6 种元素

碱金属

碱金属位于氢下方的第 1 族。每种碱金属最外层只有一个电子，极易失去，因此与水和空气剧烈反应，在自然界中从不以单质存在。它们软得可以用刀切开，熔点较低，且沿族向下逐渐降低。

全部碱金属

每种碱金属的最外层都只有一个电子，它离原子核很远，又被内层的满电子层屏蔽着。失去这个电子后，原子就获得了与稀有气体相同的稳定电子排布，因此这个电子极易失去，结果形成+1价离子，并释放出大量能量。

把锂投入水中，它会持续冒出气泡；钠会在水面上四处游窜，还可能起火；钾一入水便燃起淡紫色的火焰；铷和铯则会直接爆炸。每一种情况下，金属都会生成氢气和强碱性的氢氧化物溶液，这一族的名字也由此而来：“alkali”（碱）一词源自阿拉伯语al-qalī，意为植物灰烬，人们最早正是从中提取出钾碱和苏打的。

沿第1族向下，每种元素都会多出一层电子层。最外层电子离原子核更远，受到的束缚更弱，因此反应活性急剧增强。与此同时，把原子结合在一起的金属键逐渐减弱：熔点从锂的181 °C一路降到铯的28 °C，天气暖和时铯就会熔化。

这些金属的密度也越来越大，质地越来越软。锂、钠和钾能浮在水面上，而铷和铯会沉入水底。它们都能用小刀切开，切面呈明亮的银白色，但几秒钟之内就会失去光泽。

每向下一个元素，就多一层电子层。请按列从上往下阅读。

元素	原子半径（pm）	熔点（°C）	电负性	第一电离能（eV）
锂	182	180.5	0.98	5.39
钠	227	97.8	0.93	5.14
钾	275	63.4	0.82	4.34
铷	303	39.3	0.82	4.18
铯	343	28.4	0.79	3.89
钫	348	26.9	0.7	3.9

由于碱金属会与空气中的氧气和水分发生反应，人们通常把它们保存在矿物油中，或封装在充满氩气的安瓿瓶里。锂太轻，会浮在油面上，所以往往改用凡士林包裹。这类金属引发的火灾不能用水扑灭，必须使用干沙或专用的干粉灭火器。

纯净的碱金属在实验室之外很少见，但它们的化合物却无处不在。钠离子和钾离子负责在神经中传递电信号，人体时刻都在努力维持它们的平衡。

氢是碱金属吗？

不是。氢之所以位于第1族顶端，是因为它只有一个电子，但它是一种非金属气体，性质与碱金属截然不同。它被归入活泼非金属。

哪种碱金属最活泼？

在能够以块状样品进行研究的碱金属中，铯最为活泼。钫理论上应该更活泼，但它放射性极强又极其稀少，至今从未制得肉眼可见的样品。

为什么自然界中找不到纯净的碱金属？

因为它们太容易与水和氧气发生反应。在自然界中，它们总是以化合物的形式存在，例如岩盐、钾盐矿和各种硅酸盐矿物。