Γιατί τα αλκαλικά μέταλλα δεν εμφανίζουν 2 κατάσταση οξείδωσης;
* Ηλεκτρονική διαμόρφωση: Τα αλκαλικά μέταλλα έχουν ένα μόνο ηλεκτρόνιο σθένους στο εξώτατο κέλυφος τους (NS¹).
* Πρώτη ενέργεια ιονισμού: Η αφαίρεση αυτού του ενιαίου ηλεκτρονίου σθένους είναι σχετικά εύκολη, με αποτέλεσμα ένα κατιόν +1. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το ηλεκτρόνιο είναι σχετικά μακριά από τον πυρήνα και βιώνει αδύναμη έλξη.
* Δεύτερη ενέργεια ιονισμού: Η αφαίρεση ενός δεύτερου ηλεκτρονίου απαιτεί σπάσιμο στο σταθερό, γεμάτο κέλυφος κάτω από το κέλυφος σθένους. Αυτό απαιτεί σημαντικά περισσότερη ενέργεια, καθιστώντας την εξαιρετικά δυσμενή.
Συνοπτικά:
* Η κατάσταση οξείδωσης +1 είναι ενεργά ευνοϊκή για τα αλκαλικά μέταλλα, επειδή τους επιτρέπει να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ευγενών αερίου.
* Η κατάσταση οξείδωσης +2 είναι εξαιρετικά δυσμενής επειδή περιλαμβάνει την αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου από ένα σταθερό, γεμάτο εσωτερικό κέλυφος, που απαιτεί τεράστια ποσότητα ενέργειας.
Εξαιρέσεις:
Ενώ τα αλκαλικά μέταλλα γενικά παραμένουν σε κατάσταση οξείδωσης +1, υπάρχουν μερικές εξαιρέσεις υπό ακραίες συνθήκες:
* λίθιο: Λόγω του μικρού του μεγέθους, το λίθιο μπορεί μερικές φορές να παρουσιάζει κατάσταση οξείδωσης +2 σε ενώσεις όπως το lio₂.
* περιβάλλοντα υψηλής πίεσης: Κάτω από ακραίες πιέσεις, ορισμένα αλκαλικά μέταλλα μπορούν να παρουσιάσουν +2 καταστάσεις οξείδωσης λόγω αλλαγών στην ηλεκτρονική τους δομή.
Ωστόσο, αυτές οι εξαιρέσεις είναι σπάνιες και εμφανίζονται υπό συγκεκριμένες συνθήκες. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα αλκαλικά μέταλλα υπάρχουν κυρίως στην κατάσταση οξείδωσης +1 λόγω των ενεργειακών εκτιμήσεων που συζητήθηκαν παραπάνω.