Techniklexikon

Alkalimetalle

Elemente der 1. Hauptgruppe des Periodensystems. Die Eigenschaften dieser weichen, silberweißen, bei niedrigen Temperaturen schmelzenden Metalle werden durch die Tendenz zur Abgabe ihres einzigen Valenzelektrons (auf der äußeren Elektronenschale (Elektronen)) bestimmt. Sie sind dadurch bei Raumtemperatur sehr reaktionsfreudig; Reaktionen mit Wasser können explosiv verlaufen. A. sind: Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Cäsium (Cs) und Francium (Fr). homologe Elemente der Hauptgruppe I des Periodensystems: Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium und Francium. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Alkalimetalle sind auf ihre Elektronenkonfiguration ns¹ zurückzuführen, die bewirkt, dass sich das Valenzelektron leicht anregen lässt. Der Atomrumpf besteht aus (n - 1)Elektronen in abgeschlossenen (Unter-)Schalen. Solche Atome heissen auch wasserstoffähnliche Atome. Die niedrige Ionisierungsenergie der Alkalimetalle ist der Grund dafür, dass ihre Verbindungen mit den elektronegativen Halogenen typische Ionenverbindungen sind (z.B. LiF, NaCl, KCl, CsCl). Aus dem gleichen Grund besitzen die Suboxide der Alkalimetalle (metallreiche Oxide) photoelektrische Eigenschaften (Photokathoden). Mit steigender Atommasse und -grösse innerhalb der Gruppe nimmt die Polarisierbarkeit der Elektronenhülle zu.