MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ PEDAGOGICKÁ FAKULTA KATEDRA FYZIKY, CHEMIE A ODBORNÉHO VZDĚLÁVÁNÍ Anorganická chemie 2 (3. semestr) Vypracovala: Lucie Měcháčková (436951) Vyučující: doc. RNDr. Luděk Jančář, CSc. Čestně prohlašuji, že jsem tuto práci vypracoval/-a samostatně a pouze za využití pramenů, zmíněných v závěru práce. Skupina chromu Chrom Charakteristika - Byl objeven roku 1797 – Nicolas Louis Vauquelin, název dostal podle řeckého „chroma“, což značí barvu, jelikož sloučeniny chromu jsou barevné. - V přírodě se vyskytuje jako ryzí kov a v rudách je často doprovázený kobaltem. Elektronová konfigurace – 4s^1 3d^5 - Nejstálejší oxidační stav VI a III (v oxidačním stavu III se vyskytuje v lidském těle) Vlastnosti - Za laboratorní teploty na vzduchu stálý, pokrývá se vrstvičkou oxidů. - Tvrdý, stříbrolesklý kov, který se na vzduchu pokrývá vrstvičkou oxidů. - Teplota tání 1907°C, teplota varu 2672 °C, za normálních podmínek je pevného skupenství. Sloučeniny - Oxidy o CrO[2 ]- hnědočerný, elektricky vodivý, používá se k výrobě magnetických záznamových pásků o CrO[3 ]- Je silným oxidačním činidlem, které s mnohými látkami schopnými oxidace reaguje explozivně. o Cr[2]O[3 ]- Je nejstálejším oxidem chromu, který je amfoterní, ve vodě nerozpustnou látkou, zelené barvy. Díky tomuto zbarvení se pod názvem chromová zeleň užívá jako pigment k výrobě vodových barev a nátěrových hmot. - Chromany a dichromany o Na[2]Cr[2]O[7]∙2H[2]O - Slouží pro výrobu řady pigmentů a nátěrových hmot, při výrobě keramiky a inkoustů Příprava a výroba - Čistý chrom lze připravit elektrolýzou roztoků chromitých solí nebo aluminotermicky Cr[2]O[3] (s) + 2Al (s) → 2Cr (s) + Al[2]O[3] Využití - Některé sloučeniny chromu se využívají v ocelářství, při výrobě slitin neželezných kovů a při protikorozní ochraně kovových součástek Molybden Charakteristika - Objeven roku 1778 – Carl Wilhelm Scheele - Na Zemi je jeho výskyt poměrně vzácný, ale v moři je ho přibližně 0,01 mg/l Elektronová konfigurace - 5s^14d^5 - Oxidační stav VI, IV Vlastnosti - Za laboratorní teploty na vzduchu stálý, pokrývá se vrstvičkou oxidů. - Šedobílý, tvrdý a křehký kov, za normálních podmínek pevného skupenství, teplota tání 2623°C, teplota varu 4639 °C. Sloučeniny - Oxidy o MoO[3 ]- Je nerozpustný ve vodě a má vysoký bod tání. Příprava a výroba - Při výrobě molybdenu se nejdřív pražením molybdenitu připraví oxid molybdenový MoS[2] + 7/2O[2] → MoO[3] + 2SO[2] - Ten se pak na kov převede redukcí vodíkem MoO[3] + 3H[2] → Mo + 3H[2]O Využití - V elementárním stavu se využívá v ocelářství pro výrobu chemicky odolných speciálních slitin. - Jeho sulfidy se uplatňují jako maziva. - Heteromolybdenany a smíšené oxidy, které se vyznačují modrým zbarvením, se využívají v analytické chemii a barvářství. Wolfram Charakteristika - Objeven roku 1783 – Juan José Elhuyar a Fausto Elhuyar y de Suvisa - Na Zemi je jeho výskyt poměrně vzácný, jeho obsah v zemské kůře je odhadem 1,5-34 mg/kg. V mořské vodě se nachází v koncentraci pouze 0,0001 mg/l. Elektronová konfigurace - 6s^24f^145d^4 - Jeví výraznou snahu stabilizovat se na oxidační stav VI, ale vyskytuje v mnoha oxidačních stavech. Vlastnosti - Za laboratorní teploty na vzduchu stálý, pokrývá se vrstvičkou oxidů. - Za normálních podmínek pevného skupenství. - Všechny prvky této skupiny mají vysoké teploty tání, z nichž nejvyšší má právě wolfram 3442°C, jeho teplota varu je 5555 °C - Díky lanthanoidové kontrakci je také charakteristický svojí vysokou hustotou (19,3 g/cm^3) Sloučeniny o WO[3] o H[2]WO[4] - je ve vodě nerozpustná Příprava a výroba - Technologie výroby wolframu se skládá ze dvou základních kroků, nejprve probíhá poměrně složitá příprava a rafinace kyseliny wolframové, poté následuje redukce oxidu wolframového na práškový wolfram. WO[3] + 3H[2] → W + 3H[2]O Využití - Vyrábějí se z něj vlákna do žárovek a řezné nástroje pro obráběcí stroje. - Uplatňuje se především pro svou nesnadnou tavitelnost a malou chemickou reaktivitu. Bibliografie Klikorka, J. (1989). Obecná a anorganická chemie . Praha: SNTL. Toužín, J. (2008). Stručný přehled prvků. Brno: Tribun EU.