Alkali Metaller

[imparator]

METALLER
Metal kelimesi, kesitleri gümüş gibi olan,elektriği ve ısıyı iyi ileten maddelere verilen isimdir. Alkali metallerinin de dahil olduğu bazı metaller, nisbeten yumuşak, dövülebilir (levha haline getirilebilir.) ve çekilebilirler(tel haline getirilebilirler.)
METALLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ
1)Civa hariç oda koşullarında katı halde bulunurlar.
2)Tel ve levha haline gelebilirler.
3)Boş orbitalleri nedeniyle ısı ve elektriği iletirler.
4)Periyodik dizgede soldan sağa doğru gidildikçe metalik özellik azalır.

ALKALİ METALLER
Alkali metallerin,örgü noktaları +1 yüklü iyonlarla işgal edilmiş iç merkezli kübik sistemde kristallenirler. Bu yapı içerisinde,valens elektronları (her atomda 1 tane) bütün yapıya nüfuz eden negatif yüklerden oluşan bir deniz meydana getirirler. Bu elektronların yerleri belli olmadığından duruma göre metali bir baştan öbür başa dolaşırlar ve dolayısıyla yüksek elektrik iletkenliği meydana getirirler. Elektriği yüksek derecede ileten elementler, aynı derecede ısıyı da iletirler.
Alkali metal yüzeylerinde gözlenen yüksek derecedeki parlaklık metalde bulunan oynak elektronlarla açıklanabilir.
Alkali metalleri, bilinen metallerin en aktifleridir. Ne kadar zayıf olursa olsunlar herhangi bir yükseltgeni indirgerler.
TOPRAK ALKALİ METALLER
Toprak-Alkali denmesinin sebebi;çok eski kimyacılar bunlara suda çözünmeyen ve ateşte değişmeyen toprak demeleri ve ayrıca kireç(CaO),magnezia(MgO) gibi toprakların kalevi reaksiyon göstermeleridir.
Alkali metaller ile karşılaştırılırsa bunların,daha zayıf metalik ve daha zayıf indirgen özellikler gösterdikleri görülür.
Toprak-Alkali metallerin en belirgin özellikleri,bileşiklerinde daima +2 yükseltgenme basamağında bulunmalarıdır.
Aşağıdaki tabloda alkali metallerin özellikleri verilmiştir.

Element
Atom No
Elektron dizilişi
Birinci İyon potan.
İkinci iyon potansiyeli
Üçüncü iyon potansiyeli
İyon Yarıçapı
Be
4
(2) 2s2
9.32
18.2
153.8
0.35
Mg
12
(10)3s2
7.64
15.0
80.1
0.66
Ca
20
(18)4s2
6.11
11.9
51.2
0.99
St
38
(36)5s2
5.69
11.0
(43)
1.12
Ba
56
(54)6s2
5.21
11.0
(36)
1.34
Rd
88
(86)7s2
5.28
10.1
_
1.43

ALKALİ METALLER

Periyodik cetvelin birinci grubunda lityum, sodyum, potasyum, rubidyum, sezyum ve fransiyum elementleri bulunur. Bu grup elementlerinin hidroksitleri kuvvetli baz özelliği gösterdiğinden, bazik anlamın gelen alkali metaller adıyla anılırlar. Alkali metaller, en dış orbitalleri olan küresel sorbitalinde bir değerlik elektronu taşırlar. Elektronsistemlerinin benzerliğinden, alkali metallerin birçok özellikleri de birbirine benzer. Her biri, aynı periyotta bulunan diğer elementlere göre daha büyük atoma sahiptirler. Dış orbitaldeki tek elektronu kolaylıkla verip elektron sistemlerini asal gazlara benzeterek +1 değerlikli iyon (katyon) halinde bileşikler oluştururlar. Alkali metal atomlarında elektronlar, çekirdekten uzakta olduklarından koparılmaları kolay, iyonlaşma enerjileri düşük, düşük elektronegativiteli, dolayısıyla en kuvvetli elektropozitif elementlerdir. Işıklandırıldıklarında elektron
yayabilirler. Bu sebepten potasyum ve sezyum foto-elektrik hücrelerde kullanılırlar.
Alkali metallerin erime ve kaynama noktaları düşük olup, grupta aşağıya doğru inildikçe erime ve kaynama noktaları daha da düşer. Bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktır. Elektrik akımını ve ısıyı iletirler. İlk kesildiklerinde yüzeyleri gümüş parlaklığındadır.

a-Tabiatta Bulunuşları
Alkal, metaller tabiatta sadece +1 yüklü iyonlar halinde bulunurlar. En bol bulunanları sodyum ve potasyumdur. Yer kabuğunda bulunan elementler içindealtıncı ve yedinci sırayı alırlar. Lityum daha az bulunmasına rağmen, hemen hemen bütün kayalarda az miktarda rastlanır. Rubidyum ve sezyum çok az bulunur. Radyoaktif bir element olan fransiyum tabiatta hiç bulunmaz. Ancak nükleer reaksiyonlarla eser miktarlarda oluşabilir.
Alkali metal bileşiklerinin pek çoğu suda çözündüklerinden. Genellikle deniz suyunda ve acı kuyu sularında bulunurlar. Tabiatta alkali metallerin bileşiklerinin elde edilmesine yarıyan bir çok yataklar vardır. Bazı tuz yataklarında potasyum, KCI ve KCI, MgCI2 . 6H2O şeklinde bulunmaktadır. Sodyum ve potasyum iyonları, değişmez bir şekilde bitki ve hayvan dokularında bulunur. Sodyum iyonu hüçre dışı sayılarının, potasyum iyonu ise, hücre içinin başlıca katyonlatındandır. Bu iyonların su kaybını önleme gibi genel fizyolojik görevleri de vardır.

[imparator]

b-Elde Edilişleri:
Alkali metalleri elde edebilmek için bileşiklerinden +1 yüklü iyonlarını indirgemek gerekir. Bu ya elektroliz yada kimyasal yolla yapılır.
Alkali metaller, genellikle, eritilmiş tuzların elektroliziyle elde edilirler. Örneğin sodyum ticari amaçlar için, eritilmiş NaCI ve CaCI2 karışımının 600 OC‘de elektroliziyle tonlarca elde edilir.
Tepkimede CaCI2, elektroliz kabında NaCI’nin erime noktasını düşürmeye yarar.
Erimiş NaOH’nin elektrolizi Castner(kesnır) cihazında yapılır.

c-Alkali Metallerin Genel Özellikleri:
1- Alkali metaller değerlik tabakalarında tek elektronu kolayca kaybederek +1 yüklü iyonlar
oluştururlar;bu nedenle kuvvetli indirgendirler.
2- Birkaç istisna dışında bileşikleri iyoniktir.
3- Metalik özellikleri gerği parlaktırlar;fakat diğer metallerin aksine,bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktırlar.
4- Aleve tutulduklarında çeşitli renkler oluştururlar;Li,Na ve K tuzu çözeltisine batırılmış bir platin tel,alevi sırasıyla kırmızı,sarı ve menekşe renge boyar.
5- Isı ve elektriği çok iyi iletirler.
6- Bulundukları periyotta iyonlaşma enerjileri en küçük,atom ve iyon çapları ise en büyük olan elementlerdir.
7- Diğer metallerin aksine,yoğunlukları ve erime noktaları oldukça düşüktür.Lityum,sodyum ve potasyum yoğunlukları ilginç bir şekilde sudan daha küçüktür.Sezyumun erime noktası o kadar düşüktür ki,sıcak günlerde sıvı halde bulunabilir.
8- Alkali metaller su ile reaksiyona girip, hidrojen gazı verirler.
9-Alkali metallerin su ile etkileşimi oldukça şiddetlidir.Reaksiyonun şiddeti yukarıdan aşağı inildikçe artar

d-Alkali metallerin kimyasal özellikleri:

Alkali metaller çok aktifdirler. Aktiflik, grupta aşağıya doğru artar. Havada parlaklıkları kaybolur, oksitleri ya da peroksitleri oluşur. Bu yüzden açık havada saklanamazlar. Petrol, toluen gibi, alkali metallerle tepkime vermeyen organik sıvılar içinde saklanırlar
Su ile şiddetli tepkime verirler.Tepkimede H2 gazı yanında bazları oluştururlar.
Halojenle birleşerek tuzları oluştururlar.

Hidrojenle birleşerek tuzları oluştururlar.

Kuvvetli indirgendirler.Başka metalleri bileşiklerinden açığa çıkarırlar.

e-Alkali metaller:

SODYUM:
Adı: Sodyum
Sembol: Na
Atom Numarası: 11
Atomik yığın: 22.98977 amu
Erime Noktası: 97.8 °C (370.95 °K, 208.04001 °F)
Kaynama Noktası: 552.9 °C (826.05005 °K, 1027.2201 °F)
Proton ve Elektron Sayısı: 11
Nötron sayısı: 12
Sınıfı: Alkali Metaller
Kristal Yapısı: Kübik
Yoğunluk: 0.971 g/cm³
Bulunuş Tarihi: 1807
Buluşu Yapan: Sir Humphrey Davy

RUBİDYUM:
Adı: Rubidyum
Sembol: Rb
Atom Numarası: 37
Atomik yığın: 85.4678 amu
Erime Noktası: 38.89 °C (312.04 °K, 102.002 °F)
Kaynama Noktası: 688.0 °C (961.15 °K, 1270.4 °F)
Proton ve Elektron Sayısı: 37
Nötron sayısı: 48
Sınıfı: Alkali Metaller
Kristal Yapısı: Kübik
Yoğunluk: 1.532 g/cm³
Bulunuş Tarihi: 1861
Buluşu Yapan: R. Bunsen

SEZYUM:
Adı: Sezyum
Sembol: Cs
Atom Numarası: 55
Atomik yığın: 132.90546 amu
Erime Noktası: 28.5 °C (301.65 °K, 83.3 °F)
Kaynama Noktası: 678.4 °C (951.55005 °K, 1253.12 °F)
Proton ve Elektron Sayısı: 55
Nötron sayısı: 78
Sınıfı: Alkali Metaller
Kristal Yapısı: Kübik
Yoğunluk: 1.873 g/cm³
Bulunuş Tarihi: 1860
Buluşu Yapan: Fustov Kirchoff

FRANSİYUM:
Adı: Fransium
Sembol: Fr
Atomic Number: 87

[AyTeK54]

tşkler impaarator

[Yazar]

Yazılar