s-элементы | это... Что такое s-элементы? (original) (raw)
| Группа → | 1 | 2 | 8 |
|---|---|---|---|
| ↓ Период | |||
| 1 | 1 Водород H 1,0079 1s1 | 2 Гелий He 4,0026 1s2 | |
| 2 | 3 Литий Li 6,941 [Не]2s1 | 4 Бериллий Be 9,012 2s2 | |
| 3 | 11 Натрий Na 22,989 [Nе]3s1 | 12 Магний Mg 24,305 3s2 | |
| 4 | 19 Калий K 39,098 [Ar]4s1 | 20 Кальций Ca 40,078 4s2 | |
| 5 | 37 Рубидий Rb 85,467 [Kr]5s1 | 38 Стронций Sr 87,62 5s2 | |
| 6 | 55 Цезий Cs 132,906 [Xe]6s1 | 56 Барий Ba 137,327 6s2 | |
| 7 | 87 Франций Fr (223) [Rn]7s1 | 88 Радий Ra (226) 7s2 |
s-блок в периодической таблице элементов — электронная оболочка, включающая в себя первые два слоя s-электронов.
Данный блок включает в себя щелочные металлы, щелочноземельные металлы, водород и гелий.
Эти элементы отличаются тем, что в атомном состоянии высокоэнергичный электрон находится на s-орбитали. Исключая водород и гелий, эти электроны очень легко переходят и формируются в позитивные ионы при химической реакции. Конфигурация гелия химически весьма стабильна, следовательно, именно по этому гелий не имеет стабильных изотопов; иногда, благодаря этому свойству, его объединяют с инертными газами.
Остальные элементы, имеющие этот блок, все без исключения являются сильными восстановителями и поэтому в свободном виде в природе не встречаются. Элемент в металлическом виде может быть получен только с помощью электролиза растворенной в воде соли. Дэви Гемфри, в 1807 и 1808 году, стал первым кто отсоединил соли кислот от s-блок-металлов, за исключением лития, бериллия, рубидия и цезия. Бериллий был впервые отделен от солей независимо двумя учёными: Ф. Вулером и А. А. Бази в 1828 году, в то время как литий был сепарирован Р. Бунзеном только в 1854 году, который, после изучения рубидия, отделил его спустя 9 лет. Цезий не был выделен в чистом виде вплоть до 1881 года, после того как Карл Сеттерберг подверг электролизу цианид цезия.
Твердость элементов, имеющих s-блок, в компактном виде (при обычных условиях) может варьироваться от очень малой (все щелочные металлы — их можно разрезать ножом) до довольно высокой (бериллий). Исключая бериллий и магний, металлы очень реакционноспособны и могут быть использованы в сплавах со свинцом в малых количествах (<2 %). Бериллий и магний, ввиду их высокой стоимости, могут быть ценными компонентами для деталей, где требуется твёрдость и лёгкость. Эти металлы являются чрезвычайно важными, поскольку позволяют сэкономить средства при добыче титана, циркония, тория и тантала из их минеральных форм; могут находить своё применение как восстановители в органической химии.
Опасность и хранение
Все элементы, имеющие s-оболочку, являются опасными веществами. Они пожароопасны, требуют особого пожаротушения, исключая бериллий и магний. Храниться должны в инертной атмосфере аргона или углеводородов. Бурно реагируют с водой, продуктом реакции является водород, например:
,
исключая магний, который реагирует медленно, и бериллия, который реагирует только когда его оксидная плёнка снята с помощью ртути. Литий имеет схожие свойства с магнием, так как находится, относительно периодической таблицы, рядом с магнием.
