12. S a p kovy

12. „s“ a „p“ kovy

1) „s“ prvky

- max. 2 val. e- v orbitalech ns

Dělení: 1) I.A skupina = alkalické kovy + H

2) II.A skupina = kovy alkal. zemin + Be, Mg /Mg a Be se oddělují spíše kvůli vlastnostem/

Typické kovy: - atomy vázané kovovou vazbou, vázány v mřížce + volné e- (elektronový plyn)

- výskyt jen ve sloučeninách

- oba val. e- v s – orbitalu, mají se o 1 či 2 e- více než nejbližší vzácný plyn

- e- rádi odevzdávají = silná redukční činidla (mají-li e- v s-orbitalech)

• - diagonální analogie = vlastnosti beryllia odpovídají hliníku, horčík lithiu

Značka Z Elektronegativita Elektron. konfigurace Oxidační číslo Li 3 0,98 [He] 2s1 I Na 11 0,93 [Ne] 3s1 I K 19 0,82 [Ar] 4s1 I Rb 37 0,82 [Kr] 5s1 I Cs 55 0,79 [Xe] 6s1 I Fr 87 0,7 [Rn] 7s1 I

• s1 prvky

- I.A skupina → 1. skupina

= alkalické kovy, protože tvoří s vodou silné OH nebo alkálie

- 1 val. e- (ns1, proto s1 prvky)

- Li, Na, K, Rb, Cs, Fr + H

- velmi nízká ionizační E (na odtrhnutí e-)

Výskyt

- pouze ve formě svých sloučenin

Sodík

NaCl – kamenná sůl

= halit

Na2SO4 . 10H2O – Glauberova sůl

= dekahydrát síranu sodného

NaNO3 – chilský ledek Draslík KCl – sylvín KNO3 – draselný ledek

- Na i K jsou biogenní prvky (sodík se vyskytuje extracelulárně, draslík většinou uvnitř buněk; jejich hlavní úlohou je udržovat osmotický tlak tekutin, acidobazickou rovnováhu… apod. = vyskytují se v tělech Ž organismů)

- slouč. Cs a Rb v malém množství doprovázejí ostatní alkalické kovy

- Fr je radioaktivní a bylo objeveno až ve 20. století jako produkt rozpadu aktinia

Fyzikální vlastnosti

- měkké (dají se krájet nožem), stříbrolesklé, neušlechtilé kovy s malou hustotou (plavou na vodě - Li, Na, K)

- na vzduchu se snadno oxidují a pokrývají vrstvou oxidačních produktů

- uskladňují se pod inertním rozpouštědlem (př. pod petrolejem)

- velmi dobré vodiče tepla a elektřiny

- nízká hodnota X způsobuje, že ve slouč. mají převážně iontové vazby

- nízká tt

Plamenové zkoušky

Na+ žlutý plamen, Li+ karmínově červený (černo-fialový) plamen, K+, Rb+ a Cs+ fialový plamen

Chemické vlastnosti

- nejreaktivnější kovy, mají silné redukční účinky

- s vodou reagují bouřlivě a redukují z ní vodík

2 M + 2 H2O → 2 MOH + H2

- redukují polokovy a kovy z jejich sloučenin: SiF4 + 4 K → Si + 4 KF

- snadno redukují i řadu nekovů, někdy má rce explozivní charakter

(při hoření vzniká z Li oxid, ze Na peroxid, z ostatních alkal. kovů peroxidy)

Výroba

• Na a Li se vyrábějí elektrolýzou tavenin svých chloridů

2 Na+ + 2 e- → 2 Na = redukce na katodě = katodická redukce

Cl2 - 2 e- → 2 Cl- = oxidace na anodě = anodická oxidace

• K se vyrábí redukcí KCl sodíkem a následnou destilací draslíku ze směsi

Použití

Li: - výroba lithiových baterií a akumulátorů (použití hl. v elektromobilech a automobilech s hybridními motory), je součást lehkých slitin