13. D - kovy
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.
13. „d“ kovy
- tzv. d – prvky
- jejich val. e- obsazují val. orbitaly ns1-2 a (n – 1)d1-10, kde n nabývá hodnot 4-7
- jsou uspořádány ve 4., 5., 6., a 7. periodě periodické tabulky
Všechny d – prvky jsou kovy: - jejich atomové poloměry jsou menší než u s-prvků téže periody
- do kovové vazby poskytují více vel. e- hl. z neúplně obsazených d-orbitalů
- mají vysokou hustotu, tt i tv
- jsou často tvrdé, křehké
- dobře tepelně i elektricky vodivé, vzájemně tvoří slitiny
- pouze Zn, Cd a Hg mají plně obsazené orbitaly (n-1)d10, které se málo podílejí na kovové vazbě, a proto jsou tyto tři kovy měkké s nízkou tt (Hg dokonce – 38,9⁰C)
- ve slouč. mají často různá oxidační čísla
MnO MnO2 Mn2O2 Zásadotvorný AmfoterníKyselinotvorný
(s rostoucím ox.č. roste kyselinotvornost oxidu)
- jejich val. e- mají přibližně stejnou E, k tvorbě vazeb využívají ns- a (n-1)d- elektrony
- jejich ionty a slouč. jsou barevné, protože pohlcením viditelného světla dochází snadno k přechodům d-elektronů mezi blízkými hranicemi
- často tvoří koordinační sloučeniny
Výskyt
1) Volné = ryzí (Au, Ag, Pt)
2) Sloučeniny = rudy (sloučeniny kovu, ze kterých se kov hospodárně získává)
- oxidy Fe2O3 hematit (krevel)
- sulfidy ZnS sfalerit, FeS2 pyrit, PbS galenit, HgS rumělka
- uhličitany FeCO3 siderit
Obecná výroba kovů
1) Termický rozklad:
2 H gO → (t) 2 Hg + O2
2) Redukční procesy: využití redukčního činidla
a) C, CO
FeO + C → Fe + CO přímá redukce (používá se C)
FeO + CO → Fe + CO2 nepřímá redukce (používá se CO)
b) H
- vyrobí se velmi čisté kovy, bezpečnostně náročné (dobře těsnící aparatury)
c) Kov - Al - aluminotermie
Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3 Fe2O3 + 2 Al = termit
3) Elektrolýza
- rafinace (čištění)
- kov se vylučuje na katodě (redukce)
- taveniny nebo roztoku
Značka Z Elektronegativita Elektron. konfigurace Oxidační čísla Cr 24 1,66 [Ar] 3d5 4s1 II, III, VIChrom
- prvek 6. (VI.B) sk., 4. periody
- patří mezi neušlechtilé kovy
Výskyt
- pouze ve sloučeninách
- Cr2O3 . FeO = FeCr2O4 – podvojný oxid železnato-chromitý, tetraoxid železnato-chromitý = chromit
Výroba
Redukcí: Cr2O3 + Al → Al2O3 + 2 Cr aluminotermie (redukční účinky hliníku)
Elektrolýzou roztoků jeho sloučenin
Vlastnosti
- stříbrolesklý, tvrdý kov
- obecný kov, biogenní stopový prvek (chrom s ox. č. III se podílí na metabolismu cukrů, chrom s ox. č. VI je pro člověka toxický)
- na vzduchu stálý - pokrývá se vrstvou Cr2O3 → pasivace → velmi odolný → použití při pochromování slitin
- rozpouští se v H2SO4 a HCl za vývoje H2
- reaguje s kyslíkem (na Cr2O3), s halogeny (na halogenidy chromité), se sírou (na Cr2S3)
Sloučeniny
Oxidační číslo II
- mají modrou barvu, ochotně se oxidují = redukční činidla
- př. CrCl2
Oxidační číslo III
- nejstabilnější Cr2O3 oxid chromitý