鹼金屬（第 1 族）

如果你看過那個經典的化學演示——一小塊豌豆大小的金屬丟進水裡，四處亂竄、嘶嘶冒泡，並迸出淡紫或黃色火焰——你就已經見過鹼金屬了。它們是氫以下第 1 族的六種元素：鋰、鈉、鉀、銣、銫，以及稀有且有放射性的鍅。它們太活潑，自然界中從不以游離金屬形式存在；又太柔軟，鈉和鉀能像切冷黃油一樣用刀切開。

每種鹼金屬最外層 s 殼層上都只有一個電子，遠離原子核，又被所有內層電子屏蔽，因此被束縛得非常鬆。失去這一個電子就得到穩定的稀有氣體組態和 +1 離子，而這些金屬對此求之不得——它們在各自週期裡電離能最低、還原電位最負。這個單一、易失的電子解釋了它們的一切：它們電正性最強，是最軟、熔點最低的金屬（孤單的成鍵電子造就了弱金屬鍵），並與水劇烈反應生成氫氧化物（即鹼，名稱由此而來）加氫氣，如 2 Na + 2 H2O 給出 2 NaOH + H2。

這些金屬對無機化學和生命都至關重要。鈉離子和鉀離子驅動神經和肌肉的電信號；鋰的化合物用於治療雙相情感障礙並為電池供電；氫氧化鈉和碳酸鈉是大宗工業化學品。需要老實說明的細節：它們的活潑性沿族向下遞增（銫與水反應會爆炸），而最小的鋰是個異類，其化學性質部分更像鎂而不像它自己這一族——這就是對角線關係。