Prvky p
- prvky III A- VIII A skupín- ns2np1-6:
- chalkogény- VI A- prvky p4
- halogény- VII A- prvky p5
- vzácne plyny- VIII A- prvky p6
- oxidačné čísla: najväčšie kladné- číslo skupiny
najmenšie záporné- počet e- chýbajúcich do oktetu
Prvky p6:
- prvky VIII A skupiny: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn
- ns2np6 =) vo valenčnej vrstve plný oktet, veľmi stabilné nezlúčivé, nereaktívne
- výskyt: v nezlúčenom stave- vo vzduchu (menej než 1%)
He- atmosféra niektorých planét, najrozšírenejší
zlúčeniny- prvé 1962- XeF6, XeO3
- výroba: frakčnou destiláciou skvapalneného vzduchu
- vlastnosti: nízke teploty topenia a varu (He- -262°C/ -269°C; Rn- najvššie)
He- pri nízkej teplote supravodivý, supratekutý (má malú viskozitu)
- použitie: vytvorenie stálej nezlúčivej atmosféry v špeciálnom hutníctve (napr. výroba Ti)
neónky, náplň do balónov (He), radónové kúpele,...
Prvky p5:
- prvky VII A skupiny: F, Cl, Br, I, At
- ns2np5 =) chýba im 1e- do oktetu- oxid.č. –I,...,0,...VII
- výskyt: vo forme zlúčenín- halogenidy (fluoridy, chloridy,...)- Nacl, CaF2,
- Bezkyslíkaté zlúčeniny: halogénvodíky (HCl, Hf, HBr, HI),halogenidy
halogénvodíky: ostro páchnucé plyny, vodné roztoky
HF- leptá sklo (uchováva sa v plastových falšiach), vyleptávanie vzoriek v skle a textile
HCl- základ. chem. surovina, žalúdočné šťavy
halogény: dobre rozpustné vo H2O
1) Iónové- s1 a s2 prvkov- NaCl, KBr
2) Atómová štruktúra- stred tabuľky- CuCl2
3) Molekulové- nekovy, prvky s veľkými oxid. č.-TiCl4
NaCl- soľ, konzervovanie, najrozšírenejší
AgBr- fotografický piemysel
- Kyslíkaté zlúčeniny: oxidy: nestále, rozkladajú sa, explozívne (ClO2), najznámejší- I2O5
kyseliny: v bezvodnom stave HClO4, tuhé- HIO4, H5IO6, ostatné vo vodných roztokoch
- so vzrastajúcim oxid.č. halového prvku, vzrastá stabilita a sila kyseliny a klesá oxidačná schopnosť (HClO, HClO2, HClO3, HClO4)
soli: tuhé kryštalické látky, zmes NaCl+ NaClO- textilný priem. na bielenie látok
chloristany- zábavná pyrotechnika, zneškodnenie výbušnín
chlorečnany- výbušniny (rýchlym zohrievaním), nebezpečnejšie, zápalky
-u človeka: F- kosti, zuby; Cl- žalúdočná kyselina; Br- pôsobí na psychiku; I- štítna žľaza
- pri výrobe Al, kryolit (Na3AlF6), v morskej a minerálnej vode
- výroba: halogénvodíky: silná kyselina + halový prvok NaCl + H2SO4 -) HCl + NaHSO4
vodík + halový prvok H2 + Cl2 -) 2HCl
halogenidy: priama syntéza prvkov 2Fe+3Cl2 -) 2FeCl3
neušlachtený kov + riedená kyselina Zn + 2HCl -) ZnCO2+ H2
neutralizácia KOH+ HCl -) KCl+H2O
- vlastnosti: F,Cl- žltozelené jedovaté plyny; Br- tmavočervená kvapalina; I- tmavofialová kryštalická látka
- použite: pri dôležitých organických a anorganických syntézach
Cl- PVC, dezinfikačné a bieliace prostriedky, dezinfekcia vody
Br- farmácia (prípravky na vykašlávanie, lieky na psychiku)
I- 5% alkohol- iodová tinktúra (dezinfekcia rán)
Prvky p4:
- prvky VI A skupiny: O, S, Se, Te, Po
- ns2np4 =) na valenčnej vrstve 6e- , do oktetu chýbajú 2- oxidač č.- -II, ...,0,...II
- výskyt: O- 21% vo vzduchu, H2O, soli kyslíkatých kyselín, oxidy, .... najrozšírenejší
S- čistá (v elementárnom stave), sulfidy, sírany, síričitany,...
Se, Te- vzácne, zloženie Mesiaca a Zeme
Po- v uránovej rude smolinec
- vlastnosti: O- bezfarebný plyn; S- žltá kryštalická nekovová látka;
Se+Te- pevné polokovové látky, jedovaté látky, otrava sa prejavuje zápachom;
Se- protirakovinový, zabraňuje tvorbe prvých buniek
Po- rádioaktívny kov, objavila ho Maria Cury Sklodovská, meno po Poľsku
- smerom dole v tabuľke rastie kovový charakter a klesá elektronegativita
O- bezfarebný nezápalný plyn, najrozšírenejší prvok (v atmosfére 21%, litosfére, v hydrsfére), biogénny prvok (dýchanie, voda, fotosyntéza), v 3 izotopoch: 168O (99,76%) , 178O, 188O
- výroba: frakčná destilácia skvapalneného vzduchu, tepelným rozkladom niektorých látok, obsahujúcich kyslík
- výskyt: čisty: atómový O, molekulový O2 a ozón O3
- zlúčeniny: oxidy: a)molekulové- O+ nekovy: SO3, SO2, N2O3, Cl2O7, H2O, ...
b) s atómovou štruktúrou- O+ stred tabuľky: Mn2O7, OsO4,...
c) iónové- O+ alkalické kovy/ kovy alkalických zemín: Na2O, CaO, MgO,...
H2O- v 3 skupenstvách (para, ľad, kvapalina), polárne rozpúšťadlo, anomália vody- najväčšia hustota (4°C),
tvrdosť- 1) prechodná- hydrogén uhličitany(=)varenie vody)
2) trvalá- sírany(=) pridaním Na2CO3
H2O2- bezfarebná olejová kvap., v bezvodnom stave výbušná, bieliace prášky, zubné pasty, dezinfekcia rán, kaderníctvo,...
- použitie: v hutníctve Fe, na zváranie a rezanie kovov, v lekárstve, baníctve, požiarnici, potápanie,...
S- žltá kryštalická látka, nekov, dodávame z Poľska,
- výskyt: čistá- súčasť bielkovín, nerozpustná vo vode, rozpustná v sírouhlíku, tvorí 4 alotropické modifikácie:
- kosoštvorcová
- jednoklonná
- sírny kvet- ochladenie pár síry
- plastická síra- ochladenie kvapalnej síry
zlúčeniny: Bezkyslíkaté: H2S-sulfán, napríjemne zapáchajúci plyn, vo vode málo rozpustný
-2 rady solí: - hydrogén sulfidy
- sulfidy
Kyslíkaté zlúčeniny: oxidy: SO2- dráždivý bezfarebný plyn, nedýchateľný (dráždi dýchacie cesty), vzniká spaľovaním síry v ovzduší (S+O2 -) SO2 ; reduk. vlastnosti, kyslé dažde
kyseliny: H2SO3- soli:- siričitany
- hydrogén siričitany
H2SO4- silná dvojsýtná kyselina, dobre rozpustná v H2O, silné oxidačné a dehydratačné účinky, - Beketov rad + H2SO4 -) zlúčenina+H2
-modrá skalica- postrek viniča
- superfosfát- umelé hnojivá
- sírany- náplň do autobatérii, výroba viskózového hodvábu, farieb, trvalá tvrdosť H2O,
- podvojné soli- KCr(SO4)2. 12H2O
Prvky p3: - prvky V A skupiny: N, P, As, Sb, Bi
- ns2np3 =) do oktetu im chýbajú 3 e- , oxidač. č.- -III, ..., 0, ..., V
- vlastnosti:
As- polokovová pevná látka; jedovatý (myší jed, otravy)
Sb- polokovová pevná látka; nátery, čiernenie obočia, prísada do zliatin, škrtacie plochy zápaliek, vo farmácii
Bi- kovová pevná látka, nízka teplota tavenia; výroba ľahkotaviteľných zliatin (signalizačných zariadení), vo farmácii (masti, dezinfikačné prostriedky na ťažko hojace sa rany), ochladzovanie jadrových reaktorov, spájanie kovov so sklom.
P- pevná nekovová látka, nachádza sa v minerále apatit, čistá tvorí 3 alotropické modifikácie:
1) biely-P4- najreaktívnejší, prudko jedovatý, trením sa zapaľuje
2)červený- Pn
3)čierny- vrstevnatý
zlúčniny: P4–) P4O6––) P4O10
P4O10- biela kryštalická látka, hydroskopická, vysušovanie látok
P4O10+6H2O–) 4H3PO4- tuhá kryšatlická látka, vo vodnom roztoku silná kyselina, vznik polykyselín:
H3PO4––) H4P2O7––) (HPO3)n
soli: 3 rady od H3PO4: fosforečnany- Ca3(PO4)2- príprava hnojív- superfosfát (Ca(H2PO4)2. CaSO4. 2H2O)
-zložka apatitov
hydrogénfosrorečnyny
dihydrogénfosforečnany
- výroba: rozklad prírodných fosforečnanov
N- bezfarebný nekovový plyn, 78% v ovzduší (molekuly N2 sú nezlúčivé a bránia O s nimi reagovať); výroba frakčnou destiláciou skvapalneného vzduchu; uložený v nádobách so zeleným pásom;
-použitie: v kožnom lekárstve, na vytvorenie stálej nezlúčivej atmosféry (zváranie a rezanie kovov)
-výskyt: čistý: N2- veľmi stabilný, vytvorenie nezlúčivej atmosféry
bezkyslíkaté zlúčeniny: NH3- bezfarebný plyn, charakteristického zápachu, vodíková väzba medzi molekulami =) dobre rozpustný vo H2O
- vo vodných roztokoch môže dávať komplexné zlúčeniny,
- použitie- v hnojárstve, výroba farbív, chladiacích látok, salmiak (náplň do autobatérii)
NH3+ HCl -) NH4+Cl-
kyslíkaté zlúčeniny: oxidy- NI-V + O: NO, NO2- zložky priemyselného exhalátu, výfukové plyny, jedovaté, škodia živ. prostrediu (kyslé dažde)
kyseliny- HNO3- bezfarebná silná kyselina, silné oxidačné účinky závisia od:
1)koncentrácie (čím viac % tým silnejšia)
2)druhu oxidovanej látky (reaguje takmer so všetkými p. okrem Au a platinových kovov- tie iba v lúčavke kráľovskej- NO3+ HCl (1:3) )
3) teploty
- Pasivácia kovov- ponorenie kovu do koncentrovanej kys., pričom na povrchu kovov sa utvorí vrstva oxidov, ktoré zabraňujú korózii Cu+ HNO3 -) Cu(NO3)2 + NO3+ H2O (zriedené k.)
Zn+HNO3-) Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
soli- dusitany- výroba farbív
dusičnany- farbivá, liečivá, hnojivá, výbušniny
NaNO3- čilský liadok
NH4NO3, disíkaté vápno, (NH4)2SO4- hnojivá
- výroba: ?
Prvky p2: - prvky IV A skupiny: C, Si, Ge, Sn, Pb
- ns2np2=) do oktetu im chýbajú 4e-, oxid. č.: -IV(iba c a Si),...,0,...,IV
- výskyt: v čistom stave len C, ostatné len v zlúčeninách,
C- diamant, grafit, org. zlúčeniny, ropa, zemný plyn, uhlie, uhličitany,...
Si- 2. najrozšírenejší, hlinitokremičitany- v zemskej kôre (SiAl)
Ge- vzácne, spolu so Zn
Sn- v rude cínovec (SnO2)
Pb- v galenite (PbS)
- vlastnosti:
C- nekovová pevná látka, biogénny
- výskyt:
čistý- diamant- väzby veľmi pevné, najtvrdšia prírodná látka; klenotníctvo, brúsenie a rezanie skla, hroty vrtných súprav
- grafit(tuha)- krehká, elektricky vodivá, stiera sa; ceruzky, elektródy (výroba Al), mazadlo ložísk, filter, na zachytávanie škod. látok živočíšne uhlie)
- uhlie-)koks- výroba Fe pri vysokých peciach Fe2O3+3C–)3CO+2Fe
bezkyslíkaté zlúčeniny: C+H–) uhľovodíky
C+ kov–) karbidy (CaC2)
C+S-) sírouhlík CS2-nepolárne rozpúšť
C+ halogenid-)CCl4- chlorid uhličitý
C+N-) kyanidy- HCN-k. kyanovodíková
CaCN2- dusikáte vápno
kyslíkaté zlúčeniny:
oxidy- CO- vzniká spaľovaním C za nedostatku vzduchu CO2+C-)2CO, zložka vykurovacích plynov, redukčné účinky
CO2- vzniká pri dokonalom horení 2CO+O2-)2CO2; a pri dýchaní; jedovatý bezfarebný plyn, menej reaktívny, nemá oxid. účinky, reaktant fotosyntézy
kyseliny: CO2+H2O-) H2CO3
soli: uhličitany- CaCO3- stavebníctvo (cement, pálené vápno)
Na2CO3- sóda- potravinárstvo, zmäkčovanie vody
hydrogén uhličitany- Ca(HCO3)2- prechodná tvrdosť vody, kotolný kameň
NaHCO3- potláčanie kyslosti
Ge- polokovová pevná látka, polovodič, rádioaktívny, objavil- Winkler z Mendelejových predpovedí (o 15 rokov)
Sn- striebrobiely lesklý kov, ľahko sa taví, pod -13°C sa rozpadá na prášok; letovanie plošných spojív, výroba zlúčenín, konzeriev,...
Pb- striebrobiely kov, ľahko taviteľný, ťažký, mäkký, neťažný (odlieva sa), zachytáva röntgenové a rádioaktívne lúče; výroba zliatin, káblov, rybárskych závaží, strelív, akumulátorov, jeho zlúčeniny sú jedovaté
Si- nekovová pevná látka, tmavá, krehká, vlastnosťami sa výrazne líši od C aj keď štruktúrou je podobný diamantu, teplota topenia- 1415°C a varu- 2360°C
- zlúčeniny: bezkyslíkaté- Si + H-) silány- SiH4- silán
Si + halogenidy-) halogenidy kremičité SiX4
Si + kovy-) silicidy
kyslíkaté: oxidy- Si-O- veľmi pevné väzby
SiO2- pevná, ťažko taviteľná látka s polymérnou štruktúrou, stály voči kyselinám (okrem HF), súčasť kremenného piesku pri výrobe skla a porcelánu), 3 modifikácie: kremeň––) tridymit––) kristobalit;
kremeň- číry = kryštál, fialový = ametyst,
hnedý = záhneda, žltý = citrín
SiO4- tvar tetraédera (štvorstena), môže mať polymérnu štruktúru
kyseliny: H4SiO4- tetrahydrogén kremičitá; vzniká pri hydrolýze halogenidov kremičitých, alebo okyslením vodných roztokov kremičitanov; známa len vo vodnom roztoku, z ktorého sa po čase vylučuje polymérny sól a po ďalšom státí rôsolovitý gél a jeho vysušením sa získava tuhý silikagél má absorpčné schopnosti)
soli: kremičitany- Na2SiO3, K2SiO3- podstata vodného skla hlinitokremičitany= živce
- CaAlSiO3- súčasť cementa
- použitie: výroba skla- obyčajné- tabuľové a fľaškové, Na2O. CaO. 6 SiO2
- tepelne odolné- kremenné a draselné sklo
- chemické- B2O3
- olovnaté sklo- optické prístroje a röntgeny
- sodnodraselné- český kryštál
- farebné- pridaním Co, Cu,...
Prvky p1: - prvky III A skupiny: B, Al, Ga, In, Tl
- ns2np1=) chýba im 5e- do oktetu, čiže iba odovzdávajú 3e-, oxidač. č.- III
- výskyt: len v zlúčeninách, B- borax; Al- 3 najrozšírenejší, hlinitokremičitany (Al2O3.H2O), korund (Al2O3); Ga, In, Tl- vzácne
- vlastnosti: smerom dole v tabuľke klesá elektronegativita
B- nekovová pevná látka, kovolesklá, tmavá, chemicky nereaktívna, biogénny prvok pre rastliny (kvitnutie)
- zlúčeniny: bezkyslíkaté- borany, halogenidy borité (BX3)
kyslíkaté- kyselina trihydrogén boritá- H3BO3
kyselina boritá
- HBO2
borax- pri výrobe smált, glazúry v keramike, spájanie kovov, výroba špeciálnych chem. skiel
Ga- kovová pevná látka, 1. prvok objavený na základe Mendelejových predpovedí, teplota topenia- 30°C a varu- 2070°C; teplomery na meranie vysokých teplôt, zrkadla na vysoké teploty
Al- 2. najpriemyselnejší kov, 3. najrozšírenejší, striebrobiely, lesklý, ľahký, kujný, ťažný, elektricky vodivý, odolný voči korózii, má redukčné schopnosti (získavanie niektorých kovov- MN, Cr, Mo, V),
- aluminotermia- pri vysokej teplote 3000-3500°C; s kyslíkom výrazne exotermická: 4Al+3O2-) 2Al2O3 DH= -E
- výroba: v hlinikárni v Žiari nad Hronom; z bauxidu z maď. kryolitu (Na3AlF6), elektrolýzou pri vysokých teplotách (900-950°C)
- použitie: výroba zliatin hl. v letectve a automobilovom priemysle, priemyselné konštrukcie, kľučky, elektrické vodiče, mince (50 halierniky), strešné krytiny, fólie, alobal
- zlúčeniny: bezkyslíkaté- Al + halogenid-) AlX3- AlF3––) Na3[AlF6]
kyslíkaté- Al2O3, AlOH3- amorfné
kaolin- výroba porcelánu, tehly, škrydle
In- kovová pevná látka, strieborný lesk, mäkká (dá sa krájať nožom); výroba reflektorov, rádiolokátorov, zrkadiel, svetlometov
Tl- kovová látka, striebrobiela, pomerne ľahká, taviteľná výroba kyselinovzdorných zliatin, vo fotografii, v medicíne, ničenie hlodavcov (TlSO4)
