EU peníze středním školám – digitální učební materiál Číslo projektu:
CZ.1.07/1.5.00/34.0515
Číslo a název šablony klíčové aktivity:
III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Tematická oblast, název DUMu:
Anorganická chemie, VY_32_INOVACE_DVO516
Autor:
Mgr. Martin Dvořák, Ph.D.
Ročník:
I.
Předmět:
Chemie
Téma:
Prvky 14. skupiny
Anotace:
V dokumentu jsou popsány vlastnosti, výroba a použití prvků 14. skupiny periodické tabulky prvků.
www.spsstavvm.cz
2012 - 2013
PRVKY 14. SKUPINY C, Si, Ge, Sn, Pb GERMANIUM
UHLÍK KŘEMÍK
OLOVO
CÍN
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 2
UHLÍK dva isotopy – 12C a 14C (radioaktivní) schopnost tvořit dlouhé řetězce hořlavý formy: grafit, diamant, uhlí, fullereny, grafen, saze, aktivní uhlí
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 3
GRAFIT / TUHA
měkká černá pevná látka vede elektrický proud má vrstevnatou strukturu vrstvy jsou k sobě vázány van der Waalsovými silami
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 4
DIAMANT nejtvrdší přírodní látka krychlová struktura nevede proud, velmi dobrý vodič tepla lze vytvořit z grafitu tlakem a teplotou
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 5
FULLERENY pravidelné duté molekuly složené z mnohoúhelníků objeveny 1996 – Nobelova cena v dutině mohou obsahovat i jiné atomy supravodiče, příprava laserem do grafitu
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 6
VÝSKYT: volný i vázaný uhličitany CaCO3, MgCO3, oxidy uhlíku, organické sloučeniny, uhlí, ropa, zemní plyn VÝROBA: minimálně, jen se čistí OXIDAČNÍ ČÍSLA: -II, +II, +IV POUŽITÍ: koks – palivo, výroba grafitu diamant – klenotnictví, broušení grafit – elektrody, tužky, mazadlo ložisek aktivní uhlí – absorpční materiál saze – výroba pneumatik a plastů Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 7
SLOUČENINY karbidy – MC-IV s kovy o nižší elektronegativitě sirouhlík – CS2 halogenidy – CX4 kyanidy – MCN oxid uhelnatý – CO oxid uhličitý – CO2 kyselina uhličitá – H2CO3 uhličitany – (CO3)2hydrogenuhličitany – (HCO3)Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 8
KŘEMÍK šedá pevná látka dvě modifikace (prášek, šedé krystaly) polokov málo reaktivní (s většinou prvků až za vyšších teplot) druhý nejrozšířenější prvek v zemské kůře
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 9
VÝSKYT: vázaný v kyslíkatých sloučeninách SiO2 (křemen), křemičitany a další
POUŽITÍ: hutnictví – slitiny chemie – křemíkové polymery elektronika – integrované obvody VÝROBA: redukcí SiO2 v elektrické peci OXIDAČNÍ ČÍSLA: -IV, +IV Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 10
SLOUČENINY silany – SinH2n+2 halogenidy – SiX4 silicidy – MSi-IV sloučeniny s kovy karbid křemičitý – SiC oxid křemičitý – SiO2 hlinitokřemičitany - Na[AlSi3O8] kyselina tetrahydrogenkřemičitá – H4SiO4 polysiloxany – silikony - (R2SiO)n Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 11
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 12
GERMANIUM polokov, polovodič vzácné, v rudách Zn a Ag OXIDAČNÍ ČÍSLA: -IV, +II, +IV POUŽITÍ: elektronika – tranzistory, vedení světla
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 13
CÍN 2 modifikace bílý kovový, šedý nekovový prášek tažný, kujný, odolný vůči vzduchu, vodě, zředěným kyselinám a zásadám
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 14
VÝSKYT: pouze vázaný např. SnO2 (cínovec)
VÝROBA: redukcí uhlím v peci POUŽITÍ: staniol, konzervy, historické předměty povrchová úprava kovů - pocínování slitiny – bronz, pájecí kov, … SnO2 – smalty, glazury OXIDAČNÍ ČÍSLA: +II, +IV Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 15
OLOVO měkký, těžký, jedovatý kov odolné vůči vzduchu a vodě pohlcuje radioaktivní záření jeho rozpustné sloučeniny jsou jedovaté
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 16
VÝSKYT: hlavně vázané, např. PbS (galenit)
VÝROBA: redukcí koksem v peci POUŽITÍ: ochranné štíty proti radioaktivitě výroba akumulátorů sloučeniny – barviva
OXIDAČNÍ ČÍSLA: +II, +IV Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 17
Použité zdroje a odkazy: Dvořák M.: Výuka chemie na středních průmyslových školách stavebních v České republice. Doktorská práce. Praha 2012 Obr. 1 Rob Lavinski [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d8/Graphite-tn19a.jpg Obr. 2 [cit. 2013-3-10]. Dostupný volně na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/79/K%C5%99em%C3%ADk.PNG Obr. 3 Saperaud [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5e/Germanium.jpg Obr. 4 [cit. 2013-3-10]. Dostupný volně na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/56/Metal_cube_tin.jpg Obr. 5 [cit. 2013-3-10]. Dostupný volně na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ef/Metal_cube_lead.jpg
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 18
Použité zdroje a odkazy: Obr. 6 Yoshi [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Graphit_gitter.svg Obr. 7 Black Moon [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/20/AEW_diamond_solo_white.gif
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Dvořák, Ph.D.
www.spsstavvm.cz
strana 19
