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鈉和鉀的區(qū)別化學反應性質


化學家 / 2018-04-27

    鈉和鉀的物理性質鈉和鉀的物理性質列表如下:

   鈉和鉀的銀白色的美麗光澤只當新切開的表面上可以看到,通常見到的是一種淡黃色蠟狀固體,這是由于鈉、鉀非常容易氧化,它們的表面常帶有一層氧化物的緣故。鈉和鉀是金屬中最軟的,很容易切割開來。它們比水輕,所以在用來制取氫氣時,能浮在水面上游動,并由于熔點低,反應熱就能把它們?nèi)刍蓤A珠狀

 鈉和鉀的區(qū)別

鈉和鉀的化學性質  從本質上來說,一切有鈉和鉀參與的化學反應,都是它們放出1個電子,轉移給別種元素的原子或離子的過程:

鉀原子比鈉原子更容易放出電子,所以鉀的化學活動性比鈉更強,一般來說,反應都是很劇烈的。

    1.跟氧的反應 在常溫下,納、伸跟氧氣迅速化合,生成氧化物:

 

    即使在空氣里,這個反應也迅速進行,所以保存鈉、鉀時必須和空氣隔絕,常用的方法是:大量的的用密封鋼簡存儲;小量的的則可浸在煤油里。

    在加熱的條件下,納、鉀在空氣里即燃燒,在純氧里燃燒將更猛烈、燃燒時納呈現(xiàn)黃色火焰,鉀呈現(xiàn)紫色火焰;生成黃色粉末狀的過氧化鈉(Na2O3)和過氧化鈉(NAO2)和過氧化鉀(K2O2).

  2.跟氧氣及其他非金屬的反應鈉和鉀都能跟氯氣猛烈反應,在常溫下就能燃燒起來,生成氯化物: 

 

    鈉或鉀跟其他許多非金屬反應也很猛烈,例如,跟硫反應時就會發(fā)生爆炸。

3.跟水的反應鈉在常溫就能跟水反應置換出氫氣。用鑷子取一小塊鈉(除去鈉塊外面的煤油),把它投入水里,鈉塊立即熔化成銀白色小球,浮在水面上,迅速地向各個方向游動,發(fā)出嘶嘶響聲,鈉球逐漸變小,最后消失,這個現(xiàn)象,是由于因反應熱而熔化成的鈉小球跟水接觸處發(fā)生反應而產(chǎn)生氫氣,把鈉球向上推動,但各部位所產(chǎn)生的氫氣的量不等,推動力不均衡所導致的,有時反應過份劇烈,可能會把鈉小球和水液推出容器,所以最好用一只漏斗把反應容器罩起來如果要檢驗所產(chǎn)生的氫氣罩起來。 

    如果要檢驗所產(chǎn)生的氫氣,可把一只試管套在漏斗管上收集,反應結束后,在榕液里加入幾滴而酞指示劑,溶液就顯示紅色,可以證明溶液里已生成了堿。

 反應的實質,可用下面的離子方程式表示:

 

 

不難理解,由于鈉的活動性比氫強(參見(S1.2)金屬活動性順序),所以電子自鈉原子轉移給氫離子。

    鉀跟水的反應也是這樣,只是因為它比的更活動,所以反應更猛烈,致使溫度升高,往往導致生成的每氣發(fā)火燃燒,

  4.跟酸的反應鈉、鉀跟酸溶液反應的本質和跟水反也的本質相同,但反應更猛烈得多,這是由由于酸溶液里的氫離子容易的緣故,例如,鈉跟鹽濃度比水里大,所以電子轉移得更容釀溶液反應是:

    由于上述的一些反應里都包括電子的轉移過程,所以它們都是氧化一還原反應,在這些反應里,鈉和鉀是還原劑,非金屬原子和氫離子是氧化劑。

    鈉、鉀在自然界的存在從上述的鈉和仰的化學性質來看,它們不可能以游離態(tài)存在于自然界里,只能以化合態(tài)存在,鈉的化合物在自然界里分布很廣,數(shù)量也很多,主要以氯化鈉的形式存在在海水、成水湖里和巖層中。人類大量地從那里把它制取出食鹽,此外,還有硫酸鈉、硝酸鈉等鈉的鹽類,鉀的化合物在自然界里存在的數(shù)量也不少,但大都是組成很復雜的巖石,如長石、云母等,簡單鉀鹽如氯化鉀等的礦床不多,鉀是植物體內(nèi)的一種重要元素,植物從土壤的養(yǎng)分里吸收得到,因此陸生植物和海藻燃燒后的灰分里都含有碳酸鉀。

    鈉、鉀的制取和用途由于的、 鉀本身是強還原劑,一還原劑不可能把它們從化合物里還原出來,因此工業(yè)上用電解法制取。最初用氫氧化的或組鋼化鉀作原料,在熔融狀態(tài)下電解,反應如下:

    現(xiàn)在已改用氧化的或氧化鉀為原料進行電解了,在陽極同時得到氯氣。

    鈉和鉀的單質現(xiàn)在也有多方面的用途,例如在有機物合成中作還原劑或催化劑;制造某些合金;制取某些化合物,如氰化的(NaCN)、過氧化鈉(Na202)等。

 


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