Τα αλκαλικά μέταλλα είναι μαλακά και εξαιρετικά αντιδραστικά μέταλλα, καθένα από τα οποία έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο στο εξώτατο κέλυφος του. Εμφανίζεται στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων ως Ομάδα 1. Για την αύξηση του ατομικού αριθμού, είναι λίθιο, νάτριο, κάλιο, ρουβίδιο, καίσιο και φράγκιο. Όλα τα κελύφη ηλεκτρονίων με χαμηλότερο επίπεδο είναι πλήρως γεμάτα Η χημική αντιδραστικότητα αυτών των μετάλλων αυξάνεται σταθερά με την αύξηση του ατομικού αριθμού.
Παράγοντες που συνεισφέρουν
Τρεις παράγοντες που συμβάλλουν στην αντιδραστικότητα των αλκαλικών μετάλλων είναι η ποσότητα του θετικού φορτίου στον πυρήνα, η απόσταση από το εξώτερο ηλεκτρόνιο και η θωράκιση από τα άλλα ηλεκτρόνια μεταξύ του πυρήνα και του εξωτερικού ηλεκτρόνιο. Το θετικό φορτίο του πυρήνα ισούται με τον ατομικό αριθμό, επομένως το λίθιο είναι 3, το νάτριο είναι 11, το κάλιο είναι 19, το ρουβίδιο είναι 37, το καίσιο είναι 55 και το φράγκο είναι 87. Αυτή η αυξανόμενη θετική φόρτιση καθιστά πιο δύσκολο για το εξόχως αρνητικό ηλεκτρόνιο να φύγει. Εάν ήταν ο μόνος παράγοντας, η αντιδραστικότητα των αλκαλίων θα μειωνόταν με την αύξηση του ατομικού αριθμού.
Ασπίδα
Μεγάλο μέρος του θετικού φορτίου του πυρήνα διατηρείται από το να φτάσει στο εξώτατο ηλεκτρόνιο από το χαρακτηριστικό της θωράκισης. Τα αρνητικά ηλεκτρόνια κάτω από αυτό μειώνουν το αποτελεσματικό θετικό φορτίο των εξώτατων ηλεκτρονίων «αισθάνεται». Η θωράκιση εν μέρει εξαρτάται από τη γεωμετρία των τροχιακών στα οποία συγκρατούνται τα ηλεκτρόνια. Αυτό βοηθά στον προσδιορισμό της αντιδραστικότητας, αλλά για τα αλκαλικά μέταλλα, ο τρίτος παράγοντας επηρεάζει περισσότερο την αντιδραστικότητα.
Απόσταση από τον πυρήνα
Η απόσταση από τον πυρήνα είναι ο συντριπτικός παράγοντας στοιχειακής αντιδραστικότητας επειδή η έλξη μεταξύ θετικών και αρνητικών φορτίων μειώνεται καθώς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους αυξάνεται. Εάν ένα ηλεκτρόνιο έχει διπλασιαστεί η απόσταση του από τον πυρήνα, η ηλεκτροστατική δύναμη διαιρείται με τέσσερα. Ως αποτέλεσμα, η απόσταση από τον πυρήνα καθορίζει συχνά τη χημική αντιδραστικότητα. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση, τόσο πιο δραστικό είναι ένα στοιχείο που αγαπά τα ηλεκτρόνια. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση, τόσο λιγότερο αντιδραστικό είναι ένα μέταλλο αλκαλίων.
Η τάξη της αντιδραστικότητας
Με βάση αυτούς τους τρεις παράγοντες, το francium είναι πιο αντιδραστικό, ακολουθούμενο από ρουβίδιο, καίσιο, κάλιο και νάτριο, με αυτή τη σειρά. Τέλος, το λίθιο είναι το λιγότερο αντιδραστικό των αλκαλικών μετάλλων. Δεδομένου ότι η απόσταση μεταξύ του πυρήνα και του εξώτατου ηλεκτρονίου είναι ουσιαστικά η ακτίνα του άτομο, αυτή η αυξανόμενη αντιδραστικότητα με αυξημένη απόσταση μεταξύ πυρήνα και εξόχως ηλεκτρονίων δημιουργεί έννοια. Καθώς οι ακτίνες των ατόμων είναι λίθιο 167 μ.μ. (πικρόμετρα), νάτριο 190 μ.μ., κάλιο 243 μ.μ., ρουβίδιο 265 μ.μ., καίσιο 298 μ.μ. και φράνσιο είναι ακόμη μεγαλύτερα.