Os metais alcalinos são metais macios e extremamente reativos, cada um dos quais possui apenas um elétron em sua camada mais externa. Listados na tabela periódica dos elementos como Grupo 1. Em ordem de aumento do número atômico, eles são lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio. Todas as suas camadas eletrônicas estão completamente preenchidas. A reatividade química desses metais torna-se cada vez maior com o aumento do número atômico.

Fatores que contribuem para o efeito

Três fatores que contribuem para a reatividade dos metais alcalinos são a quantidade de carga positiva no núcleo, a distância para o elétron mais externo e a proteção pelos outros elétrons entre o núcleo e o elétron externo. A carga positiva do núcleo é igual ao número atômico, assim o lítio é 3, o sódio é 11, o potássio é 19, o rubídio é 37, o césio é 55 e o frório é 87. Essa carga positiva crescente torna mais difícil para o elétron negativo mais externo sair. Se fosse o único fator, a reatividade do metal alcalino diminuiria com o aumento do número atômico.

Blindagem

Grande parte da carga positiva do núcleo é impedida de alcançar o elétron mais externo pela característica de blindagem. . Os elétrons negativos abaixo dele diminuem a carga positiva efetiva que o elétron mais externo "sente". A blindagem depende em parte da geometria dos orbitais nos quais os elétrons são mantidos. Isso ajuda a determinar a reatividade, mas para os metais alcalinos, o terceiro fator afeta mais a reatividade.

Distância do Núcleo

A distância do núcleo é o fator preponderante na reatividade elementar porque a atração entre cargas positivas e negativas diminuem à medida que o quadrado da distância entre elas aumenta. Se um elétron tem sua distância duplicada do núcleo, a força eletrostática é dividida por quatro. Como resultado, a distância do núcleo geralmente determina reatividade química. Quanto menor a distância, mais reativo é um elemento amoroso ao elétron. Quanto menor a distância, no entanto, menos reativo é um metal alcalino.

A ordem da reatividade

Com base nesses três fatores, o frâncio é mais reativo, seguido pelo rubídio, césio, potássio e sódio, nessa ordem. Finalmente, o lítio é o menos reativo dos metais alcalinos. Como a distância entre o núcleo e o elétron mais externo é essencialmente o raio do átomo, essa reatividade crescente com maior distância entre o núcleo e o elétron mais externo faz sentido. Como os raios dos átomos são lítio, 167 pm (picômetros), sódio, 190 pm, potássio, 243 pm, rubídio, 265 pm, césio, 298 pm e frório, é ainda maior.