Mga alkali metal (pangkat 1)

Isang electron sa labas

May iisang electron sa labas ang bawat alkali metal sa isang s orbital, kaya nagtatapos sa ns¹ ang configuration nito: ang lithium ay [He] 2s¹ at ang sodium ay [Ne] 3s¹. Kapag nawala ang electron na iyon, naiiwan ang matatag na ayos ng naunang noble gas, kaya madaling bumuo ang mga alkali metal ng mga ion na 1+ gaya ng Li⁺, Na⁺ at K⁺. Hindi sila kailanman matatagpuang malaya sa kalikasan at iniimbak sila sa ilalim ng langis sa laboratoryo.

Mga pisikal na katangian

Sapat ang lambot ng mga alkali metal para hiwain ng kutsilyo, at nangingitim sa loob ng ilang segundo sa hangin ang bagong hiwang makintab na ibabaw. Mas magaan kaysa tubig ang lithium, sodium at potassium, at mababa para sa metal ang mga melting point, mula humigit-kumulang 180 °C para sa lithium hanggang 28 °C para sa cesium. Kinukulayan ng mga compound nila ang apoy: pulang-pula para sa lithium, dilaw-kahel para sa sodium at lilak para sa potassium.

Mga reaksiyon sa tubig at sa iba pang elemento

Nag-re-react ang lahat ng alkali metal sa tubig para bumuo ng hydroxide at gas na hydrogen: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂. Matapang na alkaline ang solusyon ng hydroxide, na nagbigay ng pangalan sa pamilya. Patuloy na bumubula ang lithium, natutunaw na parang bola at dumadaan-daan sa ibabaw ang sodium, sumisiklab sa lilak na apoy ang potassium, at sumasabog ang reaksiyon ng rubidium at cesium.

Direkta rin silang nagsasama sa mga nonmetal, na bumubuo ng puting ionic na asin kasama ang chlorine (2Na + Cl₂ → 2NaCl) at mga oxide sa hangin, halimbawa 4Li + O₂ → 2Li₂O.

Takbo pababa sa pangkat

Bawat hakbang pababa sa pangkat ay nagdaragdag ng electron shell, kaya mas malayo sa nucleus ang pinakalabas na electron, mas natatakpan at mas madaling mawala. Kaya tumataas ang reaktibidad mula lithium hanggang cesium. Lumalaki ang atomic radius, habang bumababa ang unang ionization energy at ang mga melting at boiling point. Karaniwang tumataas ang density, bagaman mas magaan ang potassium kaysa sodium. Mahirap pag-aralan ang francium: ang pinakamatagal na isotope nito ay may half-life na 22 minuto lamang.

Mga gamit ng mga alkali metal

Pinapaandar ng lithium ang mga rechargeable na lithium-ion na baterya sa mga telepono at electric na kotse, at ang lithium carbonate ay gamot para sa bipolar disorder. Matatagpuan ang sodium sa asin sa mesa (NaCl), baking soda (NaHCO₃) at sa sodium hydroxide na ginagamit sa paggawa ng sabon. Mahalagang sustansya ang potassium at pangunahing sangkap ng mga pataba, at ang mga atomic clock na cesium ang nagtatakda ng segundo.