1. skupina: alkalijske kovine Flashcards
naštej elemente 1. skupine
značilnosti
Li litij
Na natrij
K kalij
Rb rubidij
Cs cezij
Fr francij
značilne kovine s kationskim kemizmom
močni reducenti
kovine so mehke, lahko jih režemo z nožem
imajo razmeroma nizka tališča
viri
pridobivajnje elementov
primer poti do litija
Na glavni vir morska voda, drugi elementi predvsem v silikatih
pridobivamo jih z elektrolizo talin kloridov (npr. spodumen LiAlSi2O6)
primer poti do litija:
Na2CO3 + LiAlSi2O6 → Li2CO3 + NaAlSi2O6
Li2CO3 + CO2 + H2O → LiHCO3
LiHCO3 segrevanje → Li2CO3 + CO2 + H2O
LI2CO3 + HCl → LiCl + CO2 + H2O
LiCl →Li + Cl2 elektroliza
Zakaj je litij najmočnejši reducent, čeprav ima največjo ionizacijsko energijo?
gre za redoks potencial v vodnih raztopinah, kar je povezano z ΔG za proces
M+ + e- → M
pri redoks potencialu je pomembna tudi energija hidratacije, ki je pri Li najbolj eksotermna in kompenzira visoko ionizacijsko energijo
diagonalna podobnost Li z Mg
N2
gorenje na zraku
segrevanje
-Li in Mg reagirata pri sobni temp. z N2
Li3N, Mg3N2
-na zraku zgorita v okside
Li2O, MgO
-LiOH in Mh(OH)2 pri segrevanju razpadeta do oksidov
-Li2CO3 in MgCO3 razpadeta na okside in CO2
-analogna topnost litijevih in magnezijevih soli: Lif in MgF2 slabo topna
reakcija z vodo
nastanek hidridov
kovine z vodo reagirajo do hidroksidov (sproščanje vodika)
M + H2O →MOH + H2
hitrost reakcije narašča z naraščajočo molsko maso elementa
hidridi nastanejo z direktno sintezo
z vodo reagirajo do hidroksidov in vodika
reakcija s kisikom
reakcije alkalijskih oksidov, peroksidov in superoksidov z vodo
pri gorjenju s kisikom nastanejo litijev oksid, natrijev peroksid in hiperoksidi (oz. superoksidi) K, Rb in Cs
Li + O2 → Li2O oksid (O’2-)
Na + O2 → Na2O2 peroksid (O2’2-)
K + O2 → KO2
Rb + O2 → RbO2 superoksidi (O2-)
Cs + O2 → CsO2
reakcije alkalijskih oksidov, peroksidov in superoksidov z vodo
M2O + H2O →M+ + OH-
M2O2 + H2O → M+ + OH- + H2O2
MO2 + H2O → M+ + OH- + H2O2 + O2
alkalijski hidroksidi
značilnosti
segrevanje
spojine alkalijskih elementov
izjeme pri segrevanju
alkalijski hidroksidi
močne baze, dobro topne soli (razen NaHCO3)
samo LiOH pri segrevanju razpade v oksid
LiOH → Li2O + H2O
ostali hidroksidi sublimirajo 350-400C
spojine alkalijskih elementov so ionske
pri višji temp. navadno talijo, ne da bi pri tem razpadle
izjeme:
NaNO3 → NaNO2 + O2
NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Li2CO3 → Li2O + CO2
LiOH →Li2O + H2O
plamenske reakcije
Li rdeč
Na rumeno oranžen
K roza vijola
Rb vijola
Cs moder