1. opakovací test – TERCIE
SH
HALOGENY = prvky 17. (VII. hlavní) skupiny PSP = F, Cl, Br, I, At (obecná zna ka = X) 7 valen ních elektron , vysoká elektronegativita (s rostoucím Z ve skupin klesá) => snadno tvo í anionty X- (ox. . –I) vždy tvo í dvouatomové molekuly X2 , velmi reaktivní, nekovy, leptají sliznice, b lící a dezinfek ní ú inky vzhled a skupenství: F - nažloutlý plyn Cl - žlutozelený plyn Br - ervenohn dá kapalina s rudými parami I - kovov šedá krystalická látka, snadno sublimuje – fialové páry At - radioaktivní pevná látka
CHLOR (chlorum) - Cl ( ec. chloros = žlutozelený) výskyt:
halit (kuchy ská s l) – NaCl sylvín – KCl rozpustné soli - mo ská voda
výroba:
elektrolýzou roztok nebo tavenin chlorid el. proud
2 NaCl + 2 H2O 2 NaCl užití:
el. proud
Cl2 + H2 + 2 NaOH
Cl2 + 2 Na
chemický pr mysl, nap . výroba kyseliny chlorovodíkové Cl2 + H2 2 HCl dezinfekce vody a výroba dezinfek ních prost edk (nap . chlorového vápna)
Chlorovodík - HCl o vznik nap . p ímým slu ováním prvk
Cl2 + H2
2 HCl
Kyselina chlorovodíková o vodný roztok chlorovodíku (maximální koncentrace 35 – 38 %) o silná kyselina, žíravina o sou ást žalude ních š áv (koncentrace 0,3 – 0,4 %) o užití – išt ní kov a smalt , chemický pr mysl (výroba PVC, barviv, lé iv, …)
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 1 -
1. opakovací test – TERCIE
SH
SÍRA (sulphur) - S = prvek 16. (VI. hlavní) skupiny a 3. periody PSP S S 6 valen ních elektron , snadno tvo í anion S2- (ox. . –II) … sulfidový anion S S S žlutá krystalická látka (tvo í molekuly S8 = cyklooktasíra) S S za vyšší teploty reaktivní, nekov S výskyt: volná (elementární = jako prvek) v sope ných oblastech vázaná: v sulfidových minerálech - galenit (PbS), sfalerit (ZnS), pyrit (FeS2), rum lka (HgS) modrá skalice jako SO2 v sope ných plynech, ve smogu jako H2S v zemním plynu, bioplynu a sope ných plynech v bílkovinách => biogenní prvek získávání: vytavováním z hlubinných ložisek p eh átou vodní parou (t = 160°C), v lomech užití: chemický pr mysl, nap . výroba kyseliny sírové, lé iv, … Sulfan - H2S („sirovodík“) o bezbarvý, odporn páchnoucí plyn (po zkažených vejcích), jedovatý o jeho vodný roztok = slabá kyselina sirovodíková o p íprava: FeS + 2 HCl H2S + FeCl2 Oxid si i itý - SO2 o bezbarvý, ost e páchnoucí plyn, jedovatý o p íprava nap . spalováním síry S + O2
SO2
o jeho vodný roztok = slabá nestálá kyselina si i itá SO2 + H2O
H2SO3
kyselé dešt , o zne iš uje životní prost edí, do ovzduší se dostává spalováním fosilních paliv korze kov - koncentrace v ovzduší je sledována o užití – tzv. „sí ení“ = dezinfekce sklep , sud na víno, konzervace potravin (nap . sušeného ovoce) ; chemický pr mysl (nap . meziprodukt p i výrob kyseliny sírové), … Oxid sírový - SO3 o bezbarvý, ost e páchnoucí plyn, jedovatý o p íprava nap . reakcí oxidu si i itého s kyslíkem 2 SO2 + O2
2 SO3
o jeho vodný roztok = kyselina sírová o užití – chemický pr mysl (meziprodukt p i výrob kyseliny sírové) Kyselina sírová - H2SO4 o maximální koncentrace 95 – 98 % o silná kyselina, žíravina, hygroskopická (odebírá látkám vodu), karbonizuje (zuhelna uje) organické látky o užití – chemický pr mysl (výroba výbušnin, barviv, lé iv, …), olov ný akumulátor („autobaterie“), …
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 2 -
1. opakovací test – TERCIE
SH
DUSÍK (nitrogenium) - N = prvek 15. (V. hlavní) skupiny a 2. periody PSP 5 valen ních elektron , vysoká elektronegativita => snadno tvo í anion N3- (ox. . –III) … nitridový anion bezbarvý plyn, tvo í dvouatomové molekuly N2 s trojnou vazbou mezi atomy N N (velmi pevná => velmi málo reaktivní!) za vyšší teploty reaktivní, nekov výskyt: volný (elementární = jako prvek) ve vzduchu (78%) vázaný: v minerálech – chillský ledek, draselný ledek („salnitr“), … v živých soustavách (bílkoviny, …) => biogenní prvek výroba: frak ní destilací zkapaln ného vzduchu (tv = - 195°C) p eprava: stla ený v ocelových lahvích se zeleným pruhem kapalný – Dewarovy nádoby užití: ochranná atmosféra p i n kterých výrobách, chemický pr mysl (nap . výroba amoniaku z prvk , kyseliny dusi né, lé iv, …), léka ství (kapalný – vypalování bradavic), chladící látka, … Amoniak - NH3 („ pavek“) o bezbarvý, štiplav páchnoucí plyn, jedovatý o jeho vodný roztok = slabý hydroxid amonný („ pavková voda“), maximální koncentrace 25% 2 NH3 o p íprava: N2 + 3 H2 o p eprava: ocelové lahve s fialovým pruhem NH4OH o výborn rozpustný ve vod : NH3 + H2O o užití: chemický pr mysl (nap . výroba kyseliny dusi né, lé iv, hnojiva, …), chladící za ízení Oxidy dusíku - NOx o N2O - rajský plyn – totální anestetikum, hnací plyn do šleha ky, … o NO, NO2 - meziprodukty p i výrob kyseliny dusi né – negativní vliv na životní prost edí (koncentrace ve vzduchu je sledována) Kyselina dusi ná - HNO3 o maximální koncentrace 65 – 68 % o silná kyselina, žíravina, bezbarvá kapalina, p i styku s k ží dochází k jejímu zežloutnutí o princip výroby: N2 NH3 NO NO2 HNO3 o užití – chemický pr mysl (výroba hnojiv, výbušnin, lé iv, …)
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 3 -
1. opakovací test – TERCIE
SH
FOSFOR (phosphorum) - P ( ec. phos = sv tlo, phoros = nosit) = prvek 15. (V. hlavní) skupiny a 3. periody PSP 5 valen ních elektron , snadno tvo í anion P3- (ox. . –III) … fosfidový anion výskyt: pouze vázaný: v minerálech – fosforit, apatit, … v živých soustavách (nap . kosti, …) => biogenní prvek 3 modifikace (formy): - bílý fosfor - P4 - m kký (jako vosk), na vzduchu samozápalný (=> uchovává se „pod vodou“), velmi reaktivní, jedovatý (smrtelná dávka ~ 0,1 mg), fosforeskuje (= sv télkuje => po dodání energie (ozá ení nebo zah átí) vydává sv tlo) užití: chemický pr mysl (výroba hnojiv, istících prost edk - dnes se omezuje, pesticid ), dekora ní p edm ty (využití fosforescence), … - ervený fosfor - (P4)n - tvrdý, málo reaktivní, není samozápalný, nejedovatý, nefosforeskuje, vzniká zah íváním bílého fosforu za nep ístupu vzduchu: n P4 (P4)n užití: škrtátka zápalek, … - erný fosfor - Pn - nejtvrdší, krystalický, nereaktivní, kovový lesk, vede elektrický proud a teplo užití: polovodi e, … Oxid fosfore ný - P4O10 o bílá, pevná, hygroskopická látka o vznik spalováním bílého fosforu: P4 + 5 O2 P4O10 o užití: chemický pr mysl (nap . výroba kyseliny fosfore né P4O10 + 6 H2O
4 H3PO4
Kyselina fosfore ná - H3PO4 o maximální koncentrace 85 % o st edn silná kyselina, žíravina, bezbarvá kapalina o princip výroby (viz. výše) o užití – chemický pr mysl (výroba hnojiv (fosfáty), istících a pracích prost edk (dnes se výrazn omezuje z d vodu podpory množení sinic ve vodách), …)
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 4 -
1. opakovací test – TERCIE
SH
UHLÍK (carboneum) - C = prvek 14. (IV. hlavní) skupiny a 2. periody PSP 4 valen ní elektrony, tvo í anion C4- (ox. . –IV) … karbidový anion výskyt: volný (elementární = jako prvek) – grafit (tuha), diamant, saze vázaný: v minerálech – soda, … v uhlí ve všech organických slou eninách => biogenní prvek 3 modifikace (formy): - grafit (tuha) - šedo erný, m kký, stíratelný (vrstevnatá struktura), vede elektrický proud užití: chemické žáruvzdorné nádobí, elektrody, psací pot eby, … - diamant - nejtvrdší nerost, velmi málo reaktivní, iré (pr hledné) formy mají vynikající optické vlastnosti užití: klenotnictví, brusné materiály, ezné nástroje, vrtací hlavice, … - saze - beztvaré (= nemají krystalickou strukturu) užití: gumárenský pr mysl (pneumatiky), … druhy uhlí dle obsahu uhlíku: - antracit - obsah C > 90% (=> nejkvalitn jší) - erné uhlí - obsah C > 80% - hn dé uhlí - obsah C > 70% - lignit - obsah C > 60% (=> nejmén kvalitní) - rašelina - obsah C > 50% Oxid uhelnatý - CO o bezbarvý plyn, bez zápachu, prudce jedovatý (váže se mnohem lépe na hemoglobin ( ervené krevní barvivo) než kyslík => udušení), leh í než vzduch o vznik nedokonalým spalováním uhlíku (za nedostate ného p ístupu kyslíku nebo za velmi vysokých teplot): 2 C + O2 2 CO o sou ást svítiplynu a výfukových plyn aut o užití: palivo (svítiplyn), chemický pr mysl (syntéza organických slou enin, …), … Oxid uhli itý - CO2 o bezbarvý plyn, bez zápachu, nedýchatelný, t žší než vzduch o vznik dokonalým spalováním uhlíku (za dostate ného p ístupu kyslíku nebo za nižších teplot): C + O2 CO2 ; produkt dýchání organism o p irozená sou ást vzduchu ~ 0,03 % , minerální vody o zvýšená koncentrace v atmosfé e skleníkový efekt o základní látka pro fotosyntézu (nap . pro rostliny) o užití: výroba „suchého ledu“ (pevný CO2 , tt = - 76°C), rafinace ( išt ní) cukru, sycení nápoj , … Kyselina uhli itá - H2CO3 o velmi slabá kyselina, nestálá (rozkládá se na CO2 a H2O) o vznik: rozpoušt ním CO2 ve vod : CO2 + H2O
H2CO3 (sycené nápoje CO2)
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 5 -
1. opakovací test – TERCIE
SH
DALŠÍ VÝZNAMNÉ LÁTKY Oxid k emi itý - SiO2 (k emen) o tvrdý, krystalický o jeden z nejrozší en jších minerál na Zemi o formy (polodrahokamy): k iš ál - irý, bezbarvý ametyst - fialový záhn da - hn dý citrín - žlutý r ženín - r žový achát = st ídav vrstvy barevných irých forem a chalcedonu (nepr hledná forma) opál - nepr hledná forma o užití: stavebnictví (písek), výroba skla, brusné materiály, klenotnictví, … Oxid hlinitý - Al2O3 (korund) o velmi tvrdý, krystalický o barevné formy (drahokamy): rubín - ervený smaragd - zelený safír - modrý o užití: brusné materiály (smirek, zubní pasty, …), klenotnictví, …
Souhrn poznatk k opakování I (tercie) - 6 -
