ALKALİ METALLER; Alm. Alkalische metalle, Fr. Metaux alcalins. İng. Alkali metals. Elementlerin periyodik tablosunda 1A grubunu mey-daıia getiren elementler. Bunlar artan atom numaralarına göre sırasıyla lityum (Li), sodyum (Na), potasyum (K), rubidyum (Rb), sezyum (Cs) ve fransiyum (Fr)dur. Alkali metaller diğer elementlerle bilhassa oksijenle birleştiklerinde alkalileri yâni bazları meydana getirdiklerinden, alkali metal adını alırlar.
Yerkabuğunun sırasıyla % 2,6’smı ve % 2,4’ünü meydana getiren sodyum ve potasyum, alkali metallerin tabiatta en bol bulunan iki üyesidir. Diğer alkali metallerin yerkabuğundaki miktarları gittikçe azalır. Meselâ tabiî radyoaktif bir element olan fransiyumun yerkabuğundaki toplam miktarmm 25 gr civarında olduğu tespit edilmiştir.
Alkali metaller çok aktif olduklanndan tabiatta serbest hâlde bulunmazlar. Bulundukları mineral-
lerde +1 değerlikli iyonlar halindedirler. Kayatu-zu (NaCI) ve silvet (KCl) gibi suda çözünebilen basit bileşikleri, alkali metallerin üretiminde hammadde kaynaklarıdır. Bu tuzların eriyiklerinin elektrolizinden metalik sodyum ve potasyum elde edilir. Alkali metaller mika ve zeolitler gibi daha karmaşık mineral yapılarına da katılır.
Alkali metaller ısı ve elektrik iletkenliklerinin yüksekliği, kesilme yüzeylerinin gümüş beyazı parlaklığında olması, tel halinde çekilebilme ve dö-vülebilme özellikleriyle genel metalik karakterleri taşırlar. Alkali metaller bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktır.
Alkali metallerin birinci iyonlaşma enerjileri (bir atomdan bir elektron koparabilmek için verilmesi gereken en düşük enerji miktarı) diğer ele-mentlerinkinden küçüktür. Elektron alma eğiliminin bir ölçüsü olan elektronegatiflikleri de en düşük seviyededir. Alkali metallerin erime ve kaynama sıcaklıkları civa ve gazlar dışında bütün elementle-rinkinden daha düşüktür. Bu da kristal örgülerinin gevşek yapıda olmasından ileri gelir. Alkali metallerin kimyasal aktiflikleri çok yüksek olduğundan ametallerle kolayca bileşik verirler. Havadaki oksijen ve su buharıyla bile hızla tepkimeye girdiklerinden, gaz yağı ve petrol eteri gibi hidrokarbon-lann içinde saklanırlar. Su ile şiddetli tepkime vererek baz ve hidrojen gazı meydana getirirler.
2Na + 2H2O 2NaOH+H2
Alkali metaller oksijenle basit oksitleri (meselâ Na20), peroksitleri (meselâ Na202) ve süperok-sitleri (meselâ NaOs) meydana getirebilir. Elektron
Alkali metallerden olan lityum ısıtıldığında belli dalga boyunda, kendine lıas bir ışık yayar. Bu sebeple işaret fişeklerinde kullanılır. Kimyasal karışıma az bir miktar lityum nitrat tuzu katılırsa parlak kırmızı bir renk meydana gelir.
Alkali Metallerin Bâzı Özellikleri
Atom numarası……………………………………..3…………………11…………………19…………
Atom ağırlığı……………………………………6,94…………….22,99………………39,1…………
Erime noktası (°C)…………………………….179………………97,8…………….63,65…………
Kaynama noktası (°C)………………………1317……………….892…………….753,9…………
20*C’deki yoğunluğu (gr/cm^)…………..0,534………………0,97…………….0,862…………
Elektron düzeni………………………………Is^’ls’……lsW2p’^3s‘………….(Ar)4s’………………(Kr)5s‘…………(Xe)6s‘ (Rn)7s‘
Alevinin rengi……………………………..Kırmızı……………….Sarı………………Mor……….Koyukırmızı…………….mavi………..-
Özgül ısı (sıvı, caI/2r’>C)…………………….1,05………………0,33…………….0,188……………….0,0880………….0,0572………..-
Atom yarıçapı (A°)……………………………1,52………………1,85………………2,31…………………..2,44……………..2,62………..-
Birinci iyonlaşma enerjisi
(K/caVmol)…………………………………….124,3 …………….118,4……………….100…………………..96,3……………..89,7………..-
25°C’de yükseltgenme
potansiyeli (M -» M*+e’, volt)…………….3,04………………2,71………………2,92…………………..2,92……………..2,92………..-
Potasyum
Sezum Fransiyum
………55……..87
..132,91 …..223
……28,5……….-
…….671………..-
……1,89………..-
Rubidyum
Lityum
Sodyum
…….37.
..85,47 . ..38,89.
…..688.
….1,53.
verme eğilimleri oldukça yüksek olan alkali metaller güçlü birer indirgendir.
Alkali metallerin sanâyide yaygm bir kullanım sâhalan vardır. Nükleer reaktörlerde ısı aktarımı için, ısı iletkenlikleri yüksek olan sıvı sodyum ve sıvı lityum kullanılır. Uzay araçlarında yakıt olarak kullanılan sezyum tuzlarından ayrıca ışık yükseltici lambalarda, kızılötesi lambalarda ve spek-trofotometrelerde de faydalanılır. Potasyumun sun’î gübre üretimindeki önemi oldukça büyüktür. Alkali metaller ayrıca muhtelif alaşımlara da katılmaktadır.
‘ Alkali metallerden Potaryum minerali.
ALKALOİTLER; Alm. Alkaloide, Fr. Alcalo-ide, İng. Alkaloid. İnsan ve hayvanlar tarafından alındıklarında bariz (açık) fizyolojik etkileri olan, büyük kısmı bitkilerde bulunan karmaşık yapılı bileşikler. En çok bilinen alkaloitlere örnek olarak Morfin, Nikotin, Striknin, Efedrin ve Kinin verilebilir.
Alkaloit ismi ilk defâ 1805 yılında morfinin baz karakterinde olduğunu gösteren Satumer’den sonra Meissner tarafından teklif edildi.
Tam bir târifini yapmak mümkün olmamakla beraber, alkaloitler genellikle şu özelliklere sâ-hiptirler:
1. Nebâti (bitkisel) kaynaklıdırlar (çok azı hayvânî kaynaklıdır).
2. Zayıf baz özelliğindedirler. Bundan dolayı, amonyak benzeri bir karakter göstererek asidler-le tuz yaparlar. Alkaloit kelimesi alkali benzeri (alkalimsi) anlamındadır.
3. Azot ihtivâ ederler.
4. İnsan ve hayvanlarda fizyolojik bâzı tesirleri vardır.
Bugün bin dolayında alkaloit çeşidi bilinmektedir. Alkaloitler daha çok bitkilerin Patlıcangiller (Soeleneceae), Gelincikgiller (Papave-raceae), Kökboyalarıgiller (Leguminoceae) familyalarında ve daha az olarak da Gülgiller (Ro-seceae), Buğdaygiller (Graminaceae), Nânegiller (Labitae), Topluçiçekgiller (Compositae) familyalarındaki cinslerinde bulunurlar. İhtivâ ettikleri kimyasal halkalara göre, Kinolin, İzokinolin, Piridin alkaloitleri olarak da adlandırılırlar.
İnsanlar çok uzun yıllardan beri alkaloitleri iksir, ilaç, sıcak içkiler, yara lapası, zehir olarak kullanmaktadır. 1803’de Deresna, afyondan morfini elde etti. Bugün birçok alkaloit, laboratuvar-larda sentetik olarak elde edilmektedir.
Alkaloitlerin çoğu renksiz ve kristal yapıdadır. Zamk şeklinde ve renkli olanları da vardır. Hakîki alkaloitler zehirlidir. Yapılan çok karmaşıktır.
Bâzı alkaloitlerin fizyolojik etkileri açıkça bilinmektedir. Meselâ kinin, sıtma hastalığının te-dâvîsinde; morfin, şiddetli ağrıların giderilmesinde kullanılmaktadır.
Alkaloitlerin alınma miktarları da önemlidir. Az miktarı ilaç olarak fayda sağlayan alkaloitlerin çoğunun aşın miktarlan öldürücüdür. Meselâ striknin’in az miktarı solunum ve dolaşım sistemleri üzerinde uyarıcı etki gösterip kişiye ferahlık sağlarken, çok miktarı solunum felci ve dolayısıyla ölüme sebep olur. Striknin günümüzde köpek ze-hiri olarak kullanılmaktadır.
Alkaloitlerin bâzılarmm istenmeyen bir özelliği de alışkanlık yapmalandır. Alışkanlık yapan alkaloitlerin başlıcaları; morfin, kokain ve nikotindir.
Alkaloitlerin fizyolojik etkileri tıpta büyük ehemmiyet taşır. Ağrı kesici olarak kullanılan alkaloitler, haşhaştan üretilen morfin ve türevleridir. Bunlardan kodein genellikle alışkanlık yapmaz, ancak diasetil morfin veya eroin bağımlılık yapar. Ki-nidin alkaloitlerinden kinkona kalp atışlarını düzenleyen bir kalp uyarıcısıdır. Nikotin, sitisin ve koniin ise solunum uyancı olarak kullanılır. Ancak baldırandan elde edilen ve zehirli olan koniin fazla kullanıldığında teneffüs yollarını felç ederek ölüme yol açar. Uygun dozda verilen atropin de solunum uyarıcı bir alkaloittir, ancak beyinde yan etkilerinin olduğu ifâde edilmektedir. Kan damarlarını büzücü etkisi olan alkaloitlerden ergono-vin, doğumdan sonra dölyatağı kanamalannı azaltmak için kullanılır. Efedrin bilhassa nezle, soğuk algmiığı, saman nezlesi ve bronşiyal astım gibi hastalıklarda çok sık kullanılan ilaçların bileşiminde bulunur. Yerel uyuşturucu etkisi olan kokainin istenmeyen yan etkileri olduğu için, genellikle molekül yapısında değişiklik yapılarak elde edilen türevleri daha güvenli ve etkin biçimde kullanılmaktadır. Farmokologların (ilaç bilimcilerin) alkaloitler üzerindeki çalışmalan elde edilen sentetik alkaloitlerde faydalı özelliklerin devâm ettirilmesi ve istenmeyen özelliklerin bertaraf edilmesi amacına yöneliktir. Sıtma savaşının en etkili silahlarından biri olan kinin, kinkona alkaloitlerin-dendir. Kas gevşetici alkaloitlerin en iyi bilinen örneklerinden biri. Güney Amerika Yerlilerinin ok zehiri olarak kullandıkları kurardır. Sitriknin de bu alkaloite benzer etkiler gösterir ve her ikisi de tıpta kullanılır. Liserjik asit dietilamidi, meskalin ve psilosibin gibi alkaloitler, şuuru etkileyerek halisunasyonlara yol açarlar. Morfin gibi ticârî ehemmiyeti olan alkaloitlerin bitkilerden elde edilebilmesi için, bu maddelerin sulu çözeltilerinin hazırlanması gerekir. Dokulardaki alkaloitler ya sulu asit çözeltileriyle muâmele edilerek çözünür tuzlara dönüştürülür veya önce alkolle işleme sokulup sonra yağ, mum ve reçinelerle birlikte çözülüp asitlendirilir. Çözeltideki alkaloitleri ayırmak için, genellikle alumina ve silika gibi katılann ad-sorpsiyon niteliklerinin değişik olmasına daya-
nan kromatografi metotlarına başvurulur. Ayrıca tuzların kristalleşme şartlarının değiştirilmesiyle de alkaloitler birbirinden ayrılabilir.
Afyon iline bağlı Bolvadin Afyon Alkaloitleri Fabrikasında haşhaş kapsülünden; morfin hid-roklorür, etil morfin hidroklorür, kodein ve kodein fosfat üretilmektedir.
