XIII. tétel

                                 Alkálifémek

Csoportjellemzés: I A., s mező elemei
1.    H     1s1 - gáz
2.    Li    2s1 - szilárd
3.    Na    3s1 - szilárd
4.    K     4 s1 - szilárd
5.    Rb    5 s1 - szilárd
6.    Cs    6 s1 - folyékony és mesterséges
7.    Fr    7 s1 - folyékony és mesterséges

Olvadáspont,  forráspont,  atomátmérő,  belső  ionizációs   energia   lefelé
csökken. Az elektronegativitás lefelé csökken, vegyértékük 1  (ionkötéshez),
könnyű fémek.
Nátrium (Na) és kálium  (K):  fémes  fényűek,  lágyulnak,  késsel  vághatók,
víznél könnyebbek. Igen reakcióképesek, pl. az oxidáció  igen  gyors,  ezért
petróleum  alatt  tartják.  Kristályuk   térközepes,   köbös   rács,   ezért
olvadáspontjuk alacsony, kémiai reakcióban mindig  M+  ionként  szerepelnek,
melyek mindig színtelenek.
Kémiai tulajdonságuk:
erős redukálószerek, mert elektrondonorok, vagyis a vízben lévő  hidroxónium
ionokat vízre és hidrogénre redukálják: 2H3O+ + 2Na = 2Na+ + 2H2O + H2
a vizet hőfejlődés közben oldják, szintén hidrogén gáz fejlődése közben:
2H2O + 2Na = 2Na+ + H2 + 2OH
      a reakció robbanásszerű, és erős hőfejlődéssel jár;
halogénekkel közvetlenül reagálnak: 2Na + Cl2 = 2NaCl
Előfordulás:
sói tengervízben találhatók, mert mindegyik oldódik vízben;
a földkéreg elemeinek 6 -7%-a alkálifém;
az élővilág fontos alkatrészei (lásd. biológia).
Előállítás: az  alkálifémeket  sóinak  oldatából  állítják  elő,  elektromos
árammal  történő  redukálással,  pl.  NaCl+   és   CaCl+   (kálciumkloridot)
összekevernek 660°C-on összeolvasztják, ezt az olvadékot elektrolizálják.  A
réz katódon fém Na, a szén anódon Cl2 (klórgáz) keletkezik.
Felhasználás:  Na-ot  és  K-ot  erős  redukálószereként   használják,   vagy
vízelbontásra.
Alkálifémek:
vegyületei: minidig ionvegyületek és 1  vegyértékűek,  színtelen  kationként
szerepelnek a vegyületekben. Az alkálifémek vegyületei vízzel vagy  savakkal
keletkeznek, ilyenek:
alkálifém + víz > alkálihidroxidok (lúgok), pl. NaOH
alkálifém + HCl > kloridok, pl. NaCl
alkálifém + H2SO4 > szulfátok, pl. Na2SO4
alkálifém + HNO3 > nitrátok, pl. NaNO3
alkálifém + H3PO4 > foszfátok, pl. Na3PO4
alkálifém + H2CO3 > karbonátok, pl. Na2CO3
alkálifém + H2SiO3 > szilikátok, pl. Na2SiO3

NaOH  (nátriumhidroxid,  marólúg,  görögsó):  erős  lúg  (könnyen  vesz  fel
protont),  levegőn  karbonátosodó.  Zsírokat,  bőrt  oldja,   a   fehérjéket
roncsolja. Általa ejtett seb erős hegesedéssel gyógyul.
Előállítása: NaCl vizes oldatát higany katód elektróddal elektrolizálják,  a
kiváló fémnátrium feloldódik a  folyékony  higany  katódban,  nátriumamalgán
keletkezése közben. Ezt az amalgámot bontják  el  vízzel  natriumhidroxidra,
fémhiganyra és nátriumgázra. A szén anódon klórgáz fejlődik.
Felhasználás: legfontosabb ipari bázis, vegyipar.
NaCl:  színtelen  kristályos  anyag,  nem  nedvességszívó  (a   KCl   nagyon
nedvszívó), hideg és meleg vízben egyformán oldódik. Oldata  semleges,  mert
ionvegyület (nem lép reakcióba a vízzel oldás közben).
Felhasználás: ipari alapanyag, tartósítószer, 0,9%-os oldata  a  fiziológiás
konyhasóoldat.
Na2CO3      10H2O
Nátrium-karbonát  (szóda)  10   kristályvízzel   kristályosodik   és   nagy,
színtelen  kristályokat  alkot.  100°C-on  kristályvízét  leadja,  és   apró
kristályos anyaggá tömörül.
Felhasználása: vízlágyítás, üveggyártás, szappanfőzés, mosószergyártás.
Ellőállítása: Sovay-féle szódagyártás:
ammóniagázt nyeletnek el vízben: NH3(gáz) + H2O = NH4OH - ammóniumhidroxid;
NH4OH+ CO2 = NH4HCO3 - ammónium-hidrokarbonát;
NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3 + NH4Cl
2NaHCO3 [pic]Na2CO3 + H2
natrium-hidrokarbonát
Nátrium-hidrokarbonát,  savanyú  só,  könnyen   leadja   hidrogénjét   ezért
alkalmas gyomorsav megkötésére, vagy szembe cseppent lúg közömbösítésére.