Litowce (metale alkaliczne,potasowce[1]) – grupapierwiastków 1 (daw. IA lub I głównej) grupyukładu okresowego (bezwodoru) o silnych własnościachmetalicznych, tworzących z wodą silniezasadowe (alkaliczne)wodorotlenki. Do metali alkalicznych zalicza sięlit,sód,potas,rubid,cez ifrans[2].
Wszystkie litowce mają jedenelektron walencyjny znajdujący się na zewnętrznymorbitalu s. Łatwo ulegają jonizacji do kationówM+
[3].
- Litowce
lit
sód
potas
rubid
cez
Litowce to ciała stałe o srebrzystobiałej barwie. Mają najmniejsze spośród pierwiastkówgęstości, przy czym lit, sód i potas mają mniejszą gęstość odwody. Wraz ze wzrostemliczby atomowej wzrasta ichgęstość ipromień atomowy oraz jonowy, maleje zaśtwardość (wszystkie można kroić nożem),temperatura wrzenia i topnienia orazenergia jonizacji. Związki litowców barwią płomień na charakterystyczne dla każdego metalu kolory: lit – na karminowo, sód – na żółto, zaś potas, rubid i cez na kolor różowo-fioletowy (fiołkoworóżowy). Są jednymi z najlepszych przewodników ciepła i elektryczności. Ich kationy w roztworach wodnych nie nadają barwy roztworom[3].
Są bardzo aktywne, a ich reaktywność rośnie wraz ze wzrostem liczby atomowej[4]. W związkach są jednowartościowe, najczęściej na I, rzadko na -Istopniu utlenienia[5].
W obecności powietrza szybko pokrywają się warstewkami tlenków i wodorotlenków (z wyjątkiem litu), przy czym cez ulega samozapłonowi. Z tej przyczyny przechowuje się je pod warstwą nafty[4].
Spalane dają różne produkty tlenowe – lit tworzy tlenekLi
2O, sód – nadtlenekNa
2O
2, zaś pozostałe – odpowiednieponadtlenkiMO
2. Aby z nadtlenku i ponadtlenków uzyskać normalne tlenki, należy je zredukować, ogrzewając z danym metalem[6]. Przykład takiej reakcji:
- KO
2 + 3K → 2K
2O
Ogrzewane zwodorem dają odpowiedniewodorki (o budowie jonowej[7]), a z wszystkimifluorowcami reagująegzotermicznie dając odpowiedniehalogenki[8]. Reagują też zsiarką, tworzącsiarczki iwielosiarczki[9]. Ponadto lit (jako jedyny z litowców) reaguje na gorąco zazotem iwęglem, tworząc odpowiednioLi
3N iLi
2C
2[4].
Tlenki litowców mają charakter zasadowy i budowę jonową. Z wodą tworzą odpowiednie wodorotlenki[6], np.:
- Li
2O + H
2O → 2LiOH
W analogicznych reakcjach z udziałemnadtlenków zamiast wody tworzy sięnadtlenek wodoru, a reakcji ponadtlenków towarzyszy dodatkowo wydzielanie się tlenu[9]:
- 2CsO
2 + 4H
2O → 2CsOH + 2H
2O
2 + O
2↑
Lit metaliczny reaguje z wodą stosunkowo spokojnie, wyższe litowce coraz gwałtowniej. Powstają wówczas odpowiednie wodorotlenki i wodór. Począwszy od sodu, wydzielające się duże ilości ciepła doprowadzają do stopienia się metalu, a nawet zapłonu. Na gorąco reagują też zamoniakiem dającamidki, np.[4]:
- 2K + 2NH
3 → 2KNH
2 + H
2
Natomiast w ciekłym amoniaku rozpuszczają się, tworząc roztwory zawierające kationy metalu isolwatowane elektrony o ciemnoniebieskiej barwie[4].
Wodorotlenki litowców są najsilniejszymi zasadami[10][9]. Mają budowę jonową. Są silniehigroskopijne i łatwo rozpuszczają się w wodzie, czemu towarzyszy wydzielanie dużych ilości ciepła. W roztworach są całkowicie zdysocjowane. Rozpuszczają się też wetanolu, przy czym rozpuszczalność wodorotlenku litu w wodzie i alkoholu jest znacząco słabsza od pozostałych[10]. Ich roztwory przewodzą prąd elektryczny[10], przewodzą go również po stopieniu[11]. Stopione reagują zkrzemionką, roztwarzając m.in. porcelanę i szkło[10].
 | Zobacz w indeksieSłownika geograficznego Królestwa Polskiego hasłoLitowce |
- ↑Mały słownik chemiczny. Jerzy Chodkowski (red.). Wyd. V. Warszawa: Wydawnictwo „Wiedza Powszechna”, 1976. Brak numerów stron w książce Według niektórych źródeł do potasowców nie zalicza się lit lub lit i sód. Zob.Encyklopedia techniki Chemia. Warszawa: WNT, 1965. Brak numerów stron w książce
- ↑Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: WNT, 1965. Brak numerów stron w książce
- ↑abBielański 2002 ↓, s. 812–813.
- ↑abcdeBielański 2002 ↓, s. 816.
- ↑Bielański 2002 ↓, s. 813.
- ↑abBielański 2002 ↓, s. 819.
- ↑Bielański 2002 ↓, s. 817.
- ↑C.C. Chambers C.C.,A.K.A.K. Holliday A.K.A.K.,Modern Inorganic Chemistry, Butterworths, 1975, s. 127 .
- ↑abcJohn DavidJ.D. Lee John DavidJ.D.,Zwięzła chemia nieorganiczna, wyd. 4, Warszawa:Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997, s. 141–142,ISBN 83-01-12352-4 .
- ↑abcdBielański 2002 ↓, s. 820.
- ↑Bielański 2002 ↓, s. 815.