✔ вопрос, страница 154 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

Элементы IA-группы Периодической системы Д. И. Менделеева носят на- звание щелочные металлы. Общее название предполагает совокупность общих свойств во всех формах существования элементов: атомов, простых веществ и соединений. Какие это свойства?

Элементы IA-группы (щелочные металлы) обладают совокупностью общих свойств, которые проявляются во всех формах их существования. Эти свойства обусловлены, в первую очередь, строением их атомов.

Атомы

Главное общее свойство атомов всех щелочных металлов — это наличие всего одного электрона на внешнем электронном уровне. Электронная конфигурация их валентного слоя выражается формулой $ns^1$, где $n$ — номер периода. Из этого ключевого сходства вытекают и другие общие свойства:

• Низкая энергия ионизации: Атомы щелочных металлов очень легко отдают свой единственный валентный электрон, превращаясь в положительно заряженный ион (катион) с зарядом +1 ($M \rightarrow M^+ + e^-$). Энергия, необходимая для отрыва этого электрона, — наименьшая в соответствующем периоде.
• Большой атомный радиус: В своих периодах щелочные металлы имеют самые большие атомные радиусы, так как их единственный валентный электрон находится на новом, самом удаленном от ядра энергетическом уровне.
• Низкая электроотрицательность: Способность притягивать к себе электроны у щелочных металлов выражена очень слабо, они склонны только отдавать свой электрон.
• Сильные восстановительные свойства: Легкость, с которой атомы отдают электрон, делает их сильнейшими восстановителями. Восстановительная способность в группе увеличивается сверху вниз, от лития к францию, так как с ростом радиуса валентный электрон удерживается ядром все слабее.

Ответ: Основное общее свойство атомов щелочных металлов — наличие одного валентного электрона на внешней s-орбитали ($ns^1$). Это обусловливает их большие атомные радиусы, низкие энергии ионизации и электроотрицательность, а также сильные восстановительные свойства.

Простые вещества

Простые вещества, образованные элементами IA-группы, — это типичные металлы, но со специфическими общими свойствами, обусловленными их атомным строением.

• Физические свойства: Все щелочные металлы — серебристо-белые (кроме золотистого цезия), очень мягкие (режутся ножом) и легкие. Литий, натрий и калий имеют плотность меньше плотности воды. У них низкие температуры плавления и кипения по сравнению с другими металлами. Эти свойства объясняются особенностями металлической связи: в кристаллической решетке на каждый атом приходится лишь один электрон, что делает связь относительно слабой.
• Химические свойства: Это самые химически активные металлы. Их активность возрастает в группе сверху вниз. Они являются сильнейшими восстановителями. Они бурно реагируют со многими веществами:
  • с водой, образуя сильное основание (щелочь) и водород: $2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2\uparrow$;
  • с кислородом, образуя оксиды, пероксиды или надпероксиды;
  • с галогенами, серой, фосфором и другими неметаллами.
  Из-за чрезвычайно высокой активности их хранят под слоем инертной жидкости, например, керосина.

Ответ: Простые вещества — щелочные металлы — характеризуются высокой химической активностью (сильные восстановители), которая усиливается сверху вниз по группе. Они обладают типичными металлическими свойствами, но отличаются мягкостью, легкоплавкостью и низкой плотностью из-за особенностей металлической связи.

Соединения

В своих соединениях щелочные металлы также проявляют ряд общих характерных свойств.

• Степень окисления: Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют единственную и постоянную степень окисления +1.
• Характер связи: Большинство их соединений (оксиды, гидроксиды, соли) имеют ионное строение, так как они образуются при полной отдаче валентного электрона атому другого элемента.
• Свойства оксидов и гидроксидов: Оксиды щелочных металлов ($M_2O$) являются основными. При взаимодействии с водой они образуют соответствующие гидроксиды ($MOH$). Эти гидроксиды являются сильными основаниями, хорошо растворимыми в воде, и носят название щёлочи. Именно это свойство дало название всей группе элементов.
• Свойства солей: Подавляющее большинство солей щелочных металлов хорошо растворимы в воде. Как правило, это твердые кристаллические вещества белого цвета, если только анион не имеет собственной окраски.

Ответ: Основными общими свойствами соединений щелочных металлов являются проявление постоянной степени окисления +1, преимущественно ионный характер химических связей, сильные основные свойства их оксидов и гидроксидов, а также хорошая растворимость большинства их солей в воде.