అధ్యాయం 10 s-బ్లాక్ మూలకాలు (తొలగించబడినది)
“క్షార మరియు క్షార భూమి లోహాల మొదటి మూలకం గుంపులోని ఇతర సభ్యుల నుండి అనేక విషయాలలో భిన్నంగా ఉంటుంది”
ఆవర్తన పట్టికలోని s-బ్లాక్ మూలకాలు అవి, వీటిలో చివరి ఎలక్ట్రాన్ బయటి s-కక్ష్యలో ప్రవేశిస్తుంది. s-కక్ష్య కేవలం రెండు ఎలక్ట్రాన్లను మాత్రమే ఉంచుకోగలదు కాబట్టి, రెండు గుంపులు (1 & 2) ఆవర్తన పట్టిక యొక్క s-బ్లాక్కు చెందినవి. ఆవర్తన పట్టిక యొక్క గుంపు 1 లిథియం, సోడియం, పొటాషియం, రుబీడియం, సీసియం మరియు ఫ్రాన్సియం మూలకాలను కలిగి ఉంటుంది. వీటిని సామూహికంగా క్షార లోహాలు అంటారు. నీటితో ప్రతిచర్య చెంది ప్రకృతిలో బలంగా క్షార స్వభావం కలిగిన హైడ్రాక్సైడ్లను ఏర్పరుస్తాయి కాబట్టి వీటిని ఇలా పిలుస్తారు. గుంపు 2 యొక్క మూలకాలలో బెరీలియం, మెగ్నీషియం, కాల్షియం, స్ట్రోంషియం, బేరియం మరియు రేడియం ఉన్నాయి. బెరీలియం మినహా ఈ మూలకాలను సాధారణంగా క్షార భూమి లోహాలు అంటారు. వీటి ఆక్సైడ్లు మరియు హైడ్రాక్సైడ్లు ప్రకృతిలో క్షార స్వభావం కలిగి ఉండటం మరియు ఈ లోహ ఆక్సైడ్లు భూమి పటలంలో[^0] కనిపించడం వలన వీటిని ఇలా పిలుస్తారు.
క్షార లోహాలలో సోడియం మరియు పొటాషియం సమృద్ధిగా ఉంటాయి మరియు లిథియం, రుబీడియం మరియు సీసియం చాలా తక్కువ సమృద్ధిని కలిగి ఉంటాయి (పట్టిక 10.1). ఫ్రాన్సియం అత్యంత రేడియోధార్మిక; దీని అత్యంత దీర్ఘాయువు కలిగిన ఐసోటోప్ ${ }^{223} \mathrm{Fr}$ కేవలం 21 నిమిషాల అర్ధాయువును కలిగి ఉంటుంది. క్షార భూమి లోహాలలో కాల్షియం మరియు మెగ్నీషియం భూమి పటలంలో వరుసగా ఐదవ మరియు ఆరవ స్థానంలో ఉన్నాయి. స్ట్రోంషియం మరియు బేరియం చాలా తక్కువ సమృద్ధిని కలిగి ఉంటాయి. బెరీలియం అరుదు మరియు రేడియం అగ్నిపర్వత శిలలలో[^1] $10^{-10}$ శాతం మాత్రమే ఉండే అన్నింటికంటే అరుదైనది $^{\dagger}$ (పట్టిక 10.2, పేజీ 299).
s-బ్లాక్ మూలకాల సాధారణ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం క్షార లోహాలకు [ఉత్కృష్ట వాయువు] $n s^{1}$ మరియు క్షార భూమి లోహాలకు [ఉత్కృష్ట వాయువు] $n s^{2}$. [^1] మాగ్మా (కరిగిన శిల) నుండి, ఇది చల్లబడి గట్టిపడింది.
లిథియం మరియు బెరీలియం, వరుసగా గుంపు 1 మరియు గుంపు 2 యొక్క మొదటి మూలకాలు, సంబంధిత గుంపులోని ఇతర సభ్యుల నుండి భిన్నంగా ఉండే కొన్ని లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఈ అసాధారణ లక్షణాలలో అవి తరువాతి గుంపు యొక్క రెండవ మూలకాన్ని పోలి ఉంటాయి. అందువలన, లిథియం మెగ్నీషియంతో మరియు బెరీలియం అల్యూమినియంతో అనేక లక్షణాలలో సారూప్యతలను చూపుతుంది. ఈ రకమైన వికర్ణ సారూప్యతను సాధారణంగా ఆవర్తన పట్టికలో వికర్ణ సంబంధం అంటారు. వికర్ణ సంబంధం మూలకాల యొక్క అయానిక్ పరిమాణాలు మరియు/లేదా చార్జ్/వ్యాసార్థ నిష్పత్తి యొక్క సారూప్యత కారణంగా ఉంటుంది. ఏకసంయోజక సోడియం మరియు పొటాషియం అయాన్లు మరియు ద్విసంయోజక మెగ్నీషియం మరియు కాల్షియం అయాన్లు జీవ ద్రవాలలో పెద్ద భాగాలలో కనిపిస్తాయి. ఈ అయాన్లు అయాన్ సమతుల్యత మరియు నరాల ప్రేరణ వహనం వంటి ముఖ్యమైన జీవసంబంధిత విధులను నిర్వహిస్తాయి.
10.1 గుంపు 1 మూలకాలు: క్షార లోహాలు
క్షార లోహాలు పరమాణు సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ వాటి భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలలో క్రమబద్ధమైన పోకడలను చూపుతాయి. క్షార లోహాల పరమాణు, భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు క్రింద చర్చించబడ్డాయి.
10.1.1 ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం
అన్ని క్షార లోహాలు ఒక సంయోజక ఎలక్ట్రాన్ను కలిగి ఉంటాయి, $n s^{1}$ (పట్టిక 10.1) ఉత్కృష్ట వాయువు కోర్ వెలుపల. ఈ మూలకాల బయటి సంయోజక కవచంలో గల సడలిగా ఉంచబడిన s-ఎలక్ట్రాన్ వాటిని అత్యంత విద్యుద్ధన లోహాలుగా చేస్తుంది. అవి సులభంగా ఎలక్ట్రాన్ను కోల్పోయి ఏకసంయోజక $\mathrm{M}^{+}$ అయాన్లను ఇస్తాయి. అందువలన అవి ప్రకృతిలో ఎప్పుడూ స్వేచ్ఛా స్థితిలో కనిపించవు.
| మూలకం | గుర్తు | ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం |
|---|---|---|
| లిథియం | $\mathrm{Li}$ | $1 s^{2} 2 s^{1}$ |
| సోడియం | $\mathrm{Na}$ | $1 \mathrm{~s}^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{1}$ |
| పొటాషియం | $\mathrm{K}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 4 s^{1}$ |
| రుబీడియం | $\mathrm{Rb}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 3 d^{10} 4 s^{2} 4 p^{6} 5 s^{1}$ |
| సీసియం | $\mathrm{Cs}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 3 d^{10} 4 s^{2}$ $4 p^{6} 4 d^{10} 5 s^{2} 5 p^{6} 6 s^{1}$ లేదా $[\mathrm{Xe}] 6 s^{1}$ |
| ఫ్రాన్సియం | $\mathrm{Fr}$ | $[\mathrm{Rn}] 7 s^{1}$ |
10.1.2 పరమాణు మరియు అయానిక్ వ్యాసార్థాలు
క్షార లోహ పరమాణువులు ఆవర్తన పట్టికలోని ఒక నిర్దిష్ట ఆవర్తనంలో అతిపెద్ద పరిమాణాలను కలిగి ఉంటాయి. పరమాణు సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, పరమాణువు పెద్దది అవుతుంది. ఏకసంయోజక అయాన్లు $\left(\mathrm{M}^{+}\right)$ మాతృ పరమాణువు కంటే చిన్నవి. క్షార లోహాల పరమాణు మరియు అయానిక్ వ్యాసార్థాలు గుంపులో క్రిందికి వెళ్లేకొద్దీ పెరుగుతాయి అంటే, $\mathrm{Li}$ నుండి Cs కి వెళ్లేకొద్దీ అవి పరిమాణంలో పెరుగుతాయి.
10.1.3 అయనీకరణ ఎంథాల్పీ
క్షార లోహాల అయనీకరణ ఎంథాల్పీలు గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటాయి మరియు గుంపులో $\mathrm{Li}$ నుండి Cs కి క్రిందికి వెళ్లేకొద్దీ తగ్గుతాయి. పెరిగే పరిమాణం యొక్క ప్రభావం పెరిగే కేంద్రక చార్జ్ను మించిపోవడం మరియు బయటి ఎలక్ట్రాన్ కేంద్రక చార్జ్ నుండి చాలా బాగా కప్పబడి ఉండటం వలన ఇది జరుగుతుంది.
10.1.4 జలయోజన ఎంథాల్పీ
క్షార లోహ అయాన్ల జలయోజన ఎంథాల్పీలు అయానిక్ పరిమాణాలు పెరిగేకొద్దీ తగ్గుతాయి.
$\mathrm{Li}^{+}>\mathrm{Na}^{+}>\mathrm{K}^{+}>\mathrm{Rb}^{+}>\mathrm{Cs}^{+}$
$\mathrm{Li}^{+}$ గరిష్ట జలయోజన డిగ్రీని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఈ కారణంగా లిథియం లవణాలు ఎక్కువగా జలయోజితంగా ఉంటాయి, ఉదా., $\mathrm{LiCl} \cdot 2 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$
10.1.5 భౌతిక లక్షణాలు
అన్ని క్షార లోహాలు వెండి వర్ణం, మృదువైన మరియు తేలికైన లోహాలు. పెద్ద పరిమాణం కారణంగా, ఈ మూలకాలు తక్కువ సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి, ఇది Li నుండి Cs కి గుంపులో క్రిందికి వెళ్లేకొద్దీ పెరుగుతుంది. అయితే, పొటాషియం సోడియం కంటే తేలికైనది. క్షార లోహాల ద్రవీభవన మరియు బాష్పీభవన స్థానాలు తక్కువగా ఉండటం వాటిలో ఒకే ఒక సంయోజక ఎలక్ట్రాన్ ఉండటం వలన బలహీనమైన లోహ బంధాన్ని సూచిస్తుంది. క్షార లోహాలు మరియు వాటి లవణాలు ఆక్సీకరణ జ్వాలకు లక్షణ వర్ణాన్ని ఇస్తాయి. ఇది ఎందుకంటే జ్వాల నుండి వచ్చే వేడి బయటి కక్ష్య ఎలక్ట్రాన్ను ఎక్కువ శక్తి స్థాయికి ఉత్తేజితం చేస్తుంది. ఉత్తేజిత ఎలక్ట్రాన్ తిరిగి ప్రాథమిక స్థితికి వచ్చినప్పుడు, దృశ్య ప్రాంతంలో క్రింది విధంగా వికిరణం ఉద్గారం జరుగుతుంది:
| లోహం | Li | $\mathbf{N a}$ | $\mathbf{K}$ | $\mathbf{R b}$ | $\mathbf{C s}$ |
|---|---|---|---|---|---|
| రంగు | క్రిమ్సన్ ఎరుపు | పసుపు | వైలెట్ | ఎరుపు వైలెట్ | నీలం |
| $\lambda / \mathrm{nm}$ | 670.8 | 589.2 | 766.5 | 780.0 | 455.5 |
క్షార లోహాలను కాబట్టి, సంబంధిత జ్వాల పరీక్షల ద్వారా గుర్తించవచ్చు మరియు జ్వాల ఫోటోమెట్రీ లేదా పరమాణు శోషణ స్పెక్ట్రోస్కోపీ ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు. ఈ మూలకాలు కాంతితో వికిరణం చేయబడినప్పుడు, శోషించబడిన కాంతి శక్తి ఒక పరమాణువు ఎలక్ట్రాన్ను కోల్పోయేలా చేయడానికి సరిపోతుంది.
పట్టిక 10.1 క్షార లోహాల పరమాణు మరియు భౌతిక లక్షణాలు
| లక్షణం | లిథియం Li | సోడియం $\mathbf{N a}$ | పొటాషియం $\mathbf{K}$ | రుబీడియం Rb | సీసియం Cs | ఫ్రాన్సియం Fr |
|---|---|---|---|---|---|---|
| పరమాణు సంఖ్య | 3 | 11 | 19 | 37 | 55 | 87 |
| పరమాణు ద్రవ్యరాశి $\left(\mathrm{g} \mathrm{mol}^{-1}\right)$ | 6.94 | 22.99 | 39.10 | 85.47 | 132.91 | $(223)$ |
| ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం | $[\mathrm{He}] 2 s^{1}$ | $[\mathrm{Ne}] 3 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Ar}] 4 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Kr}] 5 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Xe}] 6 s^{1}$ | $[\mathrm{Rn}] 7 \mathrm{~s}^{1}$ |
| అయనీకరణ ఎంథాల్పీ $/ \mathrm{kJ} \mathrm{mol}^{-1}$ | 520 | 496 | 419 | 403 | 376 | $\sim 375$ |
| జలయోజన ఎంథాల్పీ $/ \mathrm{kJ} \mathrm{mol}^{-1}$ | -506 | -406 | -330 | -310 | -276 | - |
| లోహ వ్యాసార్థం / pm | 152 | 186 | 227 | 248 | 265 | - |
| అయానిక్ వ్యాసార్థం $\mathrm{M}^{+} / \mathrm{pm}$ | 76 | 102 | 138 | 152 | 167 | $(180)$ |
| ద్రవీభవన స్థానం / K | 454 | 371 | 336 | 312 | 302 | - |
| బాష్పీభవన స్థానం / K | 1615 | 1156 | 1032 | 961 | 944 | - |
| సాంద్రత $/ \mathrm{g} \mathrm{cm}^{-3}$ | 0.53 | 0.97 | 0.86 | 1.53 | 1.90 | - |
| ప్రామాణిక పొటెన్షియల్స్ $\mathrm{E}^{\ominus} / \mathrm{V}$ కోసం $\left(\mathrm{M}^{+} / \mathrm{M}\right)$ | -3.04 | -2.714 | -2.925 | -2.930 | -2.927 | - |
| లిథోస్పియర్లో సంభవం $^{\dagger}$ | $18^{*}$ | $2.27^{* *}$ | $1.84^{* *}$ | $78-12^{*}$ | $2-6^{*}$ | $\sim 10^{-18 *}$ |
*ppm (పార్ట్ పర్ మిలియన్), ** బరువు ప్రకారం శాతం; $\dagger$ లిథోస్పియర్: భూమి యొక్క బయటి పొర: దాని పటలం మరియు ఎగువ మాంటిల్ యొక్క భాగం
ఈ లక్షణం సీసియం మరియు పొటాషియంను ఫోటోఎలక్ట్రిక్ కణాలలో ఎలక్ట్రోడ్లుగా ఉపయోగపడేలా చేస్తుంది.
10.1.6 రసాయన లక్షణాలు
క్షార లోహాలు వాటి పెద్ద పరిమాణం మరియు తక్కువ అయనీకరణ ఎంథాల్పీ కారణంగా అత్యంత చర్యాశీలంగా ఉంటాయి. ఈ లోహాల చర్యాశీలత గుంపులో క్రిందికి వెళ్లేకొద్దీ పెరుగుతుంది.
(i) గాలి పట్ల చర్యాశీలత: క్షార లోహాలు వాటి ఆక్సైడ్లు ఏర్పడటం వలన పొడి గాలిలో మసకబారుతాయి, ఇవి మరల తేమతో చర్య జరిపి హైడ్రాక్సైడ్లను ఏర్పరుస్తాయి. అవి ఆక్సిజన్లో శక్తివంతంగా మండి ఆక్సైడ్లను ఏర్పరుస్తాయి. లిథియం మోనాక్సైడ్ను, సోడియం పెరాక్సైడ్ను, ఇతర లోహాలు సూపరాక్సైడ్లను ఏర్పరుస్తాయి. సూపరాక్సైడ్ $\mathrm{O_2}^{-}$ అయాన్ $\mathrm{K}, \mathrm{Rb}$, $\mathrm{Cs}$ వంటి పెద్ద కాటయాన్ల ఉనికిలో మాత్రమే స్థిరంగా ఉంటుంది.
$$ 4 \mathrm{Li}+\mathrm{O_2} \rightarrow 2 \mathrm{Li_2} \mathrm{O} \text { (oxide) } $$
$$ \begin{aligned} & 2 \mathrm{Na}+\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{Na_2} \mathrm{O_2} \text { (peroxide) } \\ & \mathrm{M}+\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{MO_2} \text { (superoxide) } \\ & (\mathrm{M}=\mathrm{K}, \mathrm{Rb}, \mathrm{Cs}) \end{aligned} $$
ఈ ఆక్సైడ్లన్నింటిలో క్షార లోహం యొక్క ఆక్సీకరణ స్థితి +1. లిథియం గాలి యొక్క నత్రజనితో నేరుగా చర్య జరిపి నైట్రైడ్, $\mathrm{Li_3} \mathrm{~N}$ ను కూడా ఏర్పరుచుకోవడంలో అసాధారణ ప్రవర్తనను చూపుతుంది. గాలి మరియు నీటి పట్ల వాటి అధిక చర్యాశీలత కారణంగా, క్షార లోహాలను సాధారణంగా కిరోసిన్ నూనెలో ఉంచుతారు.
సమస్య 10.1
$\mathrm{K}$ లో $\mathrm{KO_2}$ యొక్క ఆక్సీకరణ స్థితి ఏమిటి?
సాధన
సూపరాక్సైడ్ జాతిని $\mathrm{O_2}^{-}$ గా సూచిస్తారు; సమ్మేళనం తటస్థంగా ఉన్నందున, పొటాషియం యొక్క ఆక్సీకరణ స్థితి +1. (ii) నీటి పట్ల చర్యాశీలత: క్షార లోహాలు నీటితో చర్య జరిపి హైడ్రాక్సైడ్ మరియు డైహైడ్రోజన్ను ఏర్పరుస్తాయి.
$$ \begin{array}{r} 2 \mathrm{M}+2 \mathrm{H_2} \mathrm{O} \rightarrow 2 \mathrm{M}^{+}+2 \mathrm{OH}^{-}+\mathrm{H_2} \\ (\mathrm{M}=\text { an alkali metal }) \end{array} $$
లిథియం అత్యంత ప్రతికూల $\mathrm{E}^{\ominus}$ విలువను కలిగి ఉన్నప్పటికీ (పట్టిక 10.1), నీటితో దాని చర్య సోడియం కంటే తక్కువ శక్తివంతంగా ఉంటుందని గమనించాలి, ఇది క్షార లోహాలలో అత్యంత తక్కువ ప్రతికూల $\mathrm{E}^{\ominus}$ విలువను కలిగి ఉంటుంది. లిథియం యొక్క ఈ ప్రవర్తన దాని చిన్న పరిమాణం మరియు చాలా ఎక్కువ జలయోజన శక్తికి ఆపాదించబడుతుంది. గుంపులోని ఇతర లోహాలు నీటితో పేలుడు రీతిలో చర్య జరుపుతాయి.
అవి ఆల్కహాల్, వాయురూప అమ్మోనియా మరియు ఆల్కైన్ల వంటి ప్రోటాన్ దాతలతో కూడా చర్య జరుపుతాయి.
(iii) డైహైడ్రోజన్ పట్ల చర్యాశీలత: క్షార లోహాలు డైహైడ్రోజన్తో సుమారు 673K (లిథియం 1073K వద్ద) వద్ద చర్య జరిపి హైడ్రైడ్లను ఏర్పరుస్తాయి. అన్ని క్షార లోహ హైడ్రైడ్లు అధిక ద్రవీభవన స్థానాలు కలిగిన అయానిక్ ఘనపదార్థాలు.
$2 \mathrm{M}+\mathrm{H_2} \rightarrow 2 \mathrm{M}^{+} \mathrm{H}^{-}$
(iv) హాలోజన్ల పట్ల చర్యాశీలత : క్షార లోహాలు హాలోజన్లతో సులభంగా శక్తివంతంగా చర్య జరిపి అయానిక్ హాలైడ్లను, $\mathrm{M}^{+} \mathrm{X}^{-}$, ఏర్పరుస్తాయి. అయితే, లిథియం హాలైడ్లు కొంతవరకు సహసంయోజకంగా ఉంటాయి. ఇది లిథియం అయాన్ యొక్క అధిక ధ్రువణీకరణ సామర్థ్యం కారణంగా (ఋణాత్మక హాలైడ్ అయాన్ చుట్టూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ మేఘాన్ని కాటయాన్ వక్రీకరించడాన్ని ధ్రువణీకరణ అంటారు). $\mathrm{Li}^{+}$ అయాన్ పరిమాణంలో చాలా చిన్నది మరియు ఋణాత్మక హాలైడ్ అయాన్ చుట్టూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ మేఘాన్ని వక్రీకరించే ధోరణి ఎక్కువగా ఉంటుంది. పెద్ద పరిమాణం ఉన్న ఆనయాన్ సులభంగా వక్రీకరించబడగలదు కాబట్టి, హాలైడ్లలో, లిథియం అయోడైడ్ ప్రకృతిలో అత్యంత సహసంయోజకంగా ఉంటుంది.
(v) క్షయకరణ స్వభావం: క్షార లోహాలు బలమైన క్షయకరణ కారకాలు, లిథియం అత్యంత శక్తివంతంగా మరియు సోడియం అతి తక్కువ శక్తివంతంగా ఉంటాయి (పట్టిక 10.1). క్షయకరణ శక్తిని కొలిచే ప్రామాణిక ఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్ $\left(\mathrm{E}^{\ominus}\right)$ మొత్తం మార్పును సూచిస్తుంది:
$\mathrm{M}(\mathrm{s}) \rightarrow \mathrm{M}(\mathrm{g}) \quad$ ఉత్పతన ఎంథాల్పీ
$\mathrm{M}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{M}^{+}(\mathrm{g})+\mathrm{e}^{-} \quad$ అయనీకరణ ఎంథాల్పీ
$\mathrm{M}^{+}(\mathrm{g})+\mathrm{H_2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{M}^{+}$(aq) జలయోజన ఎంథాల్పీ
దాని అయాన్ యొక్క చిన్న పరిమాణంతో, లిథియం అత్యధిక జలయోజన ఎంథాల్పీని కలిగి ఉంటుంది, ఇది దాని అధిక ప్రతికూల $\mathrm{E}^{\ominus}$ విలువ మరియు దాని అధిక క్షయకరణ శక్తికి కారణమవుతుంది.
సమస్య 10.2
$\mathrm{E}^{\ominus}$ కోసం $\mathrm{Cl_2} / \mathrm{Cl}^{-}$ +1.36, $\mathrm{I_2} / \mathrm{I}^{-}$ కోసం +0.53, $\mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ కోసం $+0.79, \mathrm{Na}^{+} / \mathrm{Na}$ -2.71 మరియు $\mathrm{Li}^{+} / \mathrm{Li}$ కోసం -3.04. క్షయకరణ శక్తి తగ్గే క్రమంలో క్రింది అయానిక్ జాతులను అమర్చండి:
$\mathrm{I}^{-}, \mathrm{Ag}, \mathrm{Cl}^{-}, \mathrm{Li}, \mathrm{Na}$
సాధన
క్రమం $\mathrm{Li}>\mathrm{Na}>\mathrm{I}^{-}>\mathrm{Ag}>\mathrm{Cl}^{-}$
(vi) ద్రవ అమ్మోనియాలో ద్రావణాలు: క్షార లోహాలు ద్రవ అమ్మోనియాలో కరిగి లోతైన నీలి ద్రావణాలను ఇస్తాయి, ఇవి ప్రకృతిలో వాహకంగా ఉంటాయి.
$\mathrm{M}+(\mathrm{x}+\mathrm{y}) \mathrm{NH_3} \rightarrow \left[\mathrm{M} \left(\mathrm{NH_3} \right)_x \right]^{+}+ \left[\mathrm{e} \left(\mathrm{NH_3} \right)_y \right]^{-}$ ద్రావణం యొక్క నీలి రంగు అమ్మోనియేటెడ్ ఎలక్ట్రాన్ కారణంగా ఉంటుంది, ఇది కాంతి యొక్క దృశ్య ప్రాంతంలో శక్తిని శోషించుకుంటుంది మరియు అందువలన ద్రావణానికి నీలి రంగును ఇస్తుంది. ద్రావణాలు అనుచుక్షేపకంగా ఉంటాయి మరియు నిలబడి నెమ్మదిగా హైడ్రోజన్ను విడుదల చేస్తాయి, ఫలితంగా అమైడ్ ఏర్పడుతుంది.
$\mathrm{M}^{+}{ _(\mathrm{am})}+\mathrm{e}^{-}+\mathrm{NH_3}(\mathrm{l}) \rightarrow \mathrm{MNH_2(\mathrm{am})}+1 / 2 \mathrm{H_2}(\mathrm{~g})$
(ఇక్కడ ‘am’ అమ్మోనియాలో ద్రావణాన్ని సూచిస్తుంది.) గాఢ ద్రావణంలో, నీలి రంగు కంచు రంగుకు మారుతుంది మరియు అనుచుక్షేపకంగా మారుతుంది.
10.1.7 ఉపయోగాలు
లిథియం లోహం ఉపయోగకరమైన మిశ్రమాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఉదాహరణకు మోటార్ ఇంజిన్ల కోసం ‘వైట్ మెటల్’ బేరింగ్లను తయారు చేయడానికి లెడ్తో, విమాన భాగాలను తయారు చేయడానికి అల్యూమినియంతో మరియు కవచ పలకలను తయారు చేయడానికి మెగ్నీషియంతో. ఇది థర్మోన్యూక్లియర్ చర్యలలో ఉపయోగించబడుతుంది. లిథియం విద్యుత్ రసాయన కణాలను తయారు చేయడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. సోడియం $\mathrm{Na} / \mathrm{Pb}$ మిశ్రమాన్ని తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది $\mathrm{PbEt_4}$ మరియు $\mathrm{PbMe_4}$ తయారు చేయడానికి అవసరం. ఈ ఆర్గానోలెడ్ సమ్మేళనాలు గతంలో పెట్రోల్కు యాంటీ-నాక్ యాడిటివ్లుగా ఉపయోగించబడ్డాయి, కానీ ఈ రోజుల్లో వాహనాలు లీడ్-ఫ్రీ పెట్రోల్ను ఉపయోగిస్తాయి. ద్రవ సోడియం లోహం ఫాస్ట్ బ్రీడర్ న్యూక్లియర్ రియాక్టర్లలో శీతలీకరణిగా ఉపయోగించబడుతుంది. పొట