14. Chalkogeny

14. CHALKOGENY

• kyslík, síra, selen, tellur, polonium
• prvky 16. skupiny - mají 6 valenčních elektronů
• OBECNÁ ELEKTRONOVÁ KONFIGURACE: ns2np4
• p - prvky

VÝSKYT
• síra: v blízkosti sopek; v sulfidech: pyrit • FeS2, galenit • PbS, sfalerit • ZnS, rumělka • Hg2S,
argenit • Ag2S; v síranech: modrá skalice • CuSO4 · 5H2O, sádrovec • CaSO4
• selen a tellur: doprovází síru
• polonium: uranové rudy

VLASTNOSTI
• kyslík a síra jsou nekovy, selen a tellur jsou polokovy a polonium je kov
• OXIDAČNÍ ČÍSLA: -II, -I (kyslík: peroxidy; síra: disulfidy), IV, VI
• s roustoucím protonovým číslem roste kovový charakter chalkogenů
• stabilní elektronovou konfiguraci získávají dvěma způsoby

1. přijetím dvou elektronů za vzniku aniontu Y2-
2. vytvoří dvě jednoduché nebo jednu dvojnou vazbu

• chalkogeny (na rozdíl od kyslíku) využívají i d - orbitaly k tvorbě kovalentních vazeb a jejich vaznost se může zvýšit až na šest
• mají kladné oxidační stupně vůči elektronegativnějšímu kyslíku a fluoru
• za normálních podmínek jsou poměrně stálé, za zvýšené teploty reagují s většinou prvků
• díky nedostatečné elektronegativitě chybí schopnost vytvářet vodíkové můstky (kromě kyslíku)
• reakce síry, selenu a telluru jsou si velmi podobné, s většinou kovů reagují po zahřátí na sulfidy, selenidy a tellury

KYSLÍK
• oddělen ve zvláštní kapitole, protože má odlišné vlastnosti, které jsou dány:

- postupně klesající elektronegativitou a zvětšujícími se rozměry atomu
- vazebnou využitelností d - orbitalu
- schopností řetězit se

POLONIUM
• radioaktivní (objevila Marie Currie-Sklodowská)

SÍRA
• žlutá, pevná látka
• nerozpustná ve vodě, rozpustná v nepolárních rozpouštědlech (sirouhlík)
• špatně vede elektrický proud i elektřinu
• je hořlavá - hoří modrým plamenem a charakteristickým zápachem oxidu siřičitého

• modifikace síry:

krystalická:
KOSOČTVEREČNÁ / α- SÍRA
JEDNOKLONNÁ /β - SÍRA

amorfní:
SIRNÝ KVĚT
• vzniká ochlazením jejích par

PLASTICKÁ SÍRA
• vzniká rychlým ochlazením jejich kapaliny

za normálních podmínek:
OKTASÍRA
• osmiatomová molekula - S8

POLYMERNÍ SÍRA
• po zahřátí oktasíry se rozpadá, otvírá a molekuly se spojují do polymerních řetězců

SELEN A TELLUR
• pevné krystalické látky
• sloučeniny jsou méně stabilní než sloučeniny síry

VÝROBA
• síra: těží se Frashovou metodou, při které se do ložisek zavádí systémem trubek horká vodní pára a stlačený vzduch, který vytlačuje roztavenou síru potrubím na povrch; získává se pražením sulfidů nebo z technických plynů v podobě H2S
• selen a tellur: získávají se z odpadů při výrobě sloučenin síry

SLOUČENINY
• síra:

SULFAN • H2S
• dříve se nazýval sirovodík
• bezbarvý, nepříjemně páchnoucí (po zkažených vejcích) a prudce jedovatý plyn
• má redukční vlastnosti, dobře rozpustný ve vodě
• zapálením na vzduchu hoří namodralým plamenem za vzniku oxidu siřičitého nebo síry: