Tertely (prvky p2) – otázka z chemie

 

   Otázka: Tertely (prvky p2, 14. skupina)

   Předmět: Chemie

   Přidal(a): Kateřina Malečková

 

Charakteristika

PRVEK; ZNAČKA; Z; ELEKTRONOVÁ KONFIGURACE; ELEKTRONEGATIVITA

Uhlík; C; 6; [He]2s² 2p²; 3,04

Křemík; Si; 14; [Ne]3s² 3p²; 2,19

Germanium; Ge; 32; [Ar]3d¹⁰ 4s² 4p^2; 2,18

Cín; Sn; 50; [Kr]4d¹⁰ 5s² 5p²; 2,05

Olovo; Pb; 82; [Xe]4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p²; 2,02

 

Uhlík (Carboneum)

Výskyt

• Volný uhlík – 2 alotropické modifikace:
  • Diamant – nejtvrdší minerál na světě
    • Těží se v JAR; Sibiři; Austrálii
    • Hmotnost se udává v karátech 1karát=0,2g
    • Může být různě zbarvený podle příměsí
    • Nevede proud
    • Struktura: Tetraedr = čtyřstěn
    • Krystaluje v krychlové soustavě
    • Použití: šperkařství; broušení a řezání
  • Grafit – měkký, má kovový lesk; velmi dobře vede proud
    • Krystaluje v šesterečné = Hexagonální soustavě
    • Vytváří vrstevnatou strukturu
  • Vázaný uhlík
    • Oxid uhličitý
    • Uhličitany
  • Biogenní prvek
  • Součást všech fosilních paliv (ropa, uhlí, zemní plyn)

 

Vlastnosti

• Má schopnost řetězit se (viz organika)

 

Výroba

• Vyrábí se rozkladem organických sloučenin bez přístupu vzduchu
• Uměle se vyrábí i diamant a grafit

 

Použití

• Grafit: výroba tužek; elektrod; a v jaderných reaktorech
• Aktivní uhlí: čištění vody; do filtrů plynových masek; při zažívacích potížích

 

Sloučeniny

• Kyanovodík HCN
  • Kapalina nebo plyn; velice prudký jed
  • Je cítit po mandlích
• Cyankály = kyanid draselný KCN
  • Kyanidy se používají při těžbě zlata => kyanidové loužení negativní dopad na ŽP

 

Oxidy:

• Oxid uhelnatý CO
  • Bezbarvý, prudce jedovatý plyn
  • Bez zápachu
  • Váže se na hemoglobin lépe než kyslík čímž dochází k udušení
  • Vzniká nedokonalým spalováním uhlíku (nedostatek kyslíku při spalování)
  • 2C + O₂            ->          CO
  • Velmi dobré redukční činidlo ( při výrobě železa)

 

• Oxid uhličitý CO₂
  • Bezbarvý plyn, bez zápachu
  • Vzniká dokonalým spalováním uhlíku (dostatek kyslíku)
  • C + O₂           ->            CO₂
  • Ochlazením vzniká pevný oxid uhličitý => suchý led
  • Výroba: rozklad uhličitanů za vysokých teplot
  • CaCO₃      ->      ^t     ->       CO₂ + CaO
  • (Vápenec -> ox. uhličitý + pálené vápno)
  • Využití: – výchozí látka při fotosyntéze
    • Výroba sody, cukru, močoviny
    • Plyn nasycených nápojů (bublinky)
    • Součást skleníkových plynů
    • Ve vzduchu 0,04%

Kyseliny:

• Kyselina uhličitá H₂CO₃
  • Velmi slabá kyselina
  • Reakce ox. uhličitého s vodou
  • Vytváří se od ní 2 řady solí: – Uhličitany
    • Hydrogenuhličitany

 

Uhličitany:

• Uhličitan sodný = Soda Na₂CO₃
  • Zákl. suroviny při výrobě skla, papíru a pracích prostředků
• Uhličitan draselný = Potaš K₂CO₃
  • Zákl. suroviny při výrobě skla, papíru a pracích prostředků
• Uhličitan vápenatý = Kalcit = Vápenec                CaCO₃
  • Zákl. stavební kámen
  • Výroba vápna
• Uhličitan hořečnatý = Magnezit MgCO₃
• Dolomit CaCO₃ MgCO₃

 

Hydrogenuhličitany:

• Hydrogenuhličitan sodný = jedlá soda NaHCO₃
  • Do pečiva jako kypřící prášek
  • Zklidnění překyseleného žaludku
• Hydrogen uhličitan vápenatý Ca(HCO₃)₂
  • Krasové jevy
• CaCO₃ + CO₂ + H₂O            ->        Ca(HCO₃)₂

 

Křemík (Silicium)

Výskyt

• Nejrozšířenější prvek na zemi – cca 26% (kyslík je 1.)
• Nejběžnější podoba – ve formě křemenu = oxid křemičitý
• Součást celé řady hornin – žula (= křemen, živec, slída)
• Ve formě křemičitanů a hlinitokřemičitanů je základní součástí hlíny

 

Vlastnosti

• Má strukturu podobnou diamantu (TETRAEDR) ale vazby jsou slabší
• Tmavě šedá kovově lesklá látka

 

Výroba       

• SiO₂ + 2C         ->          2CO + Si

 

Použití

• Polovodič v elektronice

 

Sloučeniny

• Oxid Křemičitý = Křemen SiO₂
  • Odrůdy křemene: RŮŽENÍN (růžový), ZÁHNĚDA (hnědý), CITRÍN (žlutá), AMETYST (fialová), KŘIŠŤÁL (průhledný)
  • Pevná, tvrdá, chemicky odolná látka
  • Odolná vůči všem kyselinám kromě HF
  • Používá se na výrobu skla, porcelánu, ve stavebnictví a šperkařství

 

• Kyselina křemičitá H₂SiO₃
  • Snadno polymeruje a po zahřátí a vysušení vody z ní vzniká -> Silikagel
    • V pytlíčkách u bot ve víčkách u léků
  • Křemičitany – základem pro jíly a hlíny
    • Spolu s křemenem tvoří základ silikátového průmyslu
  • (sklo, keramika, porcelán a stavební materiály)

 

• Silokony – sloučeniny křemíku a organických látek – používají se ve stavebnictví na utěsňování