Alkalimetalle sind sehr reaktionsfreudig. Sie reagieren also mit fast allem, was ihnen in den Weg kommt. Alkalimetalle reagieren sehr gern mit:
- Sauerstoff
- Wasser
- Wasserstoff
- Halogenen
Reaktion mit Sauerstoff
Alkalimetalle reagieren gern mit Sauerstoff. Diese Reaktion findet schon statt, wenn die Metalle lediglich mit Luft in Berührung kommen. Dabei bildet sich ein Alkalimetalloxid. Diese Oxidation läuft sehr schnell ab, weshalb die Alkalimetalle an Luft schon nach einer Minute dunkel werden und ihren silbernen Glanz verlieren.
Eine allgemeine Reaktion von einem Alkalimetall mit Sauerstoff sieht so aus:
Reaktion mit Wasser
Gibt man ein Alkalimetall in Wasser, so gibt es eine heftige Reaktion. Dabei entsteht Wasserstoff und eine Base.
Eine allgemeine Reaktionsgleichung sieht so aus:
Experiment
Diese Reaktion ist ein bekanntes Experiment aus der Schule. Dafür gibt man ein linsengroßes Stück eines Alkalimetalls in eine Wanne, die mit Wasser und etwas Phenolphthalein gefüllt ist. Bei Phenolphthalien handelt es sich um einen Indikator, der sich in Wasser nicht verfärbt, aber im Basischen eine starke pinke Farbe annimmt.
Nach Zugabe des Metalls gibt es ein Zischen und das Metall bewegt sich schnell hin und her. Dabei verfärbt sich das Wasser schnell pink. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass sich eine Base bildet. Außerdem entsteht Wärme und ein Gas, das Wasserstoff.
Reaktion mit Wasserstoff
Reagieren Elemente mit Wasserstoff, so bilden sich sogenannte Hydride.
Bei der Reaktion von Wasserstoff mit einem Alkalimetall entsteht demzufolge ein Alkalimetallhydrid.
Das gebildete Alkalimetallhydrid ist ein Feststoff und hat ähnliche Eigenschaften wie ein Salz.
Eine allgemeine Reaktionsgleichung sieht so aus:
Damit diese Reaktion ablaufen kann, erhitzt man ein Alkalimetall und führt währenddessen Wasserstoff hinzu. Dabei darf das Reaktionsgemsich während der Reaktion nicht an die Luft gelangen, da es sonst zu einer Explosion kommen kann.
Reaktion mit Halogenen
Damit ein Alkalimetall mit einem Halogen reagiert, muss man zunächst das Metall so erhitzen, dass es flüssig wird. Nun führt man ein Halogen hinzu. Diese Reaktion ist immer exotherm. Das bedeutet, dass es eine Wärmeentwicklung und eine Flamme gibt. Dabei entsteht ein Alkalimetallhalogenid, also ein Salz.
Eine allgemeine Reaktionsgleichung sieht so aus:
Beispiele für die Reaktionen
Reaktion mit Sauerstoff
Ein in der Natur vorkommendes Alkalimetalloxid ist Natriumoxid. Es ist Bestandteil von vielen Mineralien.
Die Reaktion zur Bildung dieses Oxids sieht so aus:
Reaktion mit Wasser
Eine im Haushalt häufig verwendete Base ist Kaliumhydroxid. Dieses bildet sich folgendermaßen:
Reaktion mit Wasserstoff
Alkalimetallhydride finden vom Menschen kaum Verwendung. Lithiumhydrid wird zum Beispiel etwas verändert und dann der Wasserstoffbombe beigemischt.
Die Bildung von Lithiumhydrid sieht so aus:
Reaktion mit Halogenen
Das für uns Menschen wichtigste Alkalimetallhalogenid ist Natriumchlorid. Dabei handelt es sich um unser Kochsalz.
Natriumchlorid wird folgendermaße gebildet: