Métaux alcalins

Les métaux alcalins sont des éléments du groupe 1, y compris le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium. Francium est radioactif et n’a pas d’isotopes stables. Tous les métaux alcalins sont exceptionnellement doux et partagent des propriétés métalliques, telles qu’une conductivité électrique et thermique élevée.En descendant le groupe, la masse, la densité et les rayons atomiques augmentent, tandis que les points de fusion et les énergies d’ionisation diminuent. La configuration électronique de ces éléments implique que la coquille de valence n’a qu’un seul électron. Leurs faibles énergies d’ionisation indiquent que les métaux alcalins perdent facilement des électrons pour devenir des cations avec une configuration de gaz noble.Cela explique également pourquoi les métaux alcalins sont d’excellents agents réducteurs, le lithium étant le moins réactif et le césium le plus. Les métaux alcalins réagissent vigoureusement avec les non-métaux, tels que les halogènes, pour former des sels. La réaction du métal de sodium avec le gaz de chlore est fortement exothermique et libère des étincelles et de la chaleur.L’intensité de la réaction augmente dans le groupe à mesure que les énergies d’ionisation des métaux alcalins diminuent. Les métaux alcalins réagissent avec véhémence avec l’eau pour générer de l’hydrogène gazeux et une solution d’hydroxyde de métal alcalin comme l’hydroxyde de potassium, qui est une base souvent utilisée dans la fabrication du savon. La réaction devient plus violente pour les métaux alcalins plus lourds étant donné leurs énergies d’ionisation plus faibles.La chaleur produite au cours de la réaction peut même enflammer l’hydrogène gazeux libéré conduisant à un incendie ou à une explosion. Métaux alcalins peuvent également réagir avec l’hydrogène pour former des hydrures de métaux alcalins, souvent utilisés comme bases fortes. Dans cette réaction, l’atome d’hydrogène gagne un électron et se présente comme l’ion hydrure.En raison de leur réactivité élevée, les métaux alcalins s’oxydent facilement lors de l’exposition à l’air et sont donc stockés dans des huiles minérales. Lorsque les sels de métaux alcalins sont placés dans une flamme et réduits à leurs atomes de métal gazeux, ils émettent des couleurs caractéristiques. La chaleur excite l’électron de valence à un niveau d’énergie plus élevé.Lorsque les électrons excités reviennent à l’état fondamental, l’énergie est émise sous forme de rayonnement dans la région visible. Le spectre d’émission de chaque élément est unique et utilisé pour identifier l’élément qualitativement.