그룹 1:알칼리 금속
“알칼리”라는 단어는”재”를 의미하는 아랍어 단어에서 파생됩니다. 많은 나트륨 및 칼륨 화합물이 목재 재에서 분리되었습니다. 알칼리 그룹에서는 우리가 그룹을 내려갈 때 리튬(리튬),나트륨(나),칼륨(케이),루비듐(아르 자형),세슘(연사)및 프란슘(프랑). 이러한 요소의 여러 물리적 속성은 테이블\(\페이지 색인{1}\)에서 비교됩니다. 이 원소들은 가장 바깥 쪽 껍질에 모두 하나의 전자 만 가지고 있습니다. 모든 원소는 금속 특성을 나타내며 원자가+1 을 가지므로 전자를 쉽게 포기합니다.
| Element | Electronic Configuration | Melting Point (°C) | Density (g/cm3) | Atomic Radius | Ionization Energy (kJ/mol) |
|---|---|---|---|---|---|
| Lithium | \(2s^1\) | 181 | 0.53 | 1.52 | 520 |
| Sodium | \(3s^1\) | 98 | 0.97 | 1.86 | 496 |
| Potassium | \(4s^1\) | 63 | 0.86 | 2.27 | 419 |
| 루비듐 | \(5 초^1\) | 39 | 1.53 | 2.47 | 403 |
| 세슘 | \(6 초^1\) | 28 | 1.88 | 2.65 | 376 |
그룹 아래로 이동하면 다음과 같은 추세가 관찰됩니다(표\(\페이지 색인{1}\)):
- 모두 원자가 궤도에 하나의 전자를 가지고
- 융점이 감소
- 밀도가 증가
- 원자 반경이 증가
- 이온화 에너지가 감소(첫 번째 이온화 에너지)
알칼리 금속은 원소의 값이 가장 낮다
이것은 외부 궤도의 고독한 전자를 제거 할 수있는 상대적 용이성을 나타냅니다.
알칼리 금속은 매우 반응성이 있으며,1+전하를 갖는 이온을 형성하기 위해 1 개의 전자를 쉽게 잃어 버린다.:
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이 반응성 때문에 알칼리 금속은 자연에서 화합물로만 발견됩니다. 알칼리 금속은 대부분의 비금속과 직접 결합됩니다:
- 수소와 반응하여 고체 수 소화물을 형성
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(주:수소는 수소화물로 금속 수소화물에 존재합니다.)
- 유황과 반응하여 고체 황화물을 형성
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염소와 반응하여 고체 염화물을 형성
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알칼리 금속 물 수소 가스 및 알칼리 금속 수산화물을 생산 반응; 이것은 매우 발열 반응입니다(그림\(\페이지 색인{1}\)).
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알칼리 금속과 산소 사이의 반응은 더 복잡합니다:
- 일반적인 반응은 산소 2-이온을 포함하는 금속 산화물을 형성하는 것이다.
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다른 알칼리 금속은 금속 과산화물(산소 22 이온 포함)을 형성 할 수 있습니다)
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또한,이산화질소(산화 2 이온)를 형성할 수 있습니다.)
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흡수를 통한 색
화학 물질의 색은 원자의 원자가 전자가 가시 방사선에 의해 한 에너지 준위에서 다른 에너지 준위로 여기 될 때 생성됩니다. 이 경우,전자를 여기시키는 빛의 특정 주파수가 흡수됩니다. 따라서,당신이 보는 나머지 빛은 하나 이상의 파장(따라서 색이 나타나는)이없는 백색광입니다. 가장 바깥 쪽 전자를 잃은 알칼리 금속에는 가시 방사선에 의해 여기 될 수있는 전자가 없습니다. 알칼리 금속염 및 그 수용액은 착색 된 음이온을 함유하지 않는 한 무색입니다.
방출을 통한 색상
알칼리 금속을 화염에 넣으면 화염의 하부에서 이온이 감소(전자를 얻음)됩니다. 전자는 화염의 고온에 의해 흥분(더 높은 궤도로 점프)됩니다. 여기 전자가 낮은 궤도 아래로 다시 떨어질 때 광자가 해제됩니다. 원자가 전자의 전이 나트륨 3 피에서 아래 3 초 서브 쉘 589 나노 미터(노란색)의 파장을 가진 광자의 방출 결과)
화염 색깔:
- 리튬:크림슨 레드
- 나트륨:노란색
- 칼륨:라일락