлэл нь актини-227-ийн задралын үед зохиомлоор олж авсан (өндөр энергитэй хурдасгуурт) бага хэмжээний судалгаанд үндэслэсэн болно. Хамгийн урт наслалттай изотоп 22387Fr нь 21 минутын дотор 22388Ra болон b бөөмс болж задардаг. Ойролцоогоор францийн металлын радиус нь 2.7 байна. Франци нь бусад шүлтлэг металлын шинж чанарын ихэнх шинж чанартай бөгөөд электрон хандивлах өндөр үйл ажиллагаатай байдаг. Энэ нь уусдаг давс, гидроксид үүсгэдэг. Бүх нэгдлүүдэд франц нь исэлдэлтийн I төлөвийг харуулдаг.

• -: лити Li, натри Na, кали K, рубиди Rb, цезий Cs, франц Fr. Shch м., Cs-ээс гадна мөнгөлөг металлтай. гялалзах, Cs - алтан шар өнгө...

  Химийн нэвтэрхий толь бичиг

• - хим. I бүлгийн элементүүд үе үе Менделеевийн систем: лити, натри, кали, рубидий, цезий, франций. Нэр хүчтэй суурь үүсгэх чадвартай холбоотой - эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан шүлт ...

  Том нэвтэрхий толь бичиг Политехникийн толь бичиг

• - Li, Na, K, Rb, Cs, Fr зэрэг бүлэг. Мөн үзнэ үү: - Металл - цэвэр металл - хэт цэвэр металл - хүнд металл - галд тэсвэртэй металл - ховор металл - ул мөр металл - цацраг идэвхт металл -...
• - химийн элементүүд Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Тэдний гидроксид нь хамгийн хүчтэй шүлтлэг байдаг тул ийм нэртэй болсон. Химийн шүлтлэг металлууд нь хамгийн идэвхтэй металлууд юм...

  Металлургийн нэвтэрхий толь бичиг

• - Шүлтлэг металлууд - Үелэх системийн эхний бүлгийн металууд, тухайлбал: лити, натри, кали, рубиди, цезий, франций. Тэд хатуу шүлтлэг гидроксид үүсгэдэг тул нэр нь ...

  Металлургийн нэр томьёоны толь бичиг

• - IA ДЭД БҮЛЭГ. ЛИТИЙ, НАТИ, КАЛИ, РУБИДИЙ, ЦЕЗИЙ, ФРАНЦ Шүлтлэг металлын электрон бүтэц нь цөмтэй харьцангуй сул холбогддог нэг электрон гаднах электрон бүрхүүлд байдгаараа онцлогтой...

  Коллиерийн нэвтэрхий толь бичиг

• - М.в., хүрээлэн буй орчны шүлтлэг урвалтай ...

  Том эмнэлгийн толь бичиг

• - геохимийн шавар дахь рН-ийн дундаж утгуудаар тодорхойлогддог фаци. Тэнгис, далай тэнгисийн ёроолын том талбай, олон тооны нуур, зарим нууруудын онцлог шинж чанар; кальцлаг гэж нэрлэж болно...

  Геологийн нэвтэрхий толь бичиг

• - - магматик төмөр . хээрийн патоид ба шүлтлэг хар өнгөтэй силикат агуулсан чулуулаг - шүлтлэг пироксен ба шүлтлэг амфибол...

  Геологийн нэвтэрхий толь бичиг

• - Семиреченск муж, Верненскийн дүүрэг, Алатау ууланд, 33-р зуунд. Урлагаас. Тарган. Хавцал нь маш гүн тул өдрийн гэрэл хэдхэн цаг үргэлжилдэг. Булаг шандуудыг эмчилж, Киргизүүд ашиглаж байна...
• - эсвэл шүлтлэг болон шүлтлэг шороон металууд ...

  Брокхаус ба Ефроны нэвтэрхий толь бичиг

• - шүлтлэг металлаар харьцангуй баялаг магмын чулуулаг - натри, кали...
• - химийн элементүүд ch. Д.И.Менделеевийн элементүүдийн I бүлгийн дэд бүлгүүд: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Энэ нэр нь идэмхий шүлтлэг гэж нэрлэгддэг шүлтлэг металлын гидроксидээс гаралтай ...

  Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь бичиг

• - МЕТАЛ: лити Li, натрийн Na, кали K, рубидиум Rb, цезий Cs, франций Fr. Зөөлөн металл, зүсэхэд хялбар, Rb, Cs, Fr нь ердийн нөхцөлд бараг зуурмаг шиг...

  Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг

• - ШҮлтлэг чулуулаг - шүлтлэг металлын агууламж өндөртэй магмын чулуулаг. Чулуулаг үүсгэгч гол эрдэсүүд: хээрийн жонш, хээрийн жонш, шүлтийн амфибол, пироксен...
• - химийн элементүүд Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Энэ нэр нь шүлтээс гаралтай - шүлтлэг металлын гидроксид ...

  Том нэвтэрхий толь бичиг

"ШҮЛТИЙН МЕТАЛ" номонд

Ах металлууд

зохиолч Терлецкий Ефим Давидович

Ах металлууд

Үргэлж тантай хамт байдаг металлууд номноос зохиолч Терлецкий Ефим Давидович

Ах металлууд Натри, кали хоёрыг ихэр металл биш бол ах металл гэж нэрлэж болно. Тэдгээрийн аль аль нь шүлтлэг металлын ангилалд багтдаг, хоёулаа сондгой тоотой, үе үе систем дэх зэргэлдээ эсүүдийг эзэлдэг, гэхдээ өөр өөр хугацаанд; мөн тэр нэг

Үнэт металлууд

Тавилга, эртний эдлэлийн засвар, нөхөн сэргээлт номноос зохиолч Хорев Валерий Николаевич

Эртний эрин үе нь бидний гарт төмөр, өнгөт, язгууртны гурван алдартай металл, хайлшийг өгдөг. Сүүлийнх нь өнгөт арьст хүмүүст хамаарах боловч тэдгээрийг тусгай бүлэг гэж ялгах нь зөв юм. Энд бүх зүйл тодорхой байна - алт ч, мөнгө ч биш

Металл

Эхлэгчдэд зориулсан Аюурведа номноос. Өөрийгөө эдгээх, урт наслах хамгийн эртний шинжлэх ухаан Лад Васант

Металл Аюурведа нь эмийн ургамал хэрэглэхээс гадна металл, үнэт эдлэл, чулууны эдгээх шинж чанарыг ашигладаг. Аюурведийн сургаалд байгальд байгаа бүх зүйл Орчлон Ухамсрын энергиээр хангагдсан байдаг гэж хэлдэг

Металл

Эмэгтэйчүүдэд зориулсан Аюурвед ба йог номноос Варма Жульетта

Металл Бүх металлууд эдгээх чадвартай байдаг. Хамгийн гол нь энэ хүчийг зөв ашиглах явдал юм. Арьсанд хүрэх үед тэдгээр нь цахилгаан соронзон долгион үүсгэдэг. Эдгээр долгион нь зөвхөн арьсанд төдийгүй биеийн бүх эрхтэн, эд эсэд нөлөөлдөг. Гэхдээ та байх ёстой

Цэнэглэдэг шүлтлэг батерей

Тосгон дахь хотын оршин суугч асан номноос. Хөдөө амьдрах хамгийн сайн жор зохиолч Андрей Кашкаров

Цэнэглэдэг шүлтлэг батерейнууд Цэнэглэдэг шүлтлэг батерейнууд (1990 оноос өмнө хуучин хэвлэлд "никель-кадми шүлтлэг батерей" гэж нэрлэгддэг батерейтай андуурч болохгүй) өрөөний температурт ч өндөр дотоод эсэргүүцэлтэй байдаг.

TSB

Шүлтлэг металлууд

Зохиогчийн бичсэн Их Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг (SHCHE) номноос TSB

ШҮТЛЭГ УС ЯАГААД БИДЭНД ХОРТОЙ ВЭ?

Түр зуурын насыг хэрхэн уртасгах вэ гэдэг номноос зохиолч Друзяк Николай Григорьевич

ШҮЛТЛЭГ УС ЯАГААД БИДНИЙ ТӨЛӨВ БАЙДАГ ВЭ Энэ бүлэгт мөн амьсгалын замын төвийн бикарбонатын ион (HCO3-)-д онцгой мэдрэмтгий байдлын тухай өгүүлсэн - натрийн бикарбонатыг цусанд оруулснаар Na+, HCO3- ионуудад задрах үед амьсгал нэмэгддэг. Сүүлийнх нь үүсдэг

ШҮЛТИЙН АШИГТ МАЛТМАЛ

Ус давсны тухай цочирдом үнэн номноос Bragg Patricia бичсэн

ШҮЛТЛЭГ ЭРДЭС БАЙДАЛ Хүний биед хаягдал бүтээгдэхүүнд хуримтлагдсан хорт бодис, хорыг арилгах байгалийн гаралтай бодис агуулагддаг. Ийм татан буулгагч нь бидний бие махбодийн жинхэнэ эдгээгчид бөгөөд энэ нь бие махбодид маш чухал ач холбогдолтой байдаг

Металл

Инкагийн номноос. Амьдрал Соёл. Шашин Боден Луис

Металууд Колумбын өмнөх эрин үед мэдэгдэж байсан металлуудад алт, мөнгө, зэс, хар тугалга, цагаан алт, цагаан тугалга ордог. Энэтхэгчүүд төмрийг мэддэггүй байсан. Энэ талаар тодорхой эргэлзээ байгаа ч хамгийн сүүлийн үеийн нээлт энэ баримтыг баталж байна. Удахгүй Атахуалпагийн дагалдан яваа дээд албан тушаалтнууд

Металл

Ус цэвэршүүлэх шүүлтүүрүүд номноос зохиолч Хохрякова Елена Анатольевна

Метал Энгийн төмөр Төмөр бол байгальд хамгийн түгээмэл элементүүдийн нэг юм. Дэлхийн царцдас дахь түүний агууламж нь жингийн 4.7% байдаг тул төмрийг байгальд байдгаас нь харахад ихэвчлэн байгалийн усанд төмрийг макроэлемент гэж нэрлэдэг

Шүлтлэг металлууд нь химийн элементүүдийн үелэх системийн 1-р бүлгийн элементүүдийн нийтлэг нэр юм. Түүний найрлага нь: лити (Li), натри (Na), кали (K), рубиди (Rb), цезий (Cs), франций (Fr), таамаглалын элемент - унуненниум (Uue). Бүлгийн нэр нь шүлтлэг урвал, амттай уусдаг натри, калийн гидроксидын нэрээс гаралтай. Элементийн атомын бүтцийн ерөнхий шинж чанар, шинж чанар, энгийн бодисыг бэлтгэх, ашиглах талаар авч үзье.

Хуучирсан, шинэ бүлгийн дугаарлалт

Хуучирсан дугаарлалтын системийн дагуу үелэх системийн хамгийн зүүн босоо баганыг эзэлдэг шүлтлэг металлууд нь I-A бүлэгт багтдаг. 1989 онд Олон улсын химийн холбоо (IUPAC) өөр хувилбарыг (урт хугацааны) үндсэн хувилбар болгон санал болгосон. Шинэ ангилал, тасралтгүй дугаарлалтын дагуу шүлтлэг металлууд 1-р бүлэгт хамаарна. Энэхүү цогцолборыг 2-р үеийн төлөөлөгч - литий нээж, 7-р үеийн цацраг идэвхт элемент - франций дүүргэж байна. 1-р бүлгийн бүх металлууд атомынхаа гаднах бүрхүүлд нэг s-электрон агуулдаг бөгөөд тэд үүнийг амархан орхиж (сэргэдэг).

Шүлтлэг металлын атомын бүтэц

1-р бүлгийн элементүүд нь өмнөх инертийн хийн бүтцийг давтах хоёр дахь эрчим хүчний түвшинтэй байдаг. Лити нь эцсийн өмнөх давхаргад 2 электрон, үлдсэн давхаргад 8 электронтой. Химийн урвалын үед атомууд гадаад электроноо амархан өгч, энергийн хувьд таатай сайхан хийн тохиргоог олж авдаг. 1-р бүлгийн элементүүд нь бага иончлох энерги, цахилгаан сөрөг (EO) байдаг. Тэд дан цэнэгтэй эерэг ионуудыг амархан үүсгэдэг. Литигээс франц руу шилжих үед протон ба электронуудын тоо, атомын радиус нэмэгддэг. Рубидий, цезий, франций нь гаднах электроноо бүлгийн өмнөх элементүүдээс илүү амархан өгдөг. Үүний үр дүнд дээрээс доошоо бүлэгт нөхөн сэргээх чадвар нэмэгддэг.

Шүлтлэг металлын амархан исэлдэлт нь 1-р бүлгийн элементүүд нь дан цэнэгтэй катионуудын нэгдэл хэлбэрээр байгальд байдаг. Дэлхийн царцдас дахь натрийн агууламж 2.0%, кали - 1.1% байна. Бусад элементүүд нь бага хэмжээгээр агуулагддаг, жишээлбэл, францийн нөөц - 340 г натрийн хлорид нь далайн ус, давстай нуур, амны давсны уусмалд уусдаг бөгөөд чулуулаг эсвэл хоолны давсны ордуудыг үүсгэдэг. Галиттай хамт силвинит NaCl үүсдэг. KCl ба сильвит KCl. Хээрийн жонш нь калийн алюминосиликат К2-ээр үүсгэгддэг. Натрийн карбонат нь хэд хэдэн нуурын усанд уусдаг бөгөөд элементийн сульфатын нөөц нь Каспийн тэнгисийн усанд (Кара-Богаз-Гол) төвлөрдөг. Чилид натрийн нитратын ордууд байдаг (Чилийн давс). Байгалийн литийн нэгдлүүдийн тоо хязгаарлагдмал байдаг. Рубидий, цезий нь 1-р бүлгийн элементийн нэгдлүүдэд хольц хэлбэрээр, франц нь ураны хүдэрт агуулагддаг.

Шүлтлэг металлын нээлтийн дараалал

Английн химич, физикч Г.Дэви 1807 онд шүлтлэг хайлмагт электролиз хийж, натри, калийг анх удаа чөлөөт хэлбэрээр гаргаж авсан. 1817 онд Шведийн эрдэмтэн Иоганн Арфведсон эрдэс дэх литийн элементийг нээж, 1825 онд Г.Дэви цэвэр металлыг ялгаж авчээ. Рубидиумыг анх 1861 онд Р.Бунсен, Г.Кирхгоф нар нээжээ. Германы судлаачид алюминосиликатуудын найрлагад дүн шинжилгээ хийж, шинэ элементэд тохирох спектрийн улаан шугамыг олж авсан. 1939 онд Парисын цацраг идэвхт хүрээлэнгийн ажилтан Маргарита Пере францийн изотоп байгааг тогтоожээ. Тэрээр эх орноо хүндэтгэн уг элементийг нэрлэжээ. Ununennium (eka-francium) нь атомын дугаар 119-тэй шинэ төрлийн атомын түр нэр юм. Ууэ хэмээх химийн тэмдгийг түр хугацаагаар ашигладаг. 1985 оноос хойш судлаачид шинэ элементийг нэгтгэхийг оролдсон бөгөөд энэ нь 8-р үед эхнийх, 1-р бүлгийн долоо дахь элемент байх болно.

Шүлтлэг металлын физик шинж чанар

Бараг бүх шүлтлэг металлууд нь мөнгөлөг цагаан өнгөтэй, шинэхэн зүсэгдсэн үед метал гялалздаг (цези нь алтан шаргал өнгөтэй). Агаарт гялбаа бүдгэрч, литийн дээр саарал өнгийн хальс гарч ирдэг, энэ нь ногоон хар өнгөтэй болдог. Энэ металл нь хөршүүдийнхээ дунд хамгийн хатуулагтай боловч Mohs масштабын хамгийн зөөлөн эрдэс болох талькаас доогуур байдаг. Натри, кали нь нугалахад хялбар бөгөөд зүсэж болно. Рубидий, цезий, франций нь цэвэр хэлбэрээрээ зуурсан гурилтай төстэй масс юм. Шүлтлэг металл хайлах нь харьцангуй бага температурт явагддаг. Литийн хувьд энэ нь 180.54 ° C хүрдэг. Натри нь 97.86 ° C, кали - 63.51 ° C, рубиди - 39.32 ° C, цезий - 28.44 ° C температурт хайлдаг. Шүлтлэг металлын нягт нь тэдгээртэй холбоотой бодисуудаас бага байдаг. Лити нь керосин дотор хөвж, усны гадаргуу дээр гарч, кали, натри нь мөн хөвдөг.

Кристал төлөв

Шүлтлэг металлын талсжилт нь куб системд (бие төвтэй) явагддаг. Түүний найрлага дахь атомууд нь дамжуулагч зурвастай бөгөөд тэдгээрийн чөлөөт түвшинд электронууд шилжих боломжтой. Эдгээр идэвхтэй тоосонцор нь металлын тусгай химийн холбоог үүсгэдэг. Эрчим хүчний түвшний нийтлэг бүтэц, болор торны шинж чанар нь 1-р бүлгийн элементүүдийн ижил төстэй байдлыг тайлбарладаг. Литигээс цезий рүү шилжих үед элементийн атомын масс нэмэгдэж, энэ нь нягтралын байгалийн өсөлт, түүнчлэн бусад шинж чанаруудын өөрчлөлтөд хүргэдэг.

Шүлтлэг металлын химийн шинж чанар

Шүлтлэг металлын атом дахь цорын ганц гадаад электрон нь цөмд сул татагддаг тул тэдгээр нь иончлолын энерги бага, электроны сөрөг эсвэл тэгтэй ойр байдаг. 1-р бүлгийн элементүүд нь бууруулах идэвхжилтэй тул исэлдүүлэх чадваргүй байдаг. Дээрээс доош бүлэгт химийн урвалын идэвхжил нэмэгддэг.

Шүлтлэг металлыг бэлтгэх, ашиглах

1-р бүлэгт хамаарах металлыг тэдгээрийн галоген болон бусад байгалийн нэгдлүүдийн хайлмал электролизийн аргаар үйлдвэрлэдэг. Цахилгаан гүйдлийн нөлөөгөөр задрахад катод дахь эерэг ионууд электрон авч, чөлөөт металл болж хувирдаг. Эсрэг электрод дээр анион исэлддэг.

Анод дахь гидроксидын хайлмал электролизийн явцад OH - хэсгүүд исэлдэж, хүчилтөрөгч ялгарч, ус авдаг. Өөр нэг арга бол хайлсан давсаас шүлтлэг металлыг кальцитай дулаанаар бууруулах явдал юм. 1-р бүлгийн элементүүдийн энгийн бодис ба нэгдлүүд нь практик ач холбогдолтой. Лити нь цөмийн энергийн түүхий эд болж, пуужингийн технологид ашиглагддаг. Металлургид устөрөгч, азот, хүчилтөрөгч, хүхрийн үлдэгдлийг зайлуулахад ашигладаг. Гидроксидыг шүлтлэг батерейны электролитийг нөхөхөд ашигладаг.

Натри нь цөмийн энерги, металлурги, органик нийлэгжилтэд зайлшгүй шаардлагатай. Цезий болон рубидиумыг нарны зай үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Гидроксид, давс, ялангуяа хлорид, нитрат, сульфат, шүлтлэг металлын карбонатууд өргөн хэрэглэгддэг. Катионууд нь биологийн идэвхжилтэй, натри, калийн ионууд нь хүний ​​биед онцгой ач холбогдолтой байдаг.