Гидроксиды щелочных металлов Физические свойства

Общая формула гидроксидов щелочных металлов – MOН.

Все гидроксиды щелочных металлов – бесцветные гигроскопичные вещества, легко расплывающиеся на воздухе, очень хорошо растворимы в воде и этаноле, при переходе от LiOH к CsOH растворимость увеличивается.

Некоторые физические свойства гидроксидов щелочных металлов приведены в таблице.

Свойство	LiОH	NaOH	KOH	RbOH	CsOH
Плотность, кг/м3	1430	2130	2040	3200	3670
Температура плавления,°С	462	320	410	301	272
Температура кипения,°С	≈ 925	1378	1320	-	-
Растворимость в воде, г/100 г Н2О при 15°С	12	42	107	180	386

Химические свойства

Гидроксиды всех щелочных металлов плавятся без разложения, гидроксид лития при нагревании до температуры 600°С разлагается:

2LiOH = Li₂O + H₂O.

Все гидроксиды проявляют свойства сильных оснований. В воде практически нацело диссоциируют:

NaOH = Na⁺ + OH^-.

Реагируют с оксидами неметаллов:

KOH + CO₂ = KHCO₃;

2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O;

2KOH + 2NO₂ = KNO₃ + KNO₂ + H₂O.

Взаимодействуют с кислотами, вступают в реакцию нейтрализации:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O;

KOH + HNO₃ = KNO₃ + H₂O.

Вступают в обменные реакции с солями:

2NaOH + CuCl₂ = Cu(OH)₂ + 2NaCl.

Реагируют с галогенами:

2KOH + Cl₂ = KClO + KCl + H₂O (на холоде) ;

6KOH + 3Cl₂ = KClO₃ + 5KCl + 3Н₂О (при нагревании).

В расплавленном состоянии взаимодействуют с амфотерными металлами и их оксидами:

2KOH + Zn = K₂ZnO₂ + H₂;

2KOH + ZnO = K₂ZnO₂ + H₂O.

Водные растворы гидроксидов при взаимодействии с амфотерными металлами, их оксидами и гидроксидами образуют гидроксокомплексы:

2NaOH + Be + 2H₂O = Na₂[Be(OH)₄] + H₂;

2NaOH + BeO + H₂O = Na₂[Be(OH)₄];

2NaOH + Be(OH)₂ = Na₂[Be(OH)₄].

Водные растворы и расплавы гидроксидов реагируют с бором и кремнием, их оксидами и кислотами:

4NaOH + 4B + 3O₂ = 4NaBO₂ + 2H₂O (расплав);

2NaOH + Si + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂ (раствор).

Получение

Гидроксиды лития, натрия и калия получают электролизом концентрированных растворов их хлоридов, при этом на катоде выделяется водород, на аноде образуется хлор:

2NaCl + 2H₂O H₂ + 2NaOH + Cl₂.

Гидроксиды рубидия и цезия получают из их солей при помощи обменных реакций:

Rb₂SO₄ + Ba(OH)₂ = 2RbOH + BaSO₄.

Щелочноземельные металлы

 

Свойства щелочноземельных металлов

 

Атомный номер	Название	Атомная масса	Электронная конфигурация	 г/см3	tпл. C	tкип. C	ЭО	Атомный радиус, нм	Степень окисления
4	Бериллий Be	9,01	[He] 2s2	1,86	1283	2970	1,5	0,113	+2
11	Магний Mg	24,3	[Ne]3s2	1,74	649,5	1120	1,2	0,16	+2
19	Кальций Ca	40,08	[Ar] 4s2	1,54	850	1487	1,0	0,2	+2
27	Стронций Sr	87,62	[Kr] 5s2	2,67	770	1367	1,0	0,213	+2
55	Барий Ba	137,34	[Xe] 6s2	3,61	710	1637	0,9	0,25	+2
87	Радий Ra	226	[Rn] 7s2	6	700	1140	0,9	–	+2