Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
пособие-литий.doc
Скачиваний:
592
Добавлен:
08.03.2016
Размер:
6.42 Mб
Скачать

Свойства элементов iа подгруппы

Свойства

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Заряд ядра

3

11

19

37

55

87

Электронная конфигурация в основном состоянии

[He] 2s1

[Ne]3s1

[Ar]4s1

[Kr]5s1

[Xe]6s1

[Rn]7s1

Плотность,d г/см3

0,53

0,97

0,86

1,52

1,89

-

Температура плавления Т пл.,°C

180,5

99,7

63,7

39,0

28,6

-

Температура кипения Т кип.,0С

1317

880

762,2

698

670

-

Металлический радиус, rмет., нм

0,152

0,186

0,227

0,248

0,265

0,270

Ионный радиус rион, нм

0,074

0,102

0,138

0,1490

0,170

0,180

Радиус гидратированного иона rгидр., нм

0,340

0,276

0,232

0,228

0,228

-

Энергия ионизации кДж/моль

I1

I2

520,2

7298

495,8

4562

418,8

3052

403,0

2633

375,7

2234

(380)

(2100)

Электроотрицательность по Полингу

0,98

0,93

0,82

0,82

0,79

0,70

Электродный потенциал (расплав), Е298, В

-2,10

-2,43

-2,61

-2,74

-2,91

-

Электродный потенциал (водн. р-р), Е298, В

-3,05

-2,71

-2,93

-2,98

-3,03

-

Коэф. поляризации

1,7

1,0

0,6

0,5

0,4

-

Коэф. поляризуемости

0,075

0,21

0,87

1,87

2,79

-

Радиус атомов щелочных элементов возрастает в ряду Li → Cs. Относительно небольшое увеличение радиуса при переходе от калия к рубидию и цезию связано с заполнением 3d- и 4d-подуровней соответственно. Это приводит к уменьшению экранирования ядра и увеличению его эффективного заряда. Ионные радиусы щелочных элементов меньше металлических, что связано с потерей единственного валентного электрона, они возрастают от Li к Cs. Размеры гидратированных ионов уменьшаются в ряду Li → Cs. Ион лития, как наименьший по размеру, сильнее притягивает полярные молекулы воды, образуя гидратную оболочку. В растворе катион лития окружен 26 молекулами воды, четыре из них находятся в первой координационной сфере. С увеличением ионного радиуса катиона М+сила электростатического взаимодействия с молекулами воды ослабевает, что приводит к уменьшению гидратной оболочки и, следовательно, радиуса гидратированного иона.

Все щелочные элементы – вещества серебристо-белого цвета, с характерным металлическим блеском, хорошей электро- и теплопроводностью, низкими температурами плавления и кипения, малой плотностью.

Щелочные элементы образуют растворимые оксиды M2O, которым соответствуют гидроксиды MOH – сильнейшие основания. Энергично взаимодействуют с ионами водорода, отдавая свои электроны. Разлагают воду и спирты с выделением водорода, вытесняют водород из кислот. Взаимодействуют при повышенной температуре с водородом. Большинство солей щелочных элементов, образованных неорганическими кислотами, хорошо растворимы в воде, соли сильных неорганических кислот в водных растворах характеризуются высокой степенью диссоциации.

Все щелочные элементы встречаются в природе только в виде соединений.