5. Металлы (калий, натрий) с одним и тем же веществом — водой — реагируют с различными скоростями. Дайте теоретическое обоснование описанному выше явлению.

Калий и натрий относятся к щелочным металлам и имеют по одному электрону на внешнем энергетическом уровне. В группе щелочных металлов сверху вниз увеличивается радиус атома и ослабляется связь внешнего электрона с ядром. Поэтому калий легче отдаёт внешний электрон, чем натрий, и проявляет большую химическую активность.

Следовательно, калий реагирует с водой быстрее и энергичнее, чем натрий:

\(\mathrm{2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2}\);

\(\mathrm{2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2}\).

Таким образом, скорость реакции калия с водой выше, потому что энергия ионизации калия меньше, а его атомный радиус больше.

Ответ: калий реагирует с водой быстрее натрия вследствие большей восстановительной активности.