สมบัติ ของ โลหะแอลคาไล

ทางกายภาพและเคมี

สมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโลหะแอลคาไลนั้นสามารถูกอธิบายได้ด้วยวงเวเลนซ์ ns1 ซึ่งอธิบายว่าเมื่อทำปฏิกิริยาแล้ว จะทำให้เกิดพันธะโลหะอย่างอ่อน นอกจากนั้น โลหะแอลคาไลยังเป็นโลหะที่อ่อน มีความหนาแน่น[6] จุดหลอมเหลว[6]และจุดเดือดต่ำ[6] เช่นเดียวกับความร้อนของการระเหิด การกลายเป็นไอ และการแยกตัว[9]:74 เมื่อโลหะแอลคาไลถูกทำให้เป็นคริสตัลแล้ว จะมีลักษณะโครงสร้างเป็นรูปลูกบาศก์กลางตัว[9]:73 และเมื่อนำโลหะแอลคาไลเผาแล้วจะให้เปลวไฟซึ่งมีสีโดดเด่น เนื่องด้วยอิเล็กตรอนวงนอกสุดค่อนข้างที่จะถูกกระตุ้นได้ง่าย[9]:75อิเล็กตรอนวงนอกสุดยังมีผลทำให้รัศมีอะตอมและไอออนิกมีค่ามาก เช่นเดียวกับการนำความร้อนและไฟฟ้า[9]:75ซึ่งก็ทำได้มากไปด้วย สมบัติทางเคมีของพวกมันจะหายไปได้ เมื่อโลหะแอลคาไลสูญเสียเวเลนซ์อิเล็กตรอนตัวเดียวไป ซึ่งทำให้มีสถานะออกซิเดชันเป็น +1 เนื่องด้วยความสะดวกที่จะถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออน และมีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่สองสูงมาก[9]:76 สมบัติทางเคมีของโลหะแอลคาไล 5 ตัวแรกถูกยืนยันไปส่วนใหญ่แล้ว มีเพียงสมบัติทางเคมีของแฟรนเซียม ที่ไม่สามารถตรวจสอบและบันทึกได้อย่างแม่นยำ เนื่องด้วยความเป็นกัมมันตรังสีสูงมาก[6] ทำให้การตรวจสอบถูกจำกัด

สมบัติของโลหะแอลคาไล[9]:75[33]
ชื่อลิเทียมโซเดียมโพแทสเซียมรูบิเดียมซีเซียมแฟรนเซียม
เลขอะตอม31119375587
มวลอะตอมมาตรฐาน (u)[note 5][35][36]6.94(1)[note 6]22.98976928(2)39.0983(1)85.4678(3)132.9054519(2)[223][note 7]
การจัดเรียงอิเล็กตรอน[He] 2s1[Ne] 3s1[Ar] 4s1[Kr] 5s1[Xe] 6s1[Rn] 7s1
จุดหลอมเหลว453.69 K
180.54 °C
356.97 °F
370.87 K
97.72 °C
207.9 °F
336.53 K,
63.38 °C,
146.08 °F
312.467 K,
39.31 °C,
102.76 °F
301.59 K,
28.44 °C,
83.19 °F
? 300 K,
? 27 °C,
? 80 °F
จุดเดือด1615 K,
1342 °C,
2448 °F
1156 K,
883 °C,
1621 °F
1032 K,
759 °C,
1398 °F
961 K,
688 °C,
1270 °F
944 K,
671 °C,
1240 °F
? 950 K,
? 677 °C,
? 1250 °F[37]
ความหนาแน่น (g·cm−3)0.5340.9680.891.5321.93? 1.87
ความร้อนแฝงของการหลอมเหลว (kJ·mol−1)3.002.602.3212.192.09? ≈2
ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ (kJ·mol−1)13697.4279.16966.1? ≈65
ความร้อนแฝงของการจับตัว ของแก๊สหลายอะตอม (kJ·mol−1)16210889.682.078.2?
สภาพต้านทานไฟฟ้า ที่ 298 K (nΩ·cm)94.748.873.9131208?
รัศมีอะตอม (pm)152186227248265?
รัศมีไอออนิก ของไอออน M+ (pm)[note 8]76102138152167? 180
พลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 1 (kJ·mol−1)520.2495.8418.8403.0375.7392.8
สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน (kJ·mol−1)59.6252.8748.3846.8945.51? 44.0
ความร้อนแฝงของการกระจายตัว of M2 (kJ·mol−1)106.573.657.345.644.77?
อิเล็กโตรเนกาติวิตีของพอลิง0.980.930.820.820.79? 0.7
Standard electrode potential (E°(M+→M0); V)−3.0401−2.71−2.931−2.98−3.026−2.9
สีของการทดสอบเปลวไฟ
Principal emission/absorption wavelength (nm)
Crimson
670.8
เหลือง
589.2
ม่วง
766.5
ม่วงแดง
780.0
น้ำเงิน
455.5
?

โลหะแอลคาไลมีความคล้ายกับธาตุในหมู่อื่นๆมากกว่าที่ธาตุหมู่อื่นๆเหมือน[6] เช่น เมื่อไล่ลงไปตามตารางธาตุ โลหะแอลคาไลทุกตัวที่ทราบจะมีรัศมีอะตอมเพิ่มขึ้น[38] อิเล็กโตรเนกาติวิตีลดลง[38] ความรุนแรงในการทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น[6] และจุดหลอมเหลวกับจุดเดือดลดลง[38] เช่นเดียวกับความร้อนแฝงของการหลอมเหลวและกลายเป็นไอ[9]:75 โดยทั่วไปความหนาแน่นจะต้องเพิ่มขึ้นเมื่อไล่ลงไปตามหมู่ของตารางธาตุ แต่มีข้อยกเว้น คือ โพแทสเซียมมีความหนาแน่นน้อยกว่าโซเดียม[38] แต่มีหนึ่งในสมบัติของโลหะแอลคาไลที่อธิบายไม่ได้โดยแนวโน้มพิริออดิกคือ ศักยรีดอกซ์: ค่าศักยรีดอกซ์ของลิเทียมมีความผิดปกติ เนื่องด้วยเป็นค่าลบกว่าธาตุอื่นๆในหมู่เดียวกัน[9]:75 เพราะว่าไอออน Li+ มีค่าพลังงานไฮเดรชันในสถานะแก๊สสูงมาก[9]:75

แหล่งที่มา

WikiPedia: โลหะแอลคาไล http://lch.web.psi.ch/files/lectures/TexasA&M/Texa... http://www.apsidium.com/elements/087.htm http://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt_dat... http://www.theodoregray.com/periodictable/AlkaliBa... http://adsabs.harvard.edu/abs/1985PhRvC..32.1760L http://www.open.edu/openlearn/science-maths-techno... http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Info/Constants... http://www.nist.gov/pml/data/upload/periodic_table... http://web.archive.org/web/20080509155648/http://w... //doi.org/10.1103%2FPhysRevC.32.1760