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碱金属元素物理性质

2018/06/19207 作者:佚名
导读: 碱金属元素单质(左~右为锂~铯)碱金属单质皆为具金属光泽的银白色金属,但暴露在空气中会因氧气的氧化作用生成氧化物膜使光泽度下降,呈现灰色,碱金属单质的密度小于2g·cm^-3,是典型的轻金属,锂、钠、钾能浮在水上,锂甚至能浮在煤油中;碱金属单质的晶体结构均为体心立方堆积,堆积密度小,莫氏硬度小于2,质软,导电、导热性能极佳。碱金属单质都能与汞(Hg)形成合金(汞齐)。[1]化学性质碱金属单质

碱金属元素单质(左~右为锂~铯)碱金属单质皆为具金属光泽的银白色金属,但暴露在空气中会因氧气的氧化作用生成氧化物膜使光泽度下降,呈现灰色,碱金属单质的密度小于2g·cm^-3,是典型的轻金属,锂、钠、钾能浮在水上,锂甚至能浮在煤油中;碱金属单质的晶体结构均为体心立方堆积,堆积密度小,莫氏硬度小于2,质软,导电、导热性能极佳。碱金属单质都能与汞(Hg)形成合金(汞齐)。[1]

化学性质

碱金属单质的标准电极电势很小,具有很强的反应活性,能直接与很多非金属元素形成离子化合物,与水反应生成氢气,能还原许多盐类(比如四氯化钛),除锂外,所有碱金属单质都不能和氮气直接化合。

与水反应

2Li+2H2O==2LiOH+H2(g)

2Na+2H2O==2NaOH+H2(g)

2K+2H2O==2KOH+H2(g)

与氧气反应

4Li(s)+O₂(g)——→2Li2O(s)

2Na(s)+O₂(g)——→Na2O₂(s)

M(s)+O₂(g)——→MO2(s)M=K、Rb、Cs

与卤素(X)反应

2M(s)+X₂(g)——→2MX(s)

与氢气(H₂)反应

2M(s)+H₂(g)——→2MH(s)

与硫反应

2M(s)+S(s)——→M2S(s)

与磷反应

3M(s)+P(s)——→M3P(s)

锂与氮气反应

6Li(s)+N2(s)——→2Li3N(s)

焰色反应(物理性质)

碱金属离子及其挥发性化合物在无色火焰中燃烧时会显现出独特的颜色,这可以用来鉴定碱金属离子的存在,锂、铷、铯也是这样被化学家发现的,电子跃迁可以解释焰色反应,碱金属离子的吸收光谱落在可见光区,因而出现了标志性颜色。

除了鉴定外,焰色反应还可以用于制造焰火和信号弹。

*文章为作者独立观点,不代表造价通立场,除来源是“造价通”外。
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