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.
