HLINÍK ([13]Al) · Měkký stříbrnobílý kov, kujný, tažný a elektricky vodivý · Název aluminium ze slova alumen (kamenec, hořká sůl) · Jeden z nejrozšířenějších prvků v zemské kůře · V binárních sloučeninách má oxidační číslo +III Vlastnosti: · Poměrně elektropozitivní (elektronegativita 1,5) · Na vzduchu se pokrývá vrstvičkou Al[2]O[3], která chrání povrch kovu. Při styku s vodou vytváří podobnou vrstvičku hydroxidu · Hořením práškového hliníku vzniká oxid hlinitý · Dobře reaguje i se sírou (Al[2]S[3]), halogeny (Al[2]X[6]), dusíkem (AlN), fosforem (AlP) a uhlíkem (Al[4]C[3]) Sloučeniny: · Soli o Slabých kyselin o Zásadité anionty (způsobují náchylnost k hydrolýze) o Síran hlinitý (Al(S)O o Silných kyselin o Kyselé kationty o Síran hlinitý (Al(SO[4])[3]) se slučuje se sírany typu M^IAl(SO[4])[2] . 12 H[2]O za vzniku kamenců · Halogenidy o Chlorid hlinitý AlCl[3] § Činidlo v organické chemii o Hexafluorohlinitan sodný Na[AlF[6]] § Výroba smaltu a mléčného skla, elektrolytická příprava hliníku · Hydrid hlinitý AlH[3] o Bílý prášek s polymerní strukturou o Příprava: 6 LiH + Al[2]Cl[6] 6 LiCl + 2 AlH[3] o Atomy Al vzájemně vázány vodíkovými můstky · Hydroxidy o Definované a nedefinované složení (hydrogely) o Definované hydroxid-oxid hlinitý (AlO(OH)) a hydroxid hlinitý (Al(OH)[3]) § AlO(OH) se vyskytuje ve formě böhmitu § Al(OH)[3] ve formě hydragilitu a bayeritu · Oxid hlinitý Al[2]O[3] o Prostorová modifikace α § Nažloutlý korund, červený rubín, modrý safír § Těžko tavitelná a nerozpustná ve vodě, kyselinách a hydroxidech o Prostorová modifikace γ § Vzniká pálením α § Rozpustná v kyselinách a hydroxidech Využití: · Sloučeniny s jinými kovy jsou lehké, pevné, snadno tvarovatelné a lehce stále · Používají se v leteckém a automobilovém průmyslu, elektronice, potravinářství a stavebnictví · S jinými kovy reaguje hliník silně exotermně ... aluminotermie (uvolněné teplo se využívá např. ke svařování kolejnic) · Hliník se při kontaktu s koncentrovanou kyselinou dusičnou pasivuje (tzn. ztrácí schopnost reagovat se zředěnými kyselinami), poté se může používat např. k výrobě nádob na převoz kyselin GALLIUM ([31]Ga) · Bílý lesklý kov · Patří mezi těžko přístupné kovy, obsaženo ve sfaleritu, bauxitech a některých kamencích. Podle spektrálního rozboru by se mělo nacházet na Slunci · V binárních sloučeninách oxidační číslo +III, výjimečně +II Vlastnosti: · Nejnižší teplota tání ze všech kovů (kapalné v rozsahu asi 2200 °C) · Na vlhkém vzduchu ztrácí lesk · S kyslíkem reaguje na povrchu, s vodou vůbec, bouřlivě reaguje s chlorem (za normální teploty se zapálí), se zředěnou HNO[3] reaguje za varu, s koncentrovanou i za normální teploty Sloučeniny: · Síran gallnatý GaSO[4] o Kapalina s redukčními vlastnostmi (Ga^2+ je nestabilní a má tendence se oxidovat) · Sulfid gallitý Ga[2]S[3] o Připravuje se přímou syntézou prvků o Atomy gallia navázány vazbou kov-kov · Halogenidy o Vysoký bod tání · Soli o Bezbarvé o Reagují velmi kysele, jsou velmi silně hydrolyzovány o Při zahřátí se vylučuje zásaditá sůl · Oxid gallitý Ga[2]O[3] o Bílá nerozpustná látka o Vzniká vypálení některých solí gallitých o Hořením v proudu vodíku vzniká oxid gallnatý, redukuje se zahříváním s kovovým galliem Využití: · Sloučeniny s As, P a Sb se využívají v elektrotechnice a polovodičové technice INDIUM ([49]In) · Velmi vzácný prvek, netvoří samostatné minerály, v malých množstvích ve sfaleritech · Stříbrnobílý lesklý kov · Velmi měkký (lze zmáčknout mezi prsty), velmi kujný · V binárních sloučeninách s oxidačním číslem +III a v nestabilním stavu +I Vlastnosti: · Sloučeniny indné a indnaté se ochotně oxidují na sloučeniny indité · Poměrně nízký bod tání (156, 4 °C), těká velmi nesnadno · Za normální teploty neoxiduje, při silném žíhání shoří modrofialovým plamenem · Chladnými a zředěnými kyselinami nereaguje, v koncentrovaných se za tepla rozpouští Sloučeniny: · Chlorid inditý o Připravuje se přímou syntézou prvků o Bezbarvé krystalky s perleťovým leskem o Ve vodě se rozpouštějí v silně exotermní reakci · Hydroxid inditý In(OH)[3] o Příprava: In^III + 3 OH === In(OH)[3] vzniká bílá rosolovitá sedlina, hydroxid se z ní získá vysušením při 100 °C · Oxid inditý In[2]O[3] o Vzniká spálením kovového india nebo žíháním inditých sloučenin o Za normální teploty světle žlutý, za tepla hnědý Využití: · Slitiny se používají na výrobu zubních plomb nebo zrcadel · Smáčení skla (odolné nízkým teplotám) · Polovodičové součástky (fotovoltaické panely, LED diody, LCD obrazovky · Dusičnan indný v pyrotechnice (intenzivní modrá) THALLIUM ([81]Tl) · Stopy v horninách a nerostech, samostatných minerálů je pouze několik (crookesit, lorandit, vrbait, hutchinsonit) · V binárních sloučeninách s oxidačním číslem +III nebo +I (v obou případech stabilní) · Kovové thallium i všechny jeho sloučeniny jsou prudce jedovaté Vlastnosti: · Velice měkký kov (lze krájet nehtem) · Na řezu připomíná leskem a barvou rtuť, ale oxidací obě vlastnosti rychle ztrácí · Na vzduchu se pokrývá ochrannou vrstvičkou oxidu, ve vodě vrstvičkou hydroxidu, proto se uchovává v destilované vodě nebo glycerinu · S halogeny se slučuje již na normální teploty, s chalkogeny při zahřátí · Snadno se rozpouští v kyselině dusičné, méně snadno v sírové, obtížně v chlorovodíkové · Thallný kation Tl^+ je svým ploměrem podobný N^+ nebo Rb^+, jejich sloučeniny jsou si tedy podobné (např. uhličitany thallný a draselný se snadno hydrolyzují) Sloučeniny: · Oxid thallitý Tl[2]O[3] o Tmavohnědý prášek, černé šesterečné lístky o Vzniká hořením kovového thallia nebo zahříváním hydroxidu o Při 1000 °C se redukuje na oxid thallný · Chlorid thallný TlCl o Těžko rozpustný ve studené vodě (stejně jako TlI a TlBr) o Za horka žlutý, studený bílý o Citlivý na světlo · Hydroxid thallný o Vzniká rozpouštěním Tl[2]O nebo reakcí síranu thallného s hydroxidem barnatým: Tl[2]SO[4] + Ba(OH)[2] === BaSO[4] + 2 TlOH · Oxid thallný Tl[2]O o Černý krystalický prášek o Získává se zahřátím hydroxidu Využití: · Výroba polovodičů a supravodičů · Skla s nízkým bodem tání a vysokým indexem lomu · Přidává se do rtuťových teploměrů pro měření extrémně nízkých teplot