Alkalimetallerna är mjuka och extremt reaktiva metaller, som var och en har endast en elektron i sitt yttersta skal. Listad i det periodiska tabellen av elementen som grupp 1. I enlighet med ökande atomnummer är de litium, natrium, kalium, rubidium, cesium och francium. Alla deras lågljudda elektronskal är helt fyllda. Den kemiska reaktiviteten hos dessa metaller blir stadigt större med ökande atomantal.

Bidragande faktorer

Tre faktorer som bidrar till alkalimetallets reaktivitet är mängden positiv laddning i kärnan, avståndet till den yttersta elektronen och avskärmning av de andra elektronerna mellan kärnan och den yttre elektronen. Den positiva laddningen av kärnan är lika med atomnumret, sålunda litium är 3, natrium är 11, kalium är 19, rubidium är 37, cesium är 55 och francium är 87. Denna ökande positiva laddning gör det svårare för den yttersta negativa elektronen att lämna. Om det var den enda faktorn, skulle alkalimetallreaktiviteten minska med ökande atomantal.

Skärmning

Mycket av den positiva laddningen av kärnan hålls från att nå den yttersta elektronen med egenskapen av skärmning . De negativa elektronerna under det minskar den effektiva positiva laddningen den yttre elektronen "känner". Avskärningen beror delvis på geometrin hos orbitalerna i vilka elektronerna hålls. Detta bidrar till att bestämma reaktivitet, men för alkalimetallerna påverkar den tredje faktorn reaktivitet mest.

Avstånd från Nucleus

Avståndet från kärnan är den överväldigande faktorn i elementarreaktivitet eftersom attraktionen mellan Positiva och negativa laddningar minskar när kvadraten av avståndet mellan dem ökar. Om en elektron har sitt avstånd fördubblat från kärnan, divideras den elektrostatiska kraften med fyra. Som ett resultat bestämmer avståndet från kärnan ofta kemisk reaktivitet. Ju mindre avståndet desto mer reaktivt är ett elektron-kärlekselement. Ju mindre avståndet är desto mindre reaktiva en alkalimetall är.

Reaktionsordningen

Baserat på dessa tre faktorer är francium mest reaktiva följt av rubidium, cesium, kalium och natrium, i denna ordning. Slutligen är litium den minst reaktiva av alkalimetallerna. Eftersom avståndet mellan kärnan och den yttersta elektronen är väsentligen atomens radie är denna ökade reaktivitet med ökat avstånd mellan kärnan och yttersta elektronen meningsfullt. Eftersom radion av atomerna är litium 167 pm (piktometrar), natrium 190 pm, kalium 243 pm, rubidium 265 pm, cesium 298 pm och francium är större fortfarande.