7. Vodík, kyslík

HCl + H2O → H3O+ + Cl-

Kovové hydridy

= sloučeniny vodíku s mnoha přechodnými kovy (d a f-prvky) vč. lanthanoidů a aktinoidů

př. TiH1,7; LaH2,87; UH3

= H + přechodný kov, vmezeřený

- vznikají pohlcováním plynného vodíku do krystalové struktury kovu

vlastnosti: kovový vzhled, elektricky vodivé nebo polovodivé, mají proměnlivé složení

využití: při katalytické hydrogenaci

Hydridové komplexy

= sloučeniny obsahující ionty H- vázané koordinační vazbou na ionty kovů

př. (tetra)hydridoboritan sodný Na[BH4]; (tetra)hydridohlinitan lithný Li[AlH4]

vlastnosti: jsou poměrně stálé

využití: v organické syntéze – význ. redukční činidla

- hydrid. komplexy některých přechodných kovů mají katalytické účinky

Kyslík (oxygenium)

- prvek VI.A skupiny, chalkogeny

- nové řazení: 16. sk.; p4 prvky

- prvky s 6ti val. e-

- nejrozšířenější prvek na Zemi, nekov

- kyslík se od ostatních chalkogenů liší → za norm. podm. je to plyn, ostatní pevné l.

Výskyt: - známe 3 izotopy: 1) 816O (99,76% - nejrozšířenější v přírodních atomech)

2) 817O

3) 818O

- volný - v atmosféře – dvouatomové molekuly O2 (21%) nebo trojatomové molekuly jako ozon O3 → ve vyšších vrstvách atmosféry vytváří obal chránící Zemi před účinky UV záření

- vázaný - anorgan. sloučeniny př. voda, minerály, horniny

- organ. sloučeniny př. sacharidy, AMK

- biogenní prvek – potřebný k dýchání organismů (neubývá ho, uvolňuje se fotosyntézou)

Vlastnosti

Fyzikální vlastnosti

- bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, těžší než vzduch (1,106x)

- nízký bod varu (-186°C) a tání, zkapalněný má namodralou barvu

- málo rozpustný ve H2O (s rostoucí teplotou klesá rozpustnost plynů!)

- tvoří dvouatomové molekuly

- nehořlavý, ale podporuje hoření (= velmi prudká oxidace látek doprovázená tepelným a světelným zářením)

Chemické vlastnosti

- atomy kyslíku jsou nestálé → slučují se na molekuly O2 nebo s jinými prvky (se všemi krom halogenů a vzácných plynů) za vzniku sloučenin

8O: [2He] 2s2 2p4 je velmi nestabilní konfigurace → velká reaktivita, má snahu vytvořit stabilnější konf. 2s2 2p6

• Způsoby vytvoření stabilnější konfigurace:

1. Přijetím 2e- za vzniku oxidového aniontu O2- (vyskytuje se v iontových oxidech – I.A, II.A; př.CaO)

O + 2e- → O2-

2. Vytvořením dvou jednoduchých (př. H2O) nebo jedné dvojné kovalentní vazby (př. CO2)

3. Vytvořením jednoduché vazby a přijetím 1e-

O-H- aniont hydridový (v oxidech)/ OH- v NaOH

- molekulový kyslík je velmi reaktivní, rce jsou exotermické

- rce látek s O2 = oxidace – při běžné t probíhá pomalu (dýchání, práchnivění dřeva) a uvolňuje se při ní teplo

- za vyšší t – se rychlost zvětšuje a rce jsou výrazně exotermické (hoření)

hoření = velmi prudká oxidace látek doprovázená tepelným a světelným zářením