KOVY
4/5 všech prvků
Vlastnosti kovů • • • • • • •
4/5 všech prvků jsou kovy kovový lesk dobrá elektrická a tepelná vodivost tažnost a kujnost nízká elektronegativita = snadno vytvářejí kationty pevné látky (kromě Hg) vyskytují se ryzí ( např. Au, Cu) nebo v rudách (průmyslově využitelné sloučeniny kovů)
• vytvářejí slitiny
Železo Fe (ferrum, iron)
• vlastnosti: světle šedé, feromagnetické, středně tvrdé malá odolnost vůči korozi • známo od pravěku, výroba již 3000 let př.n.l. • výskyt: volně jen meteorické, jinak ve sloučeninách (rudách) – magnetit Fe3O4, hematit Fe2O3, siderit FeCO3, pyrit FeS2 • výroba: ve vysokých pecích redukcí koksem Fe2O3 + C Fe + CO2 (upravte) • využití: v zemědělství, stavebnictví, výroba a rozvod energie, výroba strojů a zařízení, v domácnostech a ve zdravotnictví • bio: součást krevního barviva hemoglobin, zdroje: maso, především vnitřnosti
Čisté železo
Meteorické železo
Čisté železo
Hliník Al (aluminium)
• vlastnosti: velmi lehký kov, bělavě šedé barvy, velmi dobrý vodič elektrického proudu • objeven r. 1825 • výskyt: jen ve sloučeninách – bauxit Al2O3 . 2 H2O, korund Al2O3, jíly, hlíny, slídy, živce třetí nejrozšířenější prvek zemské kůry • výroba: elektrolýzou bauxitu • využití: mince, nářadí, nástroje, alobal, plechy, lisované profily (okna, dveře), elektrotechnika • bio: nevyskytuje se, podezření na škodlivý vliv (nádobí, antiperspiranty, léky na žaludek)
Čistý hliník
Bauxit
Hliníkové profily
Alobal
Měď Cu (cuprum, copper)
• vlastnosti: měkký a ušlechtilý kov načervenalé barvy, výborně vede elektrický proud, na vzduchu měděnka, měďnaté roztoky – typicky modrá barva (m. skalice) • známa od pravěku, asi 5000 let př.n.l. • výskyt: volně vzácně, ve sloučeninách (rudách) – např. chalkopyrit FeCuS2 • využití: v elektrotechnice, plechy, slitiny (bronz, mosaz – najděte složení, mincovní slitiny) • bio: důležitý prvek, součást enzymů – ve velkém množství jedovatý (> 2g naráz) toxický pro nižší organismy - fungicid
Čistá měď
Potraviny bohaté na měď:
ústřice, kakao, černý pepř, melasa, játra (hovězí, skopová), para ořechy
Přírodní čistá měď
Měděnka
Zinek Zn (zincum)
• vlastnosti: modrobílý a neušlechtilý kov, za běžné tepoty křehký, měkký, lehce tavitelný • znám od starověku (mosaz) • výskyt: jen ve sloučeninách – např. sfalerit ZnS • výroba: pražením ZnS a následnou redukcí uhlíkem • využití: antikorozní ochranný materiál (pozinkovaný plech), dříve galvanické články (nealkalické baterie), nátěrové antikorozní barvy, výroba mosazi • bio: správná funkce inzulínu, správný růst a vývoj dětí, pohlavní vývoj mužů, hojení, paměť, smysly zdroje: játra, tmavé maso, mléko, vaječné žloutky
Čistý zinek
Pozinkovaný kbelík
Čistý zinek
Olovo Pb (plumbum, lead)
• vlastnosti: nízkotavitelný, měkký, velmi těžký, toxický kov, tmavě šedý, kujný a odolný vůči korozi pohlcuje RTG a gama záření • znám od starověku • výskyt: jen ve sloučeninách – např. galenit PbS • výroba: pražením PbS a následnou redukcí uhlíkem • využití: střelivo, akumulátory aut, přídavky do skla (olovnatý křišťál – lustry, vázy, těžítka), slitiny – pájky, antikorozní nátěry, keramické glazury, pyrotechnika • bio: sloučeniny olova jsou jedovaté, ukládají se a z těla vylučují velmi obtížně (kumulativní jed)
Čisté olovo
Věštecké lití olova
Olůvka pro rybáře
Cín Sn (stannum, tin)
• vlastnosti: stříbrobílý, ne příliš tvrdý, značně tažný, zdravotně nezávadný, odolný vůči korozi cínový mor – 13°C – rozpad na šedý prach • používaný od starověku • výskyt: jen ve sloučeninách – kassiterit SnO2 • výroba: redukcí uhlíkem • využití: dříve nádobí, užitkové předměty (svícny), hračky, sošky, obaly – staniol, nyní sklářství (lití skla), pájky, bronz, varhanní kov, šperky (cínování) • bio: netoxický, neuplatňuje se příliš v organismech
Ztuhlá kapka cínu
Cínované šperky
Cínové předměty
Stříbro Ag (argentum, silver) • vlastnosti: ušlechtilý kov bílé barvy, nejlepší elektrická a tepelná vodivost ze všech kovů • využívaný od starověku • výskyt: volně vzácně, v rudách olova, mědi, niklu nebo zinku • využití: v elektrotechnice, šperkařství, k výrobě CD/DVD nosičů, mince, investiční kov dříve – fotografický průmysl • bio: baktericidní a desinfekční účinky, ve vyšších dávkách toxické, ukládá se v kostech
Stříbrná cihla (31kg) Přírodní stříbro
Investiční stříbro
Pamětní stříbrná mince 200 Kč (2011)
Zlato Au (aurum, gold)
• vlastnosti: chemicky odolný, velmi dobře tepelně i elektricky vodivý, měkký drahý kov, žluté barvy • známo od pravěku • výskyt: zejména volně, rudné žíly nebo náplavy (nugety, valouny, rýžování) • využití: v elektrotechnice, šperkařství, platidlo, investiční kov bio: nereaktivní – zubní lékařství
Zlatý nuget
Hořčík Mg (magnesium)
• vlastnosti: lehký, středně tvrdý stříbrolesklý kov, značně tažný, hoří intenzivním bílým světlem • poprvé připraven r. 1808 • výskyt: jen ve sloučeninách – magnezit MgCO3 • výroba: elektrolýzou • využití: dural (Mg+Al+Cu+Mn) – automobilový, letecký průmysl, výtahy, jízdní kola, žebříky, pyrotechnika – vylepšení světelných efektů • bio: správná funkce svalů a nervů (křeče při nedostatku) , stavba kostí, oběhový systém = důležitý! Zdroje: mandle, všechny ořechy, pohanka, oves, banány, čočka, špenát, sója, tuňák Obsažen v molekule chlorofylu.
Čistý hořčík
Molekula chlorofylu
Molekula hemu (v hemoglobinu) a chlorofylu – podobnost!!!
Duralový žebřík
Rtuť Hg (hydrargyrum, mercury)
• vlastnosti: kapalný kov stříbřitě bílé barvy, nápadně těžká, dobře vede elektrický proud, velmi toxická • výskyt: volně velmi vzácně, ruda cinabarit HgS • výroba: pražením
HgS + O2 → Hg + SO2
• využití: výroba amalgámů (plomby), teploměry, barometry polarografie (Jaroslav Heyrovský, Nobelova cena za chemii)
• bio: rtuťnaté sloučeniny – kumulativní jedy, zejména v ledvinách, čistá rtuť není příliš nebezpečná
Čistá rtuť
Přírodní rtuť v cinabaritu
Profesor Jaroslav Heyrovský
Amalgámová výplň
Alkalické kovy
Sodík Na (natrium, sodium) Draslík K (kalium, pottasium)
• • • •
vlastnosti: lehké velmi reaktivní, měkké (krájení nožem) výskyt: jen ve sloučeninách – sůl kamenná, mořská sůl výroba: elektrolýzou využití: sloučeniny sodíku – široké využití, dusičnany draslíku - hnojiva • bio: Na – hospodaření s vodou, činnost ledvin, trávení ALE přebytek nebezpečný – vysoký tlak, žaludeční vředy solit s mírou K – funkce oběhového systému, nervová soustava, ... (v součinnosti se sodíkem)
Reakce draslíku s vodou
Čisté alkalické kovy
Sloučeniny prvků 1. a 2. skupiny barví plamen