Alkalimetalle sind die Elemente der ersten Hauptgruppe des Periodensystems. Dazu gehören Lithium, Natrium, Kalium,
Rubidium und Cäsium. Außerdem das radioaktive Francium.
Alle Alkalimetalle sind sehr reaktiv, sehr weich und sehr leicht.
Die hohe Reaktivität der Alkalimetalle erklärt sich aus der Tatsache, dass die Atome der Alkalimetalle nur ein Elektron auf der Außenschale haben. Diese Atome müssen also nur ein einziges Elektron abgeben, und schon besitzen sie eine voll besetzte Außenschale (Oktettregel). Das Redoxpotenzial (der "Drang" zur Abgabe von Elektronen) ist bei Alkalimetallen daher besonders groß (stark negativ).
Innerhalb der Gruppe der Alkalimetalle steigt die chemische Reaktivität von oben nach unten. Lithium hat also die geringste Reaktivität, Cäsium und Francium haben die höchste Reaktionsfähigkeit. Das liegt an der abschirmenden Wirkung der inneren Elektronenhüllen. Beim Lithium wird das Außenelektron noch sehr stark vom Atomkern angezogen. Beim Natrium ist der Atomkern zwar stärker positiv geladen als beim Lithium, aber zwischen dem Atomkern und dem Außenelektron befinden sich weitere acht Elektronen, welche die Ladung des Kerns abschirmen. Beim Kalium ist dieser Abschirmungseffekt noch größer, weil eine weitere Elektronenschale hinzugekommen ist und so weiter. Das kann man auch gut an den Ionisierungsenergien der Alkalimetalle erkennen: Lithium hat die höchste Ionisierungenergie (5,4 eV), Cäsium und Francium haben eine sehr geringe Ionisierungsenergie (unter 4 eV).
Alkalimetalle im Chemieunterricht
Im Chemieunterricht spielen die Alkalimetalle eine besonders große Rolle in der Sekundarstufe I. Die hohe chemische Reaktivität kann hier sehr schön auf den Bau der Alkalimetall-Atome zurückgeführt werden, wenn man Alkalimetalle und Halogene behandelt hat, bietet sich die Einführung eines neuen Atommodells geradezu an, denn mit dem DALTON-Modell aus der Stufe 7 kann man das chemische Verhalten der Alkalimetalle (und Halogene) nicht mehr erklären. Außerdem spielen Alkalimetalle in der Stufe 8/9 eine wichtige Rolle, wenn es um das Thema "Säuren und Laugen" geht, schließlich bilden die Alkalimetalle Natrium und Kalium die wichtigen Verbindungen NaOH und KOH. In der Oberstufe spielen Alkalimetalle vielleicht noch eine Rolle bei der Reaktion mit Alkoholen sowie in der Elektrochemie, wenn es um moderne Akkumulatoren geht, zum Beispiel den Lithiumionen-Akkumulator.