Unterschied zwischen Lithium und anderen Alkalimetallen

Hauptunterschied - Lithium gegenüber anderen Alkalimetallen

Mit dem Begriff Alkalimetall werden die Elemente der Gruppe 1 des Periodensystems ohne Wasserstoff bezeichnet. Daher umfassen Alkalimetalle Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium. Sie haben einige chemische und physikalische Eigenschaften gemeinsam, aber auch andere Eigenschaften. Diese Elemente sind in Gruppe 1 des Periodensystems enthalten, da sich das äußerste Elektron ihrer Atome in einem s-Orbital in ns befindet¹ bilden. Sie sind als Alkalimetalle bekannt, da ihre Verbindungen sehr alkalisch sind (basische Verbindungen). Lithium ist das kleinste Alkalimetall unter den anderen Alkalimetallen. Der Hauptunterschied zwischen Lithium und anderen Alkalimetallen liegt darin Lithium ist das einzige Alkalimetall, das mit Stickstoff reagiert.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Lithium?
- Definition, chemische Fakten, einzigartige Eigenschaften
2. Was sind Alkalimetalle?
- Definition, Mitglieder der Gruppe, Allgemeine Eigenschaften
3. Was ist der Unterschied zwischen Lithium und anderen Alkalimetallen?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Alkalimetalle, Alkali, Anionen, basisch, Caesium, Kation, Francium, Lithium, Kalium, Radioaktiv, Rubidium, Natrium

Was ist Lithium?

Lithium ist ein Alkalimetall mit dem chemischen Symbol "Li". Es wird vermutet, dass Lithium eines der drei einzigen Elemente ist, das vom Urknall in erheblichen Mengen produziert wurde. Andere Elemente sind Wasserstoff und Helium. Es folgen einige chemische Tatsachen von Lithium.

Ordnungszahl - 3
Atomgewicht - 6,941
Elektronenkonfiguration - [He] 2s¹
Block - Block
Gruppe 1
Zeitraum - 2
Schmelzpunkt - 180,50 ° C
Siedepunkt - 1330 ° C
Aussehen - silbriges Weiß, Metallic
Flammenfarbe - Purpurrote Farbe
Häufige Isotope - ⁶Li, ⁷Li

Abbildung 1: Die Farbe der Lithiumflamme ist Crimson.

Lithium ist sehr leicht und weich, d. H. Es kann einfach mit einem Messer geschnitten werden. Lithium kann auf Wasser schwimmen und ist hochreaktiv. Die Reaktion ist oft explosiv und produziert Lithiumhydroxid. Lithium ist jedoch das einzige Alkalimetall, das kein Anion bilden kann. Lithium bildet jedoch leicht das Kation Li⁺, durch Entfernen eines seiner drei Elektronen.

Obwohl Lithium einige ähnliche Eigenschaften wie andere Alkalimetalle aufweist, gibt es auch einige andere und einzigartige Eigenschaften. Lithiumverbindungen benötigen mehr Säuren als andere Alkalimetalle, um ihre alkalischen Lösungen zu neutralisieren. Lithium bildet also die stärksten alkalischen Lösungen. Lithium ist das einzige Alkalimetall, das mit Stickstoff reagieren kann. Es ergibt Lithiumnitridsalz. Bei Raumtemperatur und -druck reagiert Lithiummetall mit Stickstoffgas wie folgt.

Li_(s) + N_{2 (g)} → 2Li₃N_(s)

Lithium hat die geringste Dichte unter den Alkalimetallen. Es kommt aufgrund seiner hohen Reaktivität nicht frei in der Natur vor. Wenn Lithiummetall der Luft ausgesetzt bleibt, oxidiert es schnell und bildet eine schwarze Oxidschicht.

Was sind Alkalimetalle?

Alkalimetalle sind Elemente der Gruppe 1 mit Ausnahme von Wasserstoff. Zu den Mitgliedern dieser Kategorie gehören daher Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium. Sie sind als Alkalimetalle bekannt, da die von ihnen gebildeten Verbindungen alkalisch sind (basische Verbindungen)..

Alkalimetalle haben ihr äußerstes Elektron in einem Orbital. Sie befinden sich also im s-Block des Periodensystems der Elemente. Sie haben ihr äußerstes Elektron in ns¹ bilden. Sie befinden sich daher in der Gruppe 1 des Periodensystems. Sie bilden alle das einwertige Kation als stabilsten Oxidationszustand.

Wenn man die Gruppe der Alkalimetalle durchläuft, gibt es einige periodische Abweichungen, wie nachstehend aufgeführt.

Die Atomgröße nimmt zu.
Der Schmelzpunkt und der Siedepunkt sinken aufgrund der Fähigkeit, starke Bindungen in der Gruppe zu bilden (wenn das Atom groß wird, ist die gebildete Bindung schwach)..
Die Dichte nimmt zu.
Die erste Ionisierungsenergie nimmt ab. Denn in großen Atomen ist das äußerste Elektron lose gebunden und kann leicht entfernt werden.
Die Elektronegativität nimmt ab.
Die Reaktivität nimmt ab.
Alkalimetalle haben eine geringe Elektronenaffinität als andere Elemente.

Abbildung 2: Alkalimetalle haben geringere Elektronenaffinitäten als andere Elemente.

Dies sind nur einige Eigenschaften. Lassen Sie uns nun einige Fakten zu den Mitgliedern dieser Gruppe in Kürze betrachten.

Lithium

Lithium ist das kleinste Element unter den Alkalimetallen. Weitere Fakten zu Lithium werden oben diskutiert.

Natrium

Natrium ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 11 und dem chemischen Symbol „Na“. Das Atomgewicht von Natrium beträgt etwa 22,98 amu. Der Schmelzpunkt beträgt 97,79 ° C und der Siedepunkt beträgt 882,8 ° C. Bei Raumtemperatur und -druck befindet sich Natrium in der festen Phase. Obwohl es ein metallisch glänzendes Aussehen hat, ist es ein weiches Metall, das leicht mit einem Messer geschnitten werden kann.

Natrium ist hochreaktiv. Es reagiert leicht mit Sauerstoff und Wasser. Daher hat die metallische Form von Natrium weniger Anwendungen. Es kann nicht als Baumaterial verwendet werden, da es zu weich und sehr reaktiv ist. Beim Verbrennen ergibt Natrium eine gelb-orangefarbene Flamme. Wenn ein winziges Stück Natrium in das Wasser gegeben wird, reagiert es explosionsartig.

Kalium

Kalium ist das dritte Alkalimetall der Gruppe 1 des Periodensystems. Kalium ist ein Element, das sowohl für Pflanzen als auch für Tiere absolut notwendig ist. Sir Humphry Davy isolierte das Kaliumelement durch Elektrolyse von geschmolzenem Kaliumhydroxid (KOH). Kaliummetall hat eine weiche und silbrig weiße Farbe. Es hat einen sehr niedrigen Schmelzpunkt. Da es ein Metall ist, ist es ein guter elektrischer Leiter. Kalium ist das siebthäufigste Element der Erde. Die meisten im Handel erhältlichen Verbindungen werden durch Elektrolyse bestimmter Verbindungen wie Carnallit erhalten, da elementares Kalium in wasserunlöslichen Sedimenten und Gesteinen vorhanden ist, was die Extraktion erschwert.

Rubidium

Rubidium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Rb und ist ein Alkalimetall. Es ist ein weiches Metall mit einem silberweißen Aussehen. Es ist sehr reaktiv. Es hat einige Isotope, die leicht radioaktiv sind. Rubidiummetall wird leicht verdampft. Der Schmelzpunkt beträgt 39,30 ° C und der Siedepunkt 688 ° C. Bei Raumtemperatur ist es jedoch in einem festen Zustand.

Cäsium

Cäsium ist ein chemisches Element mit dem chemischen Symbol Cs. Die Ordnungszahl von Cäsium ist 55. Es hat ein blasses Goldbild. Das Standardatomgewicht dieses Metalls beträgt 132,9 amu. Es ist bei Raumtemperatur in fester Phase. Der Schmelzpunkt beträgt 28,5 ° C und der Siedepunkt 671 ° C. Es hat nur ein stabiles Isotop und andere Isotope sind radioaktiv.

Francium

Francium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Fr und der Ordnungszahl 87. Es ist das zweitniedrigste elektronegative chemische Element. Es gehört zu den seltensten chemischen Elementen, die natürlich vorkommen. Francium ist stark radioaktiv.

Unterschied zwischen Lithium und anderen Alkalimetallen

Definition

Lithium: Lithium ist ein Alkalimetall mit dem chemischen Symbol "Li".

Andere Alkalimetalle: Alkalimetalle sind Elemente der Gruppe 1 mit Ausnahme von Wasserstoff.

Reaktion mit Stickstoff

Lithium: Lithium ist das einzige Alkalimetall, das mit Stickstoffgas reagieren kann und Lithiumnitrid bildet.

Andere Alkalimetalle: Mit Ausnahme von Lithium können andere Alkalimetalle nicht mit Stickstoffgas reagieren.

Atomgröße

Lithium: Lithium ist das kleinste unter den Alkalimetallen.

Andere Alkalimetalle: Die Atomgröße der Alkalimetalle nimmt in der Gruppe zu.

Ordnungszahl

Lithium: Die Ordnungszahl von Lithium ist 3, der kleinste Wert unter den Alkalimetallen.

Andere Alkalimetalle: Alkalimetalle haben unterschiedliche Ordnungszahlen, wobei die kleinste 3 (Lithium) und die höchste 87 (Francium) ist..

Dichte

Lithium: Lithium hat unter den festen Metallen die geringste Dichte.

Andere Alkalimetalle: Die Dichte der Alkalimetalle nimmt in der Gruppe zu.

Anionenbildung

Lithium: Lithium ist das einzige Alkalimetall, das kein Anion bilden kann.

Andere Alkalimetalle: Andere Alkalimetalle können Anionen entweder in fester Phase oder in flüssiger Phase bilden.

Basicität

Lithium: Lithium ist das stärkste basische Alkalimetall, das mehr Säuren benötigt, um lithiumhaltige Lösungen zu neutralisieren.

Andere Alkalimetalle: Alkalimetalle haben unterschiedliche Basizitäten.

Fazit

Alkalimetalle sind chemische Elemente, die Verbindungen mit basischen Eigenschaften bilden. Die Mitglieder dieser Gruppe umfassen Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium. Der Hauptunterschied zwischen Lithium und anderen Alkalimetallen besteht darin, dass Lithium das einzige Alkalimetall ist, das mit Stickstoff reagiert.

Referenz:

1. Pappas, Stephanie. „Fakten über Lithium“. LiveScience, Purch, 23. September 2015, hier erhältlich.
2. Dye, James L. "Lithium". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 3. Januar 2018, erhältlich hier.
3. „Alkalimetall“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. Januar 2018, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. „Lithium-Flammentest“ Von Chemicalinterest - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Elektronenaffinitäten der Elemente" Von Sandbh - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia

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