안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
알칼리 금속은 주기율표 1족에 속하는 원소 중 수소를 제외한 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘, 프랑슘을 포함합니다.
알칼리 금속의 주요 성질은 원자가 전자가 1개로, 전자 1개를 쉽게 잃고 +1가의 양이온이 되려는 경향이 매우 강하며 금속 중 밀도가 낮아 리튬, 나트륨, 칼륨은 물에 뜹니다. 무른 성질이 있어 단단한 일반 금속과 달리 칼로 쉽게 잘립니다. 단면은 은백색 광택을 띠지만 공기 중에 노출되면 즉시 산화됩니다. 그리고 공기 중의 산소 및 물과 매우 격렬하게 반응하므로, 접촉을 차단하기 위해 석유, 파라핀 오일, 등유 속에 넣어서 보관합니다.
물과 반응하여 수소 기체를 격렬히 발생시킵니다. 이 반응은 큰 열을 동반하는 발열 반응이므로 방출된 수소 기체에 불이 붙거나 폭발할 수 있습니다. 금속이 물에 녹으면서 수산화 이온을 형성하여 용액이 강한 알칼리성을 띱니다. 페놀프탈레인 용액을 떨어뜨리면 붉은색으로 변합니다.
원자 번호가 커질수록 Li < Na < K < Rb < Cs 반응성은 더욱 격렬해지고 커집니다. 이렇게 반응성 증가의 이유는 원자 번호가 증가할수록 전자 껍질 수가 늘어나 원자 반지름이 커지면 최외각 전자와 원자핵 사이의 거리가 멀어지면서, 핵이 전자를 당기는 인력이 약해집니다. 원자가 전자를 떼어내는 데 필요한 에너지(이온화 에너지)가 줄어들어, 전자를 잃고 +1가 양이온이 되기가 훨씬 쉬워집니다.