Химия

Щелочные металлы


                              ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ.

      Щелочные металлы-  химические  элементы  главной  подгруппы  1  группы
периодической системы элементов  Д.  И.  Менделеева:  Li  -  литий,    Na  -
натрий, K - калий, Rb - рубидий ,   Сs- цезий, Fr - франций.  Получили  свое
название от гидроокисей щелочных металлов, названные едкими щелочами.  Атомы
 щелочных металлов имеют на внешней оболочке  по  1  s  -  электрону,  а  на
предшествующей - 2 s  и 6 р- электронов ( кроме  лития).  Степень  окисления
щелочных металлов  в  соединениях  всегда  равна   +  1.Щелочные  металлы  в
химических  соединениях  очень  активны  -  быстро   окисляются   кислородом
воздуха, бурно реагируют с водой, образуя щёлочи. Активность  возрастает  от
Li к Fr.
      ЛИТИЙ - (лат. Lithium), Li - был открыт в 1817 году  шведским  химиком
А. Арфведсоном в  минерале  петалите.  Название   происходит  от  греческого
lithos - камень. Металлический литий впервые получен в 1818 году  английским
химиком Г. Дэви.  Литий  -  серебристо-белый  металл,  быстро  покрывающийся
тёмно-серым  налетом.  Литий  -  типичный  представитель  земной  коры,   он
накапливается  в  наиболее  поздних   продуктах   дифференциации   магмы   -
пегматитах. В пегматитах и биосфере известно  28  самостоятельных  минералов
лития (силикаты, фосфаты и др.). Все они редкие. В биосфере литий  мигрирует
сравнительно  слабо,  роль  его  в  живом  веществе  меньше,  чем  остальных
щелочных металлов. Из вод он легко  извлекается  глинами,  его  относительно
мало в  Мировом  океане  Промышленные  месторождения  лития  связаны  как  с
магматическими  породами,  так  и  с  биосферой   (солёные   озёра).   Литий
соединяется с галогенами, образуя галогениды. При нагревании  с  серой  даёт
сульфид, с водородом - лития  гидрид.  Реагирует  с  азотом.  В  специальных
условиях могут быть получены фосфиды. Нагревание лития с углеродом  приводит
к получению карбида, с кремнием - силицида.  Литий  образует  многочисленные
литийорганические  соединения,   что   определяет   его   большую   роль   в
органическом  синтезе.  Литий  компонент  многих   сплавов.   С   некоторыми
металлами (Mn, Zn, Al) образует твёрдые растворы. Литий постоянно  входит  в
состав  живых   организмов,   однако   его   биологическая   роль   выяснена
недостаточно.
      НАТРИЙ -( Natrium) Na.  Серебристо-белый  мягкий  металл,  на  воздухе
быстро  окисляется  с  поверхности.  Название  "натрий",   происходящее   от
арабского натрун, первоначально относилось к природной соде. Уже в  18  веке
химики знали много других соединений натрия. Однако сам металл  был  получен
лишь в 1807 году Г. Дэви электролизом едкого натра. В  Великобритании,  США,
Франции элемент назван Sodium, в Италии -Sodio. Натрий  -  типичный  элемент
верхней части земной  коры.  В  биосфере  происходит  резкая  дифференциация
натрия: в осадочные породы в среднем обеднены, мало его в большинстве  почв.
 При испарении  в  прибрежно-морских  лагунах,  а  также  в  континентальных
озёрах  степей  и  пустынь  осаждаются  соли   натрия,   формирующие   толщи
соленосных  пород.  Химическая  активность   очень   велика:   реагирует   с
кислородом, водородом, хлором, фтором, с серой,  с бромом( при  нагревании).
Натрий  входит  в  состав  практически  важных  важных  сплавов.  Вследствие
большой химической  активности  натрия,  обращение  с  ним  требует  большой
осторожности. Особенно  опасно  попадание  на  натрий  воды,  которое  может
привести к пожару или взрыву. Глаза должны  быть  защищены  очками,  руки  -
толстыми перчатками; соприкосновение с влажной кожей или
                             -2-
одеждой может вызвать  тяжёлые ожоги.  Натрий - один из основных  элементов,
участвующих  в  минеральном  обмене  животных  и  человека.  Содержится   во
внеклеточных жидкостях, участвует в  поддержании  осмотического  давления  и
кислотно-щелочного равновесия,  в  проведении  нервных  импульсов.  Суточная
потребность человека в хлористом натрии колеблется от 2 до 10 гр  и  зависит
от  количества  этой  соли,  теряемой  потом.  В  медицине   наиболее  часто
применяют препараты из натрия при  кровопотерях,  потерях  жидкости,  рвоте,
как антисептическое  средство,  отхаркивающее  средство,  для  промываний  и
полосканий при ринитах и т.д. Искусственно полученные радиоактивные  изотопы
применяют  для  определения  скорости   кровотока   в   отдельных   участках
кровеносной системы.
      КАЛИЙ -Kalium, серебряно-белый, очень легкий,  мягкий  и  легкоплавкий
метал.  Некоторые  соединения  калия  (например   поташ,   добывающийся   из
древесной золы) были известны уже в древности;  однако  их  не  отличали  от
соединений  натрия.  Только  в  18  веке  было   показано   различие   между
"растительной щелочью" (поташем) и  "минеральной  щелочью  (содой).  В  1807
году Г. Дэви электролизом слегка увлажненных твердых  едких  калим  и  натри
выделил калий и натрий и  назвал  их  потассием  и  содием.  В  1809  г.  Л.
Гильберт предложил название Калий ( от арабского  кали  -  поташ).  Названия
"потассий"   сохранилось   в   Великобритании,   США.   Франции.   Калий   -
распространенный элемент, входит в состав полевых шпатов и слюд.  На  земной
поверхности мигрирует слабо. При выветривании горных  пород  калий  частично
переходит в воды, но оттуда его быстро  захватывают  организмы  и  поглощают
глины, поэтому воды рек бедны калием и в океан его  поступает   меньше,  чем
натрия.  В  океане  калий  поглощается  организмами  и   донными  илами.   В
большинстве  почв  растворимых  соединений  мало,  и   культурные   растения
нуждаются в калийных удобрениях. На воздухе, особенно влажном, калий  быстро
окисляется , поэтому его хранят в бензине, керосине или  минеральном  масле.
При  комнатной  температуре  взаимодействует  с   галогенами,   при   слабом
нагревании с серой, с селеном и теллуром. Взаимодействует  с  водородом.   С
азотом взаимодействует только под  влиянием  электрического  разряда.  Калий
весьма энергично  (иногда  со  взрывом)  взаимодействует  с  водой,  выделяя
водород. Основное применение металлического калия -  приготовление  перекиси
калия, служащей для регенерации кислорода (в подводных лодках и др.).  Калий
- один  из  биогенных  элементов,  постоянная  составная  часть  растений  и
животных. Суточная потребность  покрывается  за  счет  мяса  и  растительных
продуктов. В  отличии  от  натрия,  калий  сосредоточен  главным  образом  в
клетках, во внеклеточной  среде  его  меньше.  В  клетке  калий  распределён
неравномерно.





смотреть на рефераты похожие на "Щелочные металлы"