Differenza tra litio e altri metalli alcalini

Differenza principale - Litio vs altri metalli alcalini

Il termine metallo alcalino è usato per denominare gli elementi del gruppo 1 della tavola periodica ad esclusione dell'idrogeno. Pertanto, i metalli alcalini includono litio, sodio, potassio, rubidio, cesio e frantoio. Condividono alcune proprietà chimiche e fisiche in comune, ma hanno anche proprietà diverse. Questi elementi sono inclusi nel gruppo 1 della tavola periodica perché l'elettrone più esterno dei loro atomi risiede in un orbitale s nel ns¹ modulo. Sono noti come metalli alcalini poiché i composti che formano sono molto alcalini (composti basici). Il litio è il più piccolo metallo alcalino tra gli altri metalli alcalini. La principale differenza tra litio e altri metalli alcalini è quella il litio è l'unico metallo alcalino che reagisce con l'azoto.

Aree chiave coperte

1. Cos'è il litio
     - Definizione, fatti chimici, proprietà uniche
2. Cosa sono i metalli alcalini
     - Definizione, membri del gruppo, proprietà generali
3. Qual è la differenza tra litio e altri metalli alcalini
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: metalli alcalini, alcalino, anione, base, cesio, cationi, calcio, litio, potassio, radioattivo, rubidio, sodio 

Cos'è il litio

Il litio è un metallo alcalino con il simbolo chimico "Li". Si ritiene che il litio sia uno degli unici tre elementi prodotti in notevole quantità dal Big Bang, mentre altri due sono l'idrogeno e l'elio. I seguenti sono alcuni fatti chimici del litio.

• Numero atomico - 3
• Peso atomico: 6.941
• Configurazione elettronica - [He] 2s¹
• Blocco - s
• Gruppo 1
• Periodo - 2
• Punto di fusione - 180,50 ° C
• Punto di ebollizione - 1330 ° C
• Aspetto - Bianco argenteo, metallico
• Colore della fiamma - Colore cremisi
• Isotopi comuni - ⁶Li, ⁷Li

Figura 1: Il colore della fiamma di litio è cremisi.

Il litio è molto leggero e morbido, cioè può essere tagliato semplicemente usando un coltello. Il litio può galleggiare sull'acqua ed è altamente reattivo. La reazione è spesso esplosiva e produce idrossido di litio. Tuttavia, il litio è l'unico metallo alcalino che non può formare un anione. Ma il litio forma prontamente il catione Li⁺, rimuovendo uno dei suoi tre elettroni.

Sebbene il litio abbia alcune proprietà simili a quelle di altri metalli alcalini, ci sono anche proprietà diverse e uniche. I composti del litio richiedono più acidi per neutralizzare le sue soluzioni alcaline rispetto ad altri metalli alcalini. In altre parole, il litio costituisce le soluzioni alcaline più forti. Il litio è l'unico metallo alcalino in grado di reagire con l'azoto. Fornisce sale nitruro di litio. A temperatura ambiente e pressione, il metallo di litio reagisce con gas azoto come segue.

Li_(S)  +  N_{2 (g)}      → 2Li₃N_(S)

Il litio ha la minima densità tra i metalli alcalini. Non si presenta liberamente in natura a causa della sua elevata reattività. Quando il metallo litio viene tenuto esposto all'aria, si ossida rapidamente, formando un rivestimento di ossido di colore nero.

Cosa sono i metalli alcalini

I metalli alcalini sono elementi del gruppo 1 ad esclusione dell'idrogeno. Pertanto, i membri di questa categoria includono litio, sodio, potassio, rubidio, cesio e frantoio. Sono conosciuti come metalli alcalini poiché i composti che formano sono alcalini (composti basici).

I metalli alcalini hanno il loro elettrone più esterno in un orbitale s. Quindi, sono nel blocco s della tavola periodica degli elementi. Hanno il loro elettrone più esterno in ns¹ modulo. Pertanto, si trovano nel gruppo 1 della tavola periodica. Tutti formano il catione monovalente come lo stato di ossidazione più stabile.

Quando si scende il gruppo di metalli alcalini, ci sono alcune variazioni periodiche come elencato di seguito.

• La dimensione atomica aumenta.
• Il punto di fusione e il punto di ebollizione diminuiscono a causa della capacità di formare legami forti in diminuzione nel gruppo (quando l'atomo diventa grande, il legame formato è debole).
• La densità aumenta.
• La prima energia di ionizzazione diminuisce. Perché nei grandi atomi, l'elettrone più esterno è legato liberamente e può essere facilmente rimosso.
• L'elettronegatività diminuisce.
• La reattività diminuisce.
• I metalli alcalini hanno affinità elettroniche basse rispetto ad altri elementi.

Figura 2: i metalli alcalini hanno affinità di elettroni inferiori rispetto ad altri elementi.

Queste sono solo alcune delle proprietà. Ora, consideriamo alcuni fatti sui membri di questo gruppo in breve.

Litio

Il litio è l'elemento più piccolo tra i metalli alcalini. Ulteriori fatti sul litio sono discussi sopra.

Sodio

Il sodio è un elemento chimico con il numero atomico 11 e il simbolo chimico "Na". Il peso atomico del sodio è di circa 22,98 amu. Il punto di fusione è 97.79 ° C e il punto di ebollizione è 882,8 ° C. A temperatura ambiente e pressione, il sodio è in fase solida. Anche se ha un aspetto metallico lucido, è un metallo morbido che può essere facilmente tagliato con un coltello.

Il sodio è altamente reattivo. Reagisce prontamente con l'ossigeno e l'acqua. Quindi, la forma metallica del sodio ha meno applicazioni. Non può essere usato come materiale da costruzione perché è troppo morbido e altamente reattivo. Quando viene bruciato, il sodio dà una fiamma giallo-arancio. Quando un piccolo pezzo di sodio viene aggiunto all'acqua, mostra una reazione altamente esplosiva.

Potassio

Il potassio è il terzo metallo alcalino trovato nel gruppo 1 della tavola periodica. Il potassio è un elemento assolutamente necessario sia per le piante che per gli animali. Sir Humphry Davy ha isolato l'elemento di potassio mediante elettrolisi di idrossido di potassio fuso (KOH). Il metallo di potassio è morbido e di colore bianco argenteo. Ha un punto di fusione molto basso. Poiché è un metallo, è un buon conduttore elettrico. Il potassio è il settimo elemento più abbondante sulla terra. La maggior parte dei composti disponibili in commercio sono ottenuti dall'elettrolisi di alcuni composti come la carnallite perché il potassio elementare è presente nei sedimenti e nelle rocce insolubili in acqua, il che rende difficile l'estrazione.

Rubidio

Il rubidio è un elemento chimico con il simbolo Rb ed è un metallo alcalino. È un metallo morbido con un aspetto bianco argento. È altamente reattivo. Ha alcuni isotopi che sono leggermente radioattivi. Il metallo di rubidio è facilmente vaporizzato. Il punto di fusione è 39.30 ° C e il punto di ebollizione è di 688 ° C. Ma a temperatura ambiente, è allo stato solido.

Cesio

Il cesio è un elemento chimico con il simbolo chimico Cs. Il numero atomico di cesio è 55. Ha un aspetto oro pallido. Il peso atomico standard di questo metallo è 132,9 amu. È in fase solida a temperatura ambiente. Il punto di fusione è 28,5 ° C e il punto di ebollizione è 671 ° C. Ha solo un isotopo stabile e altri isotopi sono radioattivi.

Francio

Il calcio è un elemento chimico con il simbolo Fr e il numero atomico 87. È il secondo elemento chimico meno elettronegativo. È tra gli elementi chimici più rari che si verificano naturalmente. Il calcio è altamente radioattivo.

Differenza tra litio e altri metalli alcalini

Definizione

Litio: Il litio è un metallo alcalino con il simbolo chimico "Li".

Altri metalli alcalini: I metalli alcalini sono elementi del gruppo 1 ad esclusione dell'idrogeno.

Reazione con azoto

Litio: Il litio è l'unico metallo alcalino in grado di reagire con l'azoto gassoso e forma nitruro di litio.

Altri metalli alcalini: Tranne il litio, altri metalli alcalini non possono reagire con l'azoto gassoso.

Dimensione Atomica

Litio: Il litio è il più piccolo tra i metalli alcalini.

Altri metalli alcalini: La dimensione atomica dei metalli alcalini aumenta nel gruppo.

Numero atomico

Litio:  Il numero atomico di litio è 3, il più piccolo valore tra i metalli alcalini.

Altri metalli alcalini: I metalli alcalini hanno diversi numeri atomici, il più piccolo è 3 (litio) e il più alto 87 (francio).

Densità

Litio:  Il litio ha la minore densità tra i metalli solidi.

Altri metalli alcalini: La densità dei metalli alcalini aumenta nel gruppo.

Formazione di Anioni

Litio: Il litio è l'unico metallo alcalino che non può formare un anione.

Altri metalli alcalini:  Altri metalli alcalini possono formare anioni sia in fase solida che in fase liquida.

basicità

Litio:  Il litio è il metallo alcalino basico più forte che richiede più acidi per neutralizzare le soluzioni contenenti litio.

Altri metalli alcalini: I metalli alcalini hanno diverse basi.

Conclusione

I metalli alcalini sono elementi chimici che formano composti con proprietà di base. I membri di questo gruppo includono litio, sodio, potassio, rubidio, cesio e francio. La principale differenza tra il litio e altri metalli alcalini è che il litio è l'unico metallo alcalino che reagisce con l'azoto.

Riferimento:

1. Pappas, Stephanie. "Fatti sul litio". LiveScience, Purch, 23 settembre 2015, disponibile qui.
2. Dye, James L. "Lithium." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 3 gennaio 2018, disponibile qui.
3. "Metallo alcalino." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 gennaio 2018, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Lithium flame test" di Chemicalinterest - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Affinità elettronica degli elementi" di Sandbh - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia