Свойства щелочных металлов

1.

2.

Щелочны́е
мета́ллы — элементы
главной подгруппы первой группы
Периодической системы (sэлементы). К щелочным металлам
относятся (в порядке увеличения
атомного номера) литий (Li),
натрий (Na), калий (K), рубидий
(Rb), цезий (Cs) и франций (Fr).

3.

Мягкий
металл
серебристобелого цвета
Серебристобелый
мягкий
металл
Серебристобелый мягкий
металл
Серебристо-белый
мягкий металл
Очень мягкий вязкий
серебристо-жёлтый
похожий на золото
металл
Радиоактивный
щелочной металл

4.

Эти металлы получили
название щелочных, потому
что большинство их соединений
растворимы в воде.
По-славянски «выщелачивать»
означает «растворять», это
и определило название данной
группы металлов

5.

•В 1807 г. в Англии Г. Деви открыл натрий и калий.
«Натрун» - сода, «алкали» - щелочь.
•В 1817г. в Швеции А. Арфведсоном был открыт литий.
«Литос» - камень.
•В 1860 – 1861г.г. в Германии Р.Бунзен и Г.Кирхгоф
открыли рубидий «темно-красный» и цезий «небесноголубой».
•В 1939г. во Франции М. Перей открыла
радиоактивный элемент франций, который назвала в
честь своей страны – Франции.

6.

Нахождение в природе
Как очень активные металлы, они
встречаются в природе только в виде
соединений
Натрий и калий широко
распространены в природе в
виде солей
Соединения других
щелочных металлов
встречаются редко
Лепидолит- один из
основных источников
редких щелочных
металлов, рубидия и
цезия
Кристаллы хлорида
натрия – минерал галит
Карбонат калияпоташ

7.

Характеристика металлов как химических элементов
Название
элемента
Знак
Порядко Относительвый
ная атомная
номер
масса Ar
Количество
электронов
на внешнем
уровне
Степень
окисления
ЛИТИЙ
Li
3
7
1
+1
НАТРИЙ
Na
11
23
1
+1
КАЛИЙ
K
19
39
1
+1
РУБИДИЙ Rb
37
85
1
+1
ЦЕЗИЙ
Cs
55
133
1
+1
ФРАНЦИЙ Fr
87
223
1
+1

8.

Изменение свойств в
группе
В ряду щелочных
металлов:
• Радиус атома
увеличивается
• Увеличиваются
восстановительные свойства
(способность отдавать
электроны)
• Уменьшается прочность
химической связи металл –
металл
• Уменьшается температура
плавления, температура
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr

9. Применение щелочных металлов

Для
получения
трития
Получение
сплавов
для
подшипник
ов
Литий
Пиротехника
Химически
е
источники
тока
Восстановите
ль
в
органическо
м синтезе

10. Применение щелочных металлов

Теплоносител
ь в ядерных
реакторах
Качественны
й анализ
органических
веществ
Восстановите
ль в
органическом
синтезе
Натри
й
Газоразрядны
е
лампы
Термическое
получение
металлов
В медицине

11. Применение щелочных металлов

Калийные
удобрения
Теплоносите
ль
в
ядерных
реакторах
Калий
В
гальванотехни
ке
Термическое
получение
металлов
Для
получения
перекиси
калия
В медицине

12. Применение щелочных металлов

13. Применение щелочных металлов

14. Биологическая роль натрия в организме.

Совместно с калием натрий в организме человека выполняет
следующие функции:
Создание условий для возникновения мембранного
потенциала и мышечных сокращений.
Поддержание осмотической концентрации крови.
Поддержание кислотно-щелочного баланса.
Нормализация водного баланса.
Обеспечение мембранного транспорта.
Активация многих энзимов.
Рекомендуемая доза натрия составляет для детей от 600 до
1700 миллиграммов, для взрослых от 1200 до 2300
миллиграммов. В виде поваренной соли это составляет от 3 до 6
граммов в день.

15.

K+ - внеклеточный ион,
поддерживает работу сердца и
мышц.
Большое количество калия
содержится в кураге, сое, фасоли,
зеленом горошке, черносливе,
изюме.

16. Применение соединений натрия в медицине.

1) гипертонический раствор натрия хлора.
В следствии большого астматического давления обезвоживает клетки и способствует
плазмолизу бактерий.
Такой раствор применяют наружно при лечении гнойных ран,
воспалительных процессов полости рта и обширных ожогах.
2)Пероксид натрия.
Применяют в замкнутых объектах.
3) натрий гидрокарбонат
В водном растворе в результате гидролиза по аниону возникает слабо щелочная
среда,которая оказывает антимикробное действие.
Применяют для понижения кислотности и для нейтрализации кислот
попавших на кожу. Также его используют как отхаркивающее средство в микстурах.

17. Симптомы недостатка.

При выключении хлористого натрия из пищи его выделение из организма прекращается на 9-й
день.
Недостаток хлористого натрия вызывает тяжелые расстройства, проявляющиеся исхуданием,
слабостью, кожными сыпями, выпадением волос, поносами, судорогами. У рабочих горячих цехов
при усиленном выделении хлористого натрия потовыми железами наблюдаются кишечные колики,
судорожные сокращения скелетных мышц, угнетение ЦНС и расстройства кровообращения.
Пониженное содержание натрия обычно встречается при нейроэндокринных нарушениях,
хронических заболеваниях почек и кишечника или как следствие черепно-мозговых травм.
Основные причины дефицита натрия:
Недостаточное поступление.
Болезни гипофиза, надпочечников.
Болезни почек.
Черепно-мозговые травмы.
Усиленное выделение натрия (повышенная потливость, понос, рвота).
Обильная экссудация при сильных ожогах.
Длительное применение мочегонных препаратов, кортикостероидов, препаратов лития.
Избыток в организме калия, кальция.
Длительный контакт с морской водой.
Нарушение регуляции обмена натрия.
Основные проявления дефицита натрия - исхудание, слабость, кожные сыпи, выпадение волос,
поносы, кишечные колики, судорожные сокращения скелетных мышц, расстройства
кровообращения, угнетение центральной нервной системы.

18. Симптомы избытка.

Постоянный избыток натрия и калия в пище сопровождается некоторым повышением
уровня инсулина в крови. Отмечаются и другие гормональные сдвиги. Введение
большого количества хлористого натрия вызывает распад белка и сильное исхудание.
При парентеральном введении изотонического раствора может повыситься температура
тела, что чаще всего наблюдается у детей.
Люди с избытком натрия обычно легко возбудимы, впечатлительны, гиперактивны, у
них появляются жажда и потливость, увеличивается частота мочеиспусканий.
Основные причины избытка натрия:
Нарушение регуляции обмена натрия.
Избыточное поступление натрия извне.
Недостаточное содержание воды в организме.
Основные проявления избытка натрия - утомление, возбуждение; неврозы; дисфункция
надпочечников; нарушенивыделительной функции почек; образование камней в
почках; жажда; отеки; гипертензия; остеопороз.

19. Содержание натрия в продуктах питания.

Естественное содержание Натрия в пищевых
продуктах относительно невелико (15-80
мг%).
Основное количество минерала - около 80% организм получает при поглощении продуктов
с добавлением поваренной соли.
Относительно много Натрия содержится в
красной свекле, устрицах, сельдерее,
цикории, моркови, морской капусте.
В минимальных дозах это вещество содержится в
мясе, овощах и рыбе. Много соли применяется
при изготовлении колбасы, копченостей,
сыров, готовых блюд и хлеба. Даже в
шоколаде есть соль.
Потребление кофеина способствует потере
Натрия.

20.

Качественное определение щелочных
металлов
Для распознавания соединений щелочных
металлов по окраске пламени исследуемое
вещество вносится в пламя горелки на
кончике железной проволоки.
Li+ - карминово-красный
K+ - фиолетовый
Cs+ - фиолетово-синий
Na+ - желтый
Li+
Cs+
Rb + - красный
Na+
K+

21.

Химические свойства
Щелочные металлы активно
взаимодействуют почти со всеми
неметаллами:
2Ме0 + Н20 = 2Ме+1Н-1 (гидрид)
2Na + H2 = 2NaH
2Ме0 + Cl20 = 2Mе+1Cl-1 (хлорид)
2Ме0 + S0 = Mе+12S (сульфид)
С кислородом натрий образует
пероксиды:
2Ме0 + О20 = Ме+12О2-1
пероксид
2Na + O2 = Na2O2

22.

Химические свойства
Все щелочные металлы
активно реагируют с водой,
образуя щелочи и
восстанавливая воду до
водорода:
2Ме0 + 2Н2О = 2Ме+1ОН + Н2
2Na + 2Н2О = 2NaOH + H2
Скорость взаимодействия
щелочного металла с водой
увеличивается от лития к
цезию
Кусочек металлического натрия
реагирует с водой в присутствии
фенолфталеина

23.

Самые распространенные соединения металлов и
их применение
NaOH – едкий натр, каустическая сода.
KOH - едкое кали.
Na2CO310H2O –кристаллическая сода.
NaHCO3 – пищевая сода.
K2CO3 -поташ.
Na2SO410H2O – глауберова соль.
Используют для
очистки
нефтепродуктов,
производства
бумаги, мыла,
волокон, стекла,
удобрений.
Применяют в
медицине и
фармакологии.

24.

Физ.раствор
натрий
хлор
Гидроксид
натрия
сода
NaCl
Соляная
кислота
Пищевая
промышленность
Производство
мыла

25. Оксиды

Оксиды
щелочных металлов –
соединения их с О вида Ме2О:
О2О2Na+ Na+
Li+ Li+
Оксиды основные, так как им
соответсвуют гидроксиды NaOH;
LiOH.

26. Гидроксиды

Гидроксиды
щелочных металлов,
кроме Li, термостойки и не
разрушаются от температуры.
Гидроксиды реагируют с
Кислотами
Кислотными оксидами
Солями (если образуется
нерастворимое основание).

27. Реакции с кислотами

2KOH
+ H2SO4 = K2SO4 + 2H2O
соль +вода

28. Реакции с солями

2NaOH
Na2SO4
+ CuSO4
Cu(OH)2 +
нерастворимое основание + соль

29. Реакции с кислотными оксидами

2KOH
+ SiO2 = K2SiO3 + H2O
соль + вода

30. Правда или ложь?

1. все металлы в ряду относятся к щелочным металлам
Li, Na, K
2. Число электронов на внешнем уровне в атомах щелочных металлов равно 1
3. Металлические свойства щелочных металлов от лития к францию усиливаются
4.Восстановительные свойства щелочных металлов от лития к францию ослабевают
5. При взаимодействии натрия с кислородом образуется оксид натрия
6. При взаимодействии лития с кислородом образуется оксид лития
7. Натрий окрашивает пламя в карминово-красный цвет
8. Калий окрашивает пламя в желтый цвет
9. Степень окисления щелочных металлов в соединениях:
+1
10. В ряду от лития к францию атомный радиус увеличивается

31.

Правда или ложь
все металлы в ряду относятся к щелочным металлам
Li, Na, K ,Са
Ответ: ложь
Число электронов на внешнем уровне в атомах щелочных
металлов равно 1
Ответ: правда
Металлические свойства щелочных металлов от лития к
францию усиливаются
Ответ: правда
Восстановительные свойства щелочных металлов от лития
к францию ослабевают
Ответ: ложь
В ряду от лития к францию атомный радиус
увеличивается
Ответ: правда

32.

При взаимодействии натрия с кислородом образуется
оксид натрия
Ответ: ложь
При взаимодействии лития с кислородом образуется
оксид лития
Ответ: правда
Натрий окрашивает пламя в карминово-красный
цвет
Ответ: ложь
Калий окрашивает пламя в желтый цвет
Ответ: ложь
Степень окисления щелочных металлов в соединениях:
+1
Ответ: правда

33.

1.К группе щелочных металлов относятся:
а) Li, Na, K, Cu, Pb, Ag
б) Li,Na,K, Rb,Cs,Fr
в) Li, Be, B, C, N, O
г) Li, Na, Be, Mg, K, Ca
2.Строение внешнего энергетического уровня щелочных металлов отражает электронная формула:
а) ns1
б) ns 2
в) ns1np6
г) np1
3. Для щелочных металлов характерны свойства:
а) окислителей
б) восстановителей и окислителей
в) окислителей и восстановителей
г)восстановителей
4. Щелочные металлы взаимодействуют со всеми веществами группы
а) HCl, H2O, H2, SO3, O2
в) O2, H2, S, H2O
б) O2, N2, S, H2O, Cu
г) KOH, H2, O2, H2O
5. Активность атомов щелочных металлов увеличивается в ряду:
а) Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
б) Fr, Cs, Rb, K, Na, Li
в) Na, Li, Rb, K, Fr, Cs
г) K, Na, Li, Rb, Cs, Fr

34.

КЛЮЧ к проверке тестов:
1б 2а 3г 4в 5а