Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje
Modul 02 – Přírodovědné předměty
Hana Gajdušková
1
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
2
• VIII.A skupina – 18. skupina – vzácné plyny – p6 prvky
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
3
práce o složení vzduchu při opakovaném působení elektrických jisker na směs vzduchu a nadbytku kyslíku malý zbytek plynu,který není schopen charakterizovat po více než 100 letech identifikován jako argon objeveno spektrální analýzou He pomocí slunečních protuberací jediný prvek zjištěn dříve mimo Zemi a pro svůj výskyt na Slunci pojmenován z řeckého helios = slunce objev vzácných plynů izolovány frakční destilací kapalného vzduchu Ne, Ar, Kr a Xe W. Ramsay , R. J.Rayleigh - angličtí chemici (skotští) Nobelova cena
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
4
zjistil, že dusík izolovaný ze vzduchu má větší hustotu než dusík z rozkladu sloučenin domníval se, že ve vzduchu musí být ještě další neobjevený plyn
nezávisle na sobě izolovali ze vzduchu nový prvek a nazvali ho argonem (argos = řecky netečný, lenivý)
identifikoval He jako plyn, který byl nalezen v uranových minerálech , původně chybně považován za dusík Nobelova cena za chemii 1904
předpokládá existenci i dalších podobných prvků z kapalného argonu frakční destilací získal krypton (kryptos = řec. skrytý) a neon (neos = řec. nový)
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
5
spektrální analýzou dokázána existence Xe (xenos = řec. cizí)
při studiu radioaktivity objevil Rn a označil ho jako radiová emanace (radius = lat. paprsek)
izolovali a identifikovali Rn jako produkt radioaktivního rozpadu radia
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
6
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
7
8 valenčních elektronů valenční orbitaly zcela zaplněny prvky nemají potřebu ani elektrony přitahovat, ani poskytovat oba body sobě velmi blízké s rostoucím protonovým číslem bod tání i varu roste mezi atomy působí slabé van der Waalsovy síly
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
8
Název prvku
Značka prvku
M (g mol-1)
Oxidační čísla
Teplota tání (°C)
Teplota varu (°C)
Elektronegativita
He Helium
2
4,00
-
-272
-269
5,5
Ne Neon
10
20,18
-
-249
-246
4,84
Ar
Argon
18
39,95
-
-189
-186
3,2
Kr
Krypton
36
83,80
2
-157
-153
3,0
Xe
Xenon
54
131,29
2, 4, 6, 8
-112
-108
2,6
Rn Radon
80
(222,02)
2
-71
-62
0
Z
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
9
nejrozšířenější Ar nejméně Xe, Rn Symbol prvku
Zastoupení ve vzduchu ( %)
v 1000 m3 vzduchu
Výklad latinského názvu
He
0.0005
4 dm3
helios - sluneční
Ne
0,0018
16 dm3
neos - nový
Ar
0,93
9 m3
argos - líný
Kr
0,0001
0,85 dm3
kryptos - skrytý
Xe
0,00001
0,08 dm3
xenos - cizí
Rn
10-17
Prvky VIII.A skupiny
radium
Hana Gajdušková
10
zemních plynech (v USA) v některých minerálech na Slunci 2. nejrozšířenější prvek ve vesmíru 76 % vesmírné hmoty radioaktivní vzniká rozpadem Ra v uranových rudách uvolňuje se z půdy a může se nahromadit škodlivě v obytných prostorách
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
11
při výrobě NH jako nečistota vstupních plynů (H2 a N2)
ze zemního plynu po zkapalnění uhlovodíků
jako produkt radioaktivního rozpadu 226Ra z 1 g = 0,64 cm3 za 30dní
3
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
12
za normálních podmínek jednoatomární obecně nereaktivní - inertní - netečné
při průchodu elektrického výboje za nízkého tlaku trubicí naplněnou plynem vysílá plyn světlo
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
13
He při teplotě menší než -270°C
osmkrát lehčí než vzduch a nehořlavé nejnižší teplota tání a varu v kapalném stavu supravodivost a supratekutost
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
14
plnění balónků, balónů a vzducholodí plnění osvětlovacích trubic dosažení velmi nízkých teplot
dýchací směsi při hloubkovém potápění
ochranný plyn ve speciálním hutnictví
chladivo v kryotechnice nosný plyn v plynové chromatografii inertní atmosféra
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
15
reklamní výbojky (neonová světla)
plnění žárovek a fluorescenčních trubic (osvětlení, reklamy) inertní atmosféra
do laserů a fluorescenčních trubic (osvětlení) do žárovek
dutina mezi skly je vyplněna vysušeným vzduchem nebo, pro zvýšení tepelné izolace Ar nebo Kr
k plnění žárovek a fluorescenčních trubic (osvětlení a reklamy)
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
16
jako alfa zářič dříve při léčbě rakoviny
k léčebným účelům
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
17
lehčí z nich netvoří žádné sloučeniny dosud
těžší z nich některé sloučeniny v upravených podmínkách vytvářejí
Xe a prvky s velkou elektronegativitou XeF4, XeO4, Ba2XeO6, XeF6, XeO3
KrF2 fluorid kryptonu
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
18
tvoří ze vzácných plynů nejvíce sloučenin chemie xenonu nejlépe prostudována
molekuly mají tvar trigonální pyramidy s atomem xenonu ve vrcholu v pevném stavu velmi explozivní
vodný roztok velmi silné oxidační činidlo
XeO3 + OH- HXeO4reakce vodného roztoku XeO3 se zásadami některé alkalické roztoky xenonanů nestálé
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
19
plynný a nestabilní tetrafluorid xenonu
další fluoridy
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
20
Chemie pro čtyřletá gymnázia, 1.díl
Prvky VIII.A skupiny
Hana Gajdušková
21