Lí thuyết kim loại kiềm và hợp chất

A. KIM LOẠI KIỀM

I. VỊ TRÍ, CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Các kim loại kiềm có cấu hình e chung là [R]ns1, thuộc nhóm IA và đứng ở đầu mỗi chu kì (trừ H)

- Kim loại kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ => dễ cho e thể hiện tính khử mạnh

- Số oxi hóa: trong mọi hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm chỉ có số oxi hóa +1

- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp.

- Khối lượng riêng nhỏ (Li là kim loại có khối lượng riêng nhỏ nhất)

- Độ cứng nhỏ : các kim loại kiềm đều mềm, có thể cắt bằng dao)

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với hầu hết các phi kim

 Ví dụ: 2Na + O2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$  Na2O2

            2Li + 3N2 → 2LiN3 (nhiệt độ thường)

2. Tác dụng với axit

Kim loại kiềm phản ứng với axit trước, hết axit mới phản ứng với nước

      M + H+ → M+ + ½ H2  

3. Tác dụng với dung dịch muối

- Kim loại kiềm phản ứng với nước trước tạo dung dịch kiềm, sau đó kiềm phản ứng với muối tạo kết tủa

Ví dụ: Na tác dụng với dung dịch CuSO4

          2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

          2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

III. ỨNG DỤNG 

- Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy,…

- Các kim loại Na và K dùng làm chất trao đổi nhiệt trong 1 vài loại lò phản ứng hạt nhân.

- Xesi dùng chế tạo tế bào quang điện.

- Điều chế 1 số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện.

- Dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ.

B. NATRI HIĐROXIT (NaOH)

I. TÍNH CHẤT

- là chất rắn, không màu, hút ẩm, tan nhiều trong nước.

- là bazơ mạnnh, tác dụng với axit, oxit axit tạo thành muối và nước

Ví dụ: CO2 + NaOH → NaHCO3

           CO2 + 2NaOH → Na2CO­3 + H2O

Tùy theo tỉ lệ mol giữa oxit axit và NaOH mà sản phẩm thu được là muối axit, trung tính hoặc cả hai.

- tác dụng với dung dịch muối tạo bazơ không tan: 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

II. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ

- NaOH dùng để chế biến dầu mỏ, luyện nhôm, xà phòng, …

- điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl (có màng ngăn)

C. NATRI HIĐROCACBONAT VÀ NATRI CACBONAT

 

NaHCO3

Na2CO3

Phân hủy bởi nhiệt

2NaHCO3 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Na2CO3 + CO2 + H2O

 

Không bị phân hủy bởi nhiệt

Tác dụng với axit, bazơ

- NaHCO3 là chất lưỡng tính, tác dụng được với cả axit và bazơ

NaHCO3 + HCl → NaCl + CO­2 + H2O

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

 

- Na2CO3 là muối bazơ, tác dụng với axit

Na2CO­3 + HCl → NaCl + CO­2 + H2O

Ứng dụng

- NaHCO3 được dùng trong y học, công nghệ thực phẩm, chế tạo nước giải khát.

- Na2CO3 làm nguyên liệu sản xuất thủy tinh, xà phòng, giấy, …

- Dung dịch Na2CO3 dùng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa, tẩy sạch vết dầu mỡ.

 

 

Luyện bài tập vận dụng tại đây!