Métaux alcalins

Métaux alcalins : définition

Métaux alcalins : éléments

Les métaux alcalins sont le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium. Cependant, tu ne rencontreras probablement que les trois premiers à l'école, car les autres sont beaucoup trop réactifs et donc dangereux. On les appelle les métaux alcalins car lorsqu'ils réagissent avec l'eau, ils forment une solution alcaline.

Métaux alcalins : propriétés

Voyons quelques propriétés des métaux alcalins :

• Ils peuvent tous être coupés avec un couteau, bien qu'ils soient des métaux !
• Ils sont brillants lorsque tu les coupes fraîchement, tu remarqueras qu'ils sont très brillants. Cependant, ils deviendront beaucoup plus mats et ternes en peu de temps car ils réagissent avec l'oxygène de l'air, formant un oxyde.
• Faible densité. La densité des trois premiers métaux alcalins (Li, Na, K) est inférieure à ^1g/cm3, ce qui les rend moins denses que l'eau et ils flottent donc tous sur l'eau.
• Points de fusion et d'ébullition bas. Les métaux ont des points de fusion et d'ébullition bas. Les points de fusion et d'ébullition diminuent au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe. Le point de fusion du francium n'est que de 27ºC !
• Bons conducteurs de chaleur et d'électricité. Comme ce sont des métaux, ils conduisent très bien la chaleur et l'électricité. Ils forment des composés blancs. Lorsqu'ils réagissent avec des substances pour produire un composé, ces composés sont blancs.
• Très réactifs, en raison de leur configuration électronique. Ils réagissent même vigoureusement avec l'eau.

Les éléments d'unmême groupe ont des propriétés similaires en raison de leur configuration électronique; les électrons sont responsables de la façon dont un élément réagit et des propriétés qu'il possède.

Tous les éléments du groupe 1 ont un électron dans leur couche externe et ont donc des propriétés similaires.

Réactivité des métaux alcalins

Les métaux alcalins sont très réactifs. La façon dont un atome de n'importe quel élément réagit dépend de sa configuration électronique. Dans toutes les réactions, tous les éléments veulent devenir stables. C'est le but de leur vie ! Les atomes y parviennent en obtenant une coquille extérieure pleine. Pour les métaux alcalins, qui n'ont tous qu'un électron dans leur enveloppe extérieure, le moyen le plus rapide d'obtenir une enveloppe extérieure complète est de perdre cet électron. De cette façon, il ne leur reste que l'enveloppe extérieure suivante qui est déjà pleine (rappelle-toi que les électrons ne peuvent remplir l'enveloppe suivante que si l'enveloppe précédente est complètement pleine). Comme il suffit de perdre un électron, il est très facile pour un métal alcalin de le perdre pour se retrouver avec une enveloppe extérieure pleine et devenir stable.

Réactions avec les métaux alcalins

Les métaux alcalins sont tous très réactifs. Jette un coup d'œil à ce qui se passe lorsqu'un métal alcalin réagit avec diverses substances :

Lors des réactions, les métaux alcalins perdent l'électron 1 de leur enveloppe externe, formant des ions avec une charge 1+.

$$ Li \rightarrow Li^{+}$$$

$$Na \rightarrow Na^{+}$$$

$$K \rightarrow K^{+}$$$

Métaux alcalins réagissant avec l'eau Lithium dans l'huile, Wiki Commons

Comme les trois premiers métaux alcalins ont une densité inférieure à celle de l'eau, ils flotteront tous. Cependant, les réactions avec l'eau deviennent plus vigoureuses à mesure que tu descends dans le groupe 1.

Voici un tableau montrant ce qui se passe lorsque le lithium, le sodium et le potassium réagissent individuellement avec l'eau.

Comme tu peux le constater en voyant les réactions devenir plus vigoureuses, la réactivité augmente au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe 1.

À la fin des réactions, tous les métaux alcalins se dissolvent dans l'eau, produisant des hydroxydes métalliques. Cette solution finale est alcaline, c'est pourquoi on les appelle "métaux alcalins" !

Réaction des métaux alcalins avec le chlore

Lorsque les métaux alcalins réagissent avec le chlore, ils réagissent vigoureusement pour former des sels de chlorure de métauxblancs .

Les réactions deviennent plus vigoureuses au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe. Ils réagissent de la même façon avec d'autres éléments du groupe 7 (halogènes) - fluor, brome et iode - pour former des halogénures métalliques.

Réaction des métaux alcalins avec l'oxygène

Les métaux alcalins brûlent vigoureusement avec l'oxygène pour former leurs oxydes métalliques. Ces oxydes métalliques sont blancs.

Tendances des métaux alcalins

Dans les réactions, les éléments veulent devenir stables en obtenant une enveloppe extérieure complète. Les métaux alcalins y parviennent en perdant le 1 électron de leur enveloppe externe.

Par conséquent, plus ils peuvent perdre facilement l'électron de leur enveloppe externe, plus ils sont réactifs.

Le noyau est chargé positivement et les électrons sont chargés négativement. Cette attraction électrostatique maintient l'électron dans son enveloppe .

Tendances au fur et à mesure que tu descends dans le groupe.

• Points de fusion et points d'ébullition ↓

  • Les points de fusion et les points d'ébullition diminuent au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe. Lelithium a un point de fusion de 180,5oCpar rapport au francium qui a un point de fusion de seulement27oC.

• Densités ↑

  • Les métaux alcalins deviennent plus denses au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe.

• Réactivité ↑

  • Les métaux alcalins deviennent plus réactifs au fur et à mesure que l'on descend dans le groupe. D'après les réactions avec l'eau, tu peux voir que le lithium n'a fait que pétiller alors qu'avec le potassium, il y avait une flamme lilas.