7. VODÍK, KYSLÍK, VODA
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
Je to nejrozšířenější prvek na zemi, objemově tvoří 21% atmosféry. Je to důležitý makrobiogenní prvek. Lze ho zkapalnit (cca při -180C) do modré barvy i ztužit.
Kyslík je bezbarvý plyn bez chuti a zápachu. Je těžší než vzduch. Je částečně rozpustný ve vodě- čím vyšší je teplota, tím méně je rozpustný.
Kyslík má dvě alotropické modifikace (=mají výrazné odlišné fyzikální vlastnosti) molekulový kyslík O2 a ozon O3. Ozon vzniká z molekulového kyslíku absorpcí energie. Má charakteristický zápach. Má silně oxidační účinky a je toxický. Má baktericidní účinky a používá se například k dezinfekci vody.
Příprava kyslíku:
Zahřátí směsí
z manganistanu
z chlorečnanu draselného
z roztoku peroxidu vodíku
Výroba kyslíku:
Na rozdíl na vodíku se nevyrábí chemicky, ale oddělením ze vzduchu = frakční destilace zkapalněného vzduchu. Vzduch se ochladí pod teplotu -196C (teplota varu dusíku)- zkapalní se- postupně se kapaliny ohřívá- uvolňování jednotlivých frakcí.
Důkaz kyslíku:
Do zkumavky nalijeme peroxid vodíku (H2O2) a přidejte na špičku malé lžičky pevného burelu (MnO2). Ve zkumavce probíhá velmi bouřlivá reakce katalytického rozkladu peroxidu vodíku – pomocí doutnající špejle lze dokázat vznik kyslíku, špejle se rozžhne.
Využití kyslíku:
Organismy potřebují kyslík k oxidaci živin (k dýchání). Ve směsi s dusíkem se kyslík používá do dýchacích přístrojů pro potápěče, kosmonauty a piloty. V nemocnicích se tyto přístroje používají při dýchacích potížích a kyslík se také využívá jako desinfekce. Kyslík má také mnohostranné použití v průmyslu (sváření), kapalný kyslík se používá jako raketové palivo v kosmonautice. Stlačený kyslík je dodáván v ocelových tlakových láhvích označených modrým pruhem. V hutnictví se používá při výrobě železa, při sváření a řezání kovů a využívá se i v chemické výrobě (oxidační procesy).
Rozdělení oxidů:
Oxidy jsou sloučeniny kyslíku s jinými prvky. Atomy kyslíku nich mají oxidační číslo –II. Oxidy klasifikujeme:
A) podle druhu vazby a struktury:
1) Iontové oxidy
Obsahují anionty O2- vázané iontovou vazbou s kationy kovů. Tvoří je s-prvky, lanthanoidy a některé prvky s malou elektronegativitou. Jsou netěkavé a mají vysoké teploty tání, např. Na2O nebo CaO.
2) Kovalentní oxidy, které mají v molekulách kovalentní vazby
- molekulové oxidy tvoří většina nekovů s velkou elektronegativitou. Jsou to těkavé, většinu plynné nebo kapalné. Jsou to například Co, CO2, NO…
- oxidy s atomovou strukturou tvoří kovy ze střední části PSP některé nekovy. Mají polymerní strukturu, jsou málo těkavé. Jsou to například TiO2, Al2O3 nebo SiO2.
B) podle reakcí s vodou
1) Kyselinotvorné oxidy jsou molekulové oxidy a oxidy kovů s oxidačním číslem větším než 5. V reakci s vodou tvoří kyslíkaté kyseliny. Je to například SO3