Соединения щелочных металлов

Оксиды щелочных металлов – типичные основные оксиды, они растворяются в воде с образованием сильных оснований – щелочей. Гидроксиды щелочных металлов – типичные основания (см. свойства оснований), легко реагируют с кислотами, кислотными оксидами, амфотерными оксидами и гидроксидами, цинком, алюминием, многими неметаллами (см. далее). Поэтому в природе распространены соли щелочных металлов – карбонаты, сульфаты, галогениды, силикаты.

Наиболее распространены соединения натрия и калия, они известны с древних времен, у многих соединений существуют исторические названия, иногда и не одно. Также путаницу вносит то, что в некоторых языках (в частности, английском, итальянском) название элементов натрий и калий существенно отличается от латинских названий – N atrium и Kalium.

Английское название натрия S odium происходит, по-видимому, от названия амарантовых растений – Salsola soda, из золы которых добывали карбонат натрия. В русском языке словом сода обозначается несколько соединений натрия:

кристаллическая сода – Na₂CO₃×10Н₂O;

питьевая или пищевая сода – NaHCO₃;

кальцинированная (т.е. прокаленная) сода – Na₂CO₃;

каустическая сода – NaOH.

 

Кальцинированная сода может быть получена при прокаливании как питьевой:

2NaHCO₃  Na₂CO₃×+ Н₂O + CO₂

 

так и кристаллической соды:

Na₂CO₃×10Н₂O  Na₂CO₃ + 10 Н₂O

 

Школьная программа включает знание исторически сложившихся (тривиальных) названий и некоторых других соединений натрия:

галит, каменная соль – NaCl;

мирабилит (глауберова соль) – Na₂SO₄×10Н₂O;

бура – десятиводный тетраборат натрия – Na₂B₄O₇×10Н₂O;

чилийская (натриевая) селитра – NaNO₃ (селитра – тривиальное название для минералов, содержащих нитраты щелочных, щелочноземельных металлов и аммония).

Английское название калия Potassium происходит от тривиального названия карбоната калия – поташа. Другие важнейшие соединения калия:

калийная селитра – KNO₃;

сильвин – KCl;

бертолетова соль – KClO₃.

Аналитическое определение щелочных металлов

Практически все соединения щелочных металлов растворимы, поэтому для их качественного определения используют метод окраски пламени. При внесении металла или его соединений в пламя горелки, пламя окрашивается в определённый цвет (рисунок 1). На рисунке приведены цвета пламени для важнейших щелочных и щелочноземельных металлов, которые необходимо знать по школьной программе.

 

 

Рисунок 1 – Окраска пламени в присутствии щелочных и щелочноземельных металлов*