щел.ме проф.ppt
- Количество слайдов: 39
Металлы IА-группы ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ Li
Великие законы мирозданья В сущности наивны и просты. И порой Вам не хватает знания Для разгадки этой простоты.
Литий был открыт шведским химиком Й. Арфведсоном в 1817 г. По предложению Й. Берцелиуса назван литием (от греч. литос – камень). АРФВЕДСОН Юхан Август 12. 01. 1792 г. – 28. 11 1841 г.
Натрий и калий были впервые получены английским химиком и физиком Г. Дэви в 1807 г при электролизе едких щелочей. Гемфри Дэви (1778 – 1829)
Й. Берцелиус предложил назвать один новый элемент натрием (от араб. натрун – сода), а второй элемент по предложению Гильберта назван калием (от араб. алкали – щелочь). Йенс-Якоб Берцелиус (1779– 1848)
Рубидий был открыт по характерным линиям в длинноволновой области спектра в 1861 г. немецкими учёными Р. Бунзеном и Г. Киргофом. Цвет этих линий определил и название элемента. По латыни «рубидис» - тёмно -красный. В 1863 г. Бунзен получил рубидий в чистом виде. Световой спектр Бунзен (Bunsen) Роберт Вильгельм
Цезий был первым элементом, открытым с помощью метода спектрального анализа. В 1860 г Р. Бунзен и Г. Киргоф по ярко-синим линиям в спектре обнаружили в воде минеральных источников в Боварии новый Густав Роберт Кирхгоф химический элемент. (1824 -1887) Название элемента происходит от лат. Слова «цезиус» - «небесно -голубой» . металлический цезий в ампуле
Франций был открыт в 1939 г француженкой М. Пере. Она доказала, что этот элемент является продуктом распада актиния. Это радиоактивный элемент. Период его полураспада 22 минуты. В начале 50 г удалось получить франций искусственно.
Щелочные металлы находятся в Максимальная степень окисления IA-группе ПС +1 Строение внешнего энергетического уровня Валентность в соединениях ns 1 I
В РЯДУ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ Li Na K Rb Cs Fr
Содержание щелочных металлов в природе Ме Литий Натрий Калий Рубидий Цезий Франций Распространение в природе в % 0, 003 2, 6 2, 4 0, 012 0, 0001 Получают искусственно
Рубидийне имеет своих минералов, как примесь он входит в минералы Li, K, Cs Натрийв морской воде, минералы галит, мирабилит Калийсильвин, ортоклаз Соединения щелочных металлов в природе Цезийв морской воде, минерал поллуцит Литий – в воде соляных озёр
Нахождение в природе Калий занимает седьмое место среди всех элементов (%) Название минерала Натрий занимает шестое место среди всех элементов (2, 64%) Химическая формула Важнейшие месторождения Хлорид натрия Na. Cl Прикаспийская низменность, Приаралье, по течению реки Иртыш Сульфат натрия (мирабилит, глауберова соль) Na 2 SO 4. 10 H 2 O Алматинская обл. , Кызылординская обл. сильвинит Na. Cl Западный Казахстан карналлит KCl. Mg. Cl 2. 6 H 2 O . KCl Западный Казахстан
Минералы натрия и калия Na. Сl, галит КСl, сильвин
Биологическая роль Na. Необходимый компонент в пище человека К – основной питательный элемент растений Ионы калия активизируют синтез углеводов в раст. клетках Na +-Принимают активное участие в функционировани и клетки Человек в сутки должен употреблять не более 10 г соли
Na
К
Li
Физические свойства Щелочные металлы Металлический цезий в ампуле легкоплавкие мягкие серебристые Металлический рубидий в ампуле Калий – мягкий металл Натрий – мягкий металл, его можно резать ножом
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Щелочные металлы активно взаимодействуют почти со всеми неметаллами 2 М 0 + Н 20 = 2 М+1 Н-1 (гидрид) 2 М 0 + Cl 20 = 2 M+1 Cl-1 (хлорид) 2 М 0 + S 0 = M+12 S (сульфид) С кислородом натрий и калий образуют не оксиды, а пероксиды: 2 М 0 + О 20 = М+12 О 12 пероксид
Все щелочные металлы активно реагируют с водой, образуя щелочи и восстанавливая воду до водорода: 2 М 0 + 2 Н 2 О = 2 М+1 ОН + Н 2 Скорость взаимодействия щелочного металла с водой увеличивается от лития к цезию. Кусочек металлического натрия реагирует с водой в присутствии фенолфталеина
Me. Г +Г 2 +H 2 Щелочные металлы Ме. H + N 2 с Не. Ме +O 2 Li 2 O, Na 2 O 2, KO 2 Me 3 N со сложными веществами +H 2 O + кты R-OH Ме. OH +H 2 соль+H 2 R-OMe +H 2
Li+ Окраска пламени ионами щелочных металлов Cs+ Na+ Li+ - карминово-красный K+ - фиолетовый Cs+ - фиолетово-синий Na+ - желтый Rb + - красный К+ Rb+
Химические свойства оксидов Оксиды щелочных металлов обладают всеми свойствами, присущими основным оксидам: они реагируют с водой, кислотными оксидами и кислотами: Li 2 O + H 2 O => 2 Li. OH K 2 O + SO 3 => K 2 SO 4 Na 2 O + 2 HNO 3 => 2 Na. NO 3 + H 2 O Пероксиды и надпероксиды проявляют свойства сильных окислителей: Na 2 O 2 + 2 Na. I + 2 H 2 SO 4 => I 2 + 2 Na 2 SO 4 + 2 H 2 O Пероксиды и надпероксиды интенсивно взаимодействуют с водой, образуя гидроксиды: Na 2 O 2 + 2 H 2 O => 2 Na. OH + H 2 O 2 2 KO 2 + 2 H 2 O => 2 KOH + H 2 O 2 + O 2
Сода + CO 2 + H 2 O + Na. Cl → Na. HCO 3 + NH 4 Cl. NH 3
Получение щелочных металлов 1) Электролиз расплавов соединений щелочных металлов: 2 Ме. Cl = 2 Ме + Cl 2 4 Ме. OH = 4 Ме + 2 Н 2 О + О 2 2) Восстановление оксидов и гидроксидов щелочных металлов: 2 Li 2 O + Si = 4 Li + Si. O 2 KOH + Na = Nа. OH + K
Применение Аноды Реактивное топливо Электроника Li и его соединения Металло термия Лазеры Медицина
Применение Катализатор Натриевосерные аккумуляторы Консервир. . средство Na и его соединения Теплоноситель на атомных станциях Медицина В производстве золота
Применение Удобрения В гальвано технике К и его Щелочных аккумуляторах соединения Теплоноситель на атомных станциях Медицина Регенерации воздуха на подводных лодках
Применение Атомная промышленность Катализ Плазма Rb прим. для возбуждения лазерного излуч. Оптика Rb и его соединения Медицина Электронная промышлен ность
Применение Атомная промышленность Радиолокация Оптика Cs и его соединения Кинотехника Медицина Электронная промышлен ность
Применение Fr и его соединения Соль Fr. Cl используется для обнаружения раковых опухолей
Щелочные металлы - серебристо–белые вещества, за исключением цезия серебристо-желтого цвета, с металлическим блеском. Все щелочные металлы характеризуются малой плотностью, малой твердостью, низкими температурами плавления и кипения и хорошей электропроводностью. Благодаря малой плотности Li, Na и К всплывают на воде (Li– даже на керосине). Щелочные металлы легко режутся ножом. Несветящееся пламя газовой горелки щелочные металлы и их летучие соединения окрашивают в характерные цвета: Li – в карминово–красный, Na – в желтый, К – фиолетовый , Rb - красный и Cs – в фиолетово-синий. •