Grupo I A: Los Metales Alcalinos

METALES

Grupo I A: Los Metales Alcalinos

Los metales alcalinos, litio ( li ), sodio ( na ), potasio ( k ), rubidio ( rb ), cesio ( cs ) y francio ( fr ), son metales blandos de color gris plateado que se pueden cortar con un cuchillo.

Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores de calor y la electricidad; reaccionan de inmediato con el agua, oxigeno y otras substancias químicas, y nunca se les encuentra como elementos libres (no combinados) en la naturaleza.

Los compuestos típicos de los metales alcalinos son solubles en agua y están presentes en el agua de mar y en depósitos salinos. Como estos metales reaccionan rápidamente con el oxígeno, se venden en recipientes al vacío, pero por lo general se almacenan bajo aceite mineral queroseno. En este grupo los más comunes son el sodio y el potasio.

Los compuestos de los metales alcalinos son isomorfos, lo mismo que los compuestos salinos del amonio. Este radical presenta grandes analogías con los metales de este grupo.
Estos metales, cuyos átomos poseen un solo electrón en la capa externa, son monovalentes. Dada su estructura atómica, ceden fácilmente el electrón de valencia y pasan al estado iónico. Esto explica el carácter electropositivo que poseen, así como otras propiedades.

Sodio: un metal de la familia 1
Los metales del grupo 1, llamados metales alcalinos, constituyen la familia más reactiva. Por tal motivo no existen libres en la naturaleza. Sus propiedades más notables son:

• Tienen una enorme tendencia a perder un electrón (oxidarse) cuando se combinan químicamente. Por ello, existen generalmente como iones unipositivos:
Li+, Na+, K+,...
• Desarrollan una fuerte reacción con el agua, formando hidróxidos:
2Na + 2H2O  2Na OH + H2 + calor
• Son ligeros y maleables, pueden cortarse con un cuchillo.
• Sus sales son casi siempre solubles en agua y conducen la corriente eléctrica.
• Se obtienen por electrólisis de sus sales fundidas. Pero ¿qué es la electrólisis? En este caso, es la forma en que logra reducirse el Na+ a Na elemental: el paso de corriente eléctrica a través del cloruro de sodio, NaCI, fundido, logra que se reponga el electrón que el sodio había perdido al combinarse con el cloro.

Aun en la sal fundida, el cloro existe como anión, CI-, y el sodio como catión, Na+ El electrodo negativo (cátodo), rico en electrones, aporta uno a cada ion sodio
cátodo: Na+ + e -   Na (líquido) reducción

En tanto, en el electrodo positivo (ánodo), los cloruros pierden sus electrones, transformándose en cloro elemental:
ánodo: 2Cl -   Cl2 (gas) + 2 e - oxidación
Así, gracias a la electrólisis pueden elaborarse dos elementos mediante un mismo proceso (véase Figura III.5).
 

 
Figura III.5. Diafragma de una celda de producción de sodio y cloro.
 
El sodio se emplea fundamentalmente como componente de la sosa cáustica o hidróxido de sodio, NaOH, cuyos usos más importantes son:
• Manufactura de productos químicos • Industria del papel • Tratamiento de alúmina (Al2O3) • Industria textil • Refinación de petróleo • Jabones y detergentes
La industria que utiliza el proceso electrolítico mencionado se denomina industria cloro-álcali. La más importante en México es "Cloro de Tehuantepec", que experimenta un rápido crecimiento, como se advierte en las gráficas de la figura III.6.

  

Ibañez Perez Jesus Oswaldo 18.353.376
Electronica de los estados solidos
Fuente: http://html.rincondelvago.com/metales-alcalinos.html