Натрій і калій як представники лужних металів: будова атомів, поширення в природі. Фізичні та хімічні властивості натрію і калію. Видобуток застосування натрію і калію
Натрій і калій є елементами головної підгрупи I групи періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва. На зовнішньому енергетичному рівні атомів цих елементів знаходиться 1 неспарених s-електрон. Намагаючись завершити зовнішній енергетичний рівень, атоми цих елементів енергійно віддають один електрон і проявляють властивості активних відновників. У своїх з'єднаннях ці елементи є одновалентними. Отже, Натрій і калій - типові представники лужних металевих елементів.
У природі лужні зустрічаються тільки у вигляді солей. Найважливішими мінералами натрію є кам'яна сіль або галіт NaCl, чилійська селітра NaNO3, глауберової сіль або мирабилит Na2SO4 • 10H2O. Велика кількість солей натрію кристалізується при випаровуванні морської води. Масова частка натрію в земній корі становить 2,6%. Калій, як і натрій, є досить поширеним хімічним елементом. Масова частка калію в земній корі - 2,5%. Природні солі калію - сильвин KCl, сильвініт КCl • NaCl, карналіт КCl • MgCl2 • 6H2O. Калій входить до складу польових шпатів і слюди.
Катіони натрію і калію відіграють важливу роль в життєдіяльності живих організмів. Натрій міститься в кістковій тканині, крові, мозку, легенів, рідини очі, спинномозкової рідини. Катіони натрію беруть участь в підтримці осмотичного тиску і кислотно-лужної рівноваги, в проведенні нервових імпульсів. Калій міститься в кістковій тканині, м'язах, крові, мозку, серці, нирках. Катіони калію беруть участь в проведенні біоелектричних потенціалів в нервах і м'язах, в регуляції скорочень серця та інших м'язів, що підтримують осмотичний тиск в клітинах, активують деякі ферменти.
За фізичними властивостями натрій і калій є типовими металами. Вони мають сріблясто-білий колір, високу електропровідність і теплопровідність. Відрізняються вони тим, що досить пластичними, м'якими (їх легко різати ножем), легкими (плаваючі на поверхні води) і легкоплавкими. Свіжі зрізи натрію і калію блищать. Ці метали дуже активні, тому їх зберігають під шаром гасу, або в запаяних ампулах.
Натрій і калій мають високу хімічну активність і є сильними відновниками. На повітрі натрій і калій легко окислюються. Продуктами реакції є відповідні оксиди і пероксиди цих елементів:
4K + O2 = 2K2O K + O2 = KO2.
Натрій і калій активно реагують з галогенами з виділенням світла. При взаємодії натрію з хлором утворюється натрій хлорид:
2Na + Сl2 = 2NaСl.
Продуктами реакції натрію і калію з сіркою є сульфіди цих елементів, наприклад:
При взаємодії натрію і калію з водою утворюється відповідний луг і газувати водень.
Натрій реагує з водою досить активно:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2.
Реакція калію з водою відбувається ще активніше з можливим самозаймання водню:
2K + 2H2O = 2KOH + H2.
Натрій і калій добувають електролізом розплавів хлоридів і гідроксидів цих елементів. Вперше натрій і калій були отримані в 1807 році англійським вченим Хемфрі Деві.
Натрій використовують як наповнювач газорозрядних ламп. У металургії натрієм відновлюють деякі рідкісні метали: титан, цирконій, тантал. Калій використовується в фотоелементах. Натрій, калій і їх сплави застосовують як теплоносії в ядерних енергетичних установках. Калій є важливим елементом для розвитку рослин, і вноситься в ґрунт у вигляді калійних добрив.
Завантаження.
Вас вітає сайт "Світ науки". На нашому освітньому сайті Ви зможете знайти величезну кількість шпаргалок, рефератів, конспектів, семінарів, лекцій та інших навчальних матеріалів практично з усіх навчальних предметів! Всі навчальні матеріали збиралися такими ж учнями, як і Ви, шановні відвідувачі. Саме тому, кожен конспект, кожна лекція і семінар несе в собі величезну інформаційну навантаження і повністю розкриває свою тему! Якщо Вам необхідні інші реферати або конспекти, скористайтеся формою пошуку на нашому освітньому сайті! Всі матеріали, які надані на нашому сайті носять виключно науковий характер і не зацікавлені або прийняття будь-якої сторони, адже наука ставить перед собою мету в підвищення комфортності життя людини і досягненні нових, незвіданих раніше цілей. Ми щиро раді кожному нашому відвідувачеві і ми будемо задовольняти Вашу спрагу до знань і далі!
БіологіяФізікаХіміяЕкономікаГеографія
МікробіологіяТеоретіческая механікаГеографія БелоруссііГеографія УкраіниГеографія Молдавії
Рослинність міраЕлектротехнікаГеографія ГрузііГеографія АрменііГеографія Азербайджану
Географія КазахстанаГеографія УзбекістанаГеографія КіргізііГеографія ТуркменістанаПріродоведеніе
Географія ТаджікістанаГеографія Естонії