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같은 족 원소의 성질 (알칼리 금속)

등록일 : 2010-05-25
갱신일 : 2018-08-09

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20710 정아름

1. 실험제목 : 같은 족 원소의 성질

2. 실험목적 : 알칼리 금속이 가지는 공통적인 성질은?
알칼리 금속의 상대적 반응성의 크기는?

3. 실험일시 : 6월 5일(화)

4. 실험원리
- 가설 설정
?알칼리 금속의 물리적 성질
밀도가 작은 편이며, 매우 연하고 무른 금속이다. 칼로 자른 단면은 은백색이고 곧 산화된다. 원자번호가 커질수록 원자반지름이 커지고 원자간 인력이 감소하여 녹는점(m.p)과 끓는점(b.p)이 낮아진다.
?알칼리 금속의 화학적성질
화학 반응 → +1가 양이온 (산화) Na → Na+ + e-
원자번호가 증가 → 이온화에너지가 작다 → 쉽게 양이온이 됨
같은 주기에서 금속 중에서 반응성이 가장 크다.
?주기율표는 원자 번호( = 양성자수 = 중성 원자가 갖고 있는 총 전자수)가 작은 것으로부터 차례로 늘어 놓은 것이므로, 같은 족에서 아래로 갈수록 원자 번호가 크며 그만큼 큰 원자이고, 원자핵에서 가장 바깥에 있는 전자까지의 거리가 멀어서 전자를 쉽게 잃어 양이온으로 된다. 따라서 알칼리 금속은 주기율표에서 아래로 갈수록 반응성이 크다.
반응성 : Li < Na < K < Rb

- 기초 자료 준비
알칼리 금속은 본디 알칼리라는 말이 염기성을 뜻하는 데서 짐작되듯이 물과 반응하여 강염기성 물질이 생긴다. 2Na + 2H2O --> 2NaOH + H2 예를 들어 옆의 반응에서 보면 나트륨은 물과 격렬히 반응하여 수산화나트륨과 물이 생긴다. 수용액의 액성을 알아보는 데 많이 쓰는 지시약으로는 페놀프탈레인 용액이 있는데, 페놀프탈레인 용액은 산성이나 중성일 때는 무색이고 염기성 용액에서는 붉은색이다. 알칼리 금속은 위에서도 말했듯이 반응성이 매우 크므로 알칼리 금속을 사용하는 실험을 할 때는 매우 조심해야 한다. 자칫 잘못하면 폭발, 화재 등의 사고가 날 염려가 있다. 그리고 금속이니까 당연히 전기가 잘 통할 것이다.

5. 실험 설계 및 과정
(1) 실험 기구 및 준비물 …(생략)



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