Povezanost atomskog broja i kemijske reaktivnosti alkalnih metala

Alkalni metali su mekani i izuzetno reaktivni metali, od kojih svaki u vanjskoj ljusci ima samo jedan elektron. Navedeni u periodnom sustavu elemenata kao skupina 1. Da bi se atomski broj povećavao, to su litij, natrij, kalij, rubidij, cezij i francij. Sve njihove donje ležeće elektronske ljuske potpuno su ispunjene. Kemijska reaktivnost ovih metala postaje stalno veća s povećanjem atomskog broja.

Čimbenici koji doprinose

Tri čimbenika koji pridonose reaktivnosti alkalnih metala su količina pozitivnog naboja u jezgri, udaljenost do najudaljenijeg elektrona i zaštita od ostalih elektrona između jezgre i vanjskog elektron. Pozitivni naboj jezgre jednak je atomskom broju, tako da je litij 3, natrij 11, kalij 19, rubidij 37, cezij 55 i francij 87. Ovaj sve veći pozitivni naboj otežava odlazak najudaljenijeg negativnog elektrona. Da je to jedini faktor, reaktivnost alkalijskog metala smanjivala bi se s porastom atomskog broja.

Zaštita

Karakteristika zaštite štiti velik dio pozitivnog naboja jezgre da ne dođe do najudaljenijeg elektrona. Negativni elektroni ispod njega smanjuju efektivni pozitivni naboj koji "osjeća" najudaljeniji elektron. Zaštita dijelom ovisi o geometriji orbitala u kojima se drže elektroni. To pomaže u određivanju reaktivnosti, ali za alkalne metale treći faktor najviše utječe na reaktivnost.

instagram story viewer

Udaljenost od nukleusa

Udaljenost od jezgre neodoljiv je čimbenik reaktivnosti elementa jer privlači između pozitivnih i negativnih naboja smanjuje se kako kvadrat udaljenosti između njih povećava. Ako se udaljenost elektrona udvostruči od jezgre, elektrostatička sila podijeljena je s četiri. Kao rezultat toga, udaljenost od jezgre često određuje kemijsku reaktivnost. Što je udaljenost manja, element koji voli elektrone je reaktivniji. Što je međutim manja udaljenost, alkalni metal je manje reaktivan.

Red Reaktivnosti

Na temelju ova tri čimbenika, francij je najreaktivniji, a slijedi rubidij, cezij, kalij i natrij tim redom. Napokon, litij je najmanje reaktivan od alkalnih metala. Budući da je udaljenost između jezgre i najudaljenijeg elektrona u osnovi polumjer atoma, ova sve veća reaktivnost s povećanom udaljenostom između jezgre i najudaljenijeg elektrona čini osjećaj. Kako su polumjeri atoma litij 167 pm (pikometri), natrij 190 pm, kalij 243 pm, rubidij 265 pm, cezij 298 pm i francij je još uvijek veći.

Teachs.ru
  • Udio
instagram viewer