Теория:
К \(IA\)-группе относятся щелочные металлы: литий \(Li\), натрий \(Na\), калий \(K\), рубидий \(Rb\), цезий \(Cs\) и франций \(Fr\). Это \(s\)-элементы.
Строение и свойства атомов
На внешнем электронном слое атомов щелочных металлов содержится \(1\) \(s\)-электрон:
;
;
;
;
;
.
В группе от лития к францию последовательно увеличиваются радиусы атомов и способность отдавать валентный электрон, т. е. металлические свойства элементов усиливаются. Самый активный среди щелочных металлов — франций.
В сложных веществах все эти элементы проявляют постоянную степень окисления, равную \(+1\).
У атомов щелочных металлов низкие значения электроотрицательности, поэтому они образуют ионные соединения.
Нахождение металлов в природе
Из-за высокой активности щелочные металлы встречаются в природе только в виде соединений (солей). В таблице приведены наиболее распространённые минералы натрия и калия.
 |  |  |
Рис. \(1\). Сильвин (калийная соль), | Рис. \(2\). Галит (каменная соль), | Рис. \(3\). Сильвинит, |
Общая характеристика простых веществ
Простые вещества, образованные элементами \(IA\)-группы, имеют небольшую плотность и низкие значения температур плавления.
Металл | \(Li\) | \(Na\) | \(K\) | \(Rb\) | \(Cs\) |
| Цвет | серебристо- белый | серебристо- белый | серебристо- белый | серебристо- белый | жёлтый |
| Плотность, г/см³ | \(0,53\) | \(0,97\) | \(0,86\) | \(1,53\) | \(1,87\) |
Температура плавления, \(°C\) | \(180,7\) | \(97,9\) | \(63,8\) | \(39,2\) | \(28,6\) |
Низкие температуры плавления объясняются слабой металлической связью в кристаллах щелочных металлов: в её образовании участвует только один электрон от атома. С увеличением радиусов атомов прочность связи уменьшается, о чём говорит снижение температур плавления от лития к цезию. Цезий — самый легкоплавкий среди щелочных металлов.
Щелочные металлы отличаются невысокой твёрдостью. Самый твёрдый среди них — литий, все остальные металлы легко режутся ножом и напоминают по твёрдости воск.
У щелочных металлов высокая реакционная способность, они вступают в реакции с кислородом и парами воды, содержащимися в воздухе. Поэтому хранятся эти металлы под слоем керосина в закрытой посуде.
Рис. \(4\). Натрий под слоем керосина
Получение щелочных металлов
В промышленности щелочные металлы получаются в основном электролизом расплавов их солей (хлоридов):
Источники:
Рис. 1. Сильвин, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/potassium-salt-on-white-background-lies-1589597632. Дата обращения: 22.02.2022.
Рис. 2. Галит, https://www.shutterstock.com/image-photo/halite-salt-cubes-isolated-on-600w-499534720. Дата обращения: 22.02.2022.
Рис. 3. Сильвинит, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/currently-most-valuable-evaporite-mineral-sylvite-534585145. Дата обращения: 09.03.2023.
Рис. 4. Натрий под слоем керосина, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/pieces-freshly-cut-potassium-metal-mineral-1257314407. Дата обращения: 22.02.2022.