Los metales alcalinos son un grupo de elementos en la tabla periódica que poseen algunas propiedades únicas e interesantes. Estos elementos, que incluyen el litio, el sodio, el potasio, el rubidio, el cesio y el francio, son conocidos por su reactividad y a menudo se les llama los metales más reactivos.
Los metales alcalinos tienen varias propiedades físicas características de los metales. Tienen un brillo plateado y son buenos conductores de calor y electricidad. También son dúctiles y maleables, lo que significa que pueden ser transformados en alambres y láminas delgadas. Una de las propiedades físicas más notables de los metales alcalinos es su bajo punto de fusión. El litio tiene el punto de fusión más alto a 179°C, mientras que el cesio tiene el más bajo a 28.5°C. Los metales alcalinos también tienen bajas densidades en comparación con otros metales. El litio es el elemento metálico más ligero.
Cada átomo de metal alcalino tiene un solo electrón en su capa más externa, el cual está mucho menos fuertemente unido que los de las capas internas. Este electrón de valencia es responsable de que los metales alcalinos sean reductores y reaccionen fácilmente con sustancias altamente oxidantes como el oxígeno y los halógenos. Los metales alcalinos se vuelven más activos de arriba a abajo en la tabla periódica debido a su aumento en el radio atómico, y la velocidad de reacción se incrementa gradualmente desde el litio hasta el cesio.
Los metales alcalinos reaccionan vigorosamente con el oxígeno para formar óxidos. El litio y el sodio forman monóxidos, mientras que los metales alcalinos más pesados forman superóxidos. El rubidio y el cesio arden inmediatamente al estar expuestos al aire, incluso a temperatura ambiente.
Los metales alcalinos también reaccionan con los halógenos para formar sales conocidas como haluros de metales alcalinos. Los metales alcalinos se vuelven más activos de arriba a abajo en la tabla periódica, y los halógenos al contrario, por lo que la reacción no es siempre la misma. Por ejemplo, el metal alcalino más activo, el cesio (sin tener en cuenta el francio radioactivo), al encontrarse con el gas de flúor, reacciona inmediatamente y de manera explosiva. Cuando se coloca litio en Cl₂, solo se forma una capa superficial de LiCl, y la reacción no es tan evidente. Es necesario encenderla para obtener una reacción significativa.
Cuando los metales alcalinos reaccionan con agua, producen gas de hidrógeno e hidróxidos metálicos. Estas reacciones son altamente exotérmicas y pueden ser bastante violentas. Cuanto mayor es la masa del metal alcalino, más violenta es la reacción química, el hidrógeno puede inflamarse e incluso explotar.
Los hidróxidos formados por los metales alcalinos son cristales blancos que son higroscópicos y fácilmente solubles en agua. Generan grandes cantidades de calor al disolverse y su solubilidad aumenta con el incremento del número atómico. Todos los hidróxidos de metales alcalinos son bases fuertes, lo que significa que se disocian completamente en solución para formar iones OH⁻.