Periodický zákon Vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí jejich protonového čísla. Chemické vlastnosti prvků se periodicky mění v závislosti na vzrůstajícím protonovém čísle. grafickým vyjádřením periodického zákona je periodická soustava prvků. Periodická soustava prvků Značení skupin: IUPAC, Nomenclature of Inorganic Chemistry, 1989: 1, 2, …, 17, 18 IUPAC, Rules for Inorganic Nomenclature, 1970: I a, II a, … I b, II b,… skupiny periody Názvy prvků Pozor: -ium ale baryum (jediná výjimka) Zdvojení: thallium, gallium, yttrium, beryllium Délka samohlásek: chlor, brom, jod, arsen, cesium Odlišnost názvu a značky prvku: jod I http://is.muni.cz/do/1499/el/estud/pedf/ps09/slouceniny/web/index.html Rozdělení prvků Podle fyzikálně chemických vlastností: kovy nekovy polokovy. Podle zařazení do periodické soustavy je můžeme dělit: •prvky nepřechodné (prvky A skupin); •prvky přechodné (prvky B skupin); •prvky vnitřně přechodné (lantanoidy a aktinoidy). Skupiny prvků – tradiční názvy alkalické kovy Li, Na, K, Rb, Cs, Fr kovy alkalických zemin Ca, Sr, Ba, Ra chalkogeny O, S, Se, Te, Po halogeny F, Cl, Br, I, At vzácné plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn prvky vzácných zemin Sc, Y, La, Ce až Lu lanthanoidy Ce až Lu aktinoidy Th až Lr transurany Np až Lr triáda železa Fe, Co, Ni lehké kovy platinové Ru, Rh, Pd těžké kovy platinové Os, Ir, Pt triely B, Al, Ga, In, Tl tetrely C, Si, Ge, Sn, Pb pentely N, P, As, Sb, Bi Skupiny prvků Zařazení prvků do těchto skupin však v mnohých případech nebralo ohled na elektronovou konfiguraci prvků (např. ke kovům alkalických zemin nejsou zařazovány prvky Be, Mg, přestože se vyznačují elektronotou konfigurací ns2, obdobně jako Ca, Sr, Ba, Ra). Nově zavedené skupinové názvy Skupiny prvků Skupiny prvků Skupiny prvků Vzorce Stechiometrický (sumární) vzorec vzájemný poměr prvků, z výsledků elementární analýzy. {NH2} hydrazin {CH2} ethylen {HO} peroxid vodíku Molekulární vzorec udává složení s ohledem na relativní molekulovou hmotnost. {NH2} N2H4 hydrazin {CH2} C2H4 ethylen {HO} H2O2 peroxid vodíku Funkční (racionální) vzorec ukazuje „funkční skupiny“. N2H4O3 NH4NO3 dusičnan amonný C2H4O2 CH3COOH kyselina octová Ba(OH)2 hydroxid barnatý CuSO4 . 5 H2O pentahydrát síranu měďnatého C6H5NH2 anilin {NH2} N2H4 H2N-NH2 hydrazin HNCO kyselina isokyanatá HOCN kyselina kyanatá HCNO kyselina fulminová Vzorce Elektronový strukturní vzorec vyjadřuje uspořádání valenčních elektronů (elektronovou konfiguraci). Jednotlivé elektrony (např u radikálů) se značí · , elektronové páry (vazby, volné elektronové páry) -, parciální náboje + a -. Geometrický vzorec ukazuje skutečné geometrické uspořádání v molekule. Vzorce Oxidační číslo Oxidační číslo prvku ve sloučenině je výslednému náboji (skutečnému nebo myšlenému), který by daný atom získal při úplné polarizaci všech svých vazeb. Jde o formální pojem, často neodpovídá skutečné elektronové konfiguraci v molekule. Stockovo oxidační číslo: píše se římskou číslicí, vpravo nahoře od značky prvku. NaI+2 [FeII-(CO)4] tetrakarbonylferrid disodný PbII+2PbIV+OII-4 olovičitan diolovnatý !! Součet oxidačních čísel všech atomů v elektroneutrální molekule je roven nule. !! Součet oxidačních čísel všech atomů v iontu je roven jeho náboji. Volný atom má oxidační číslo nula. Oxidační číslo Oxidační číslo Ewensovo-Bassetovo číslo: píše se za názvem příslušného iontu, arabskými číslicemi v kulatých závorkách. UO2(NO3)2 dusičnan uranylu (2+)‏ UO2NO3 dusičnan uranylu (1+)‏ Názvosloví adiční: CCl4 = chlorid uhličitý substituční CCl4 = tetrachlormethan, carbon tetrachloride triviální a technické názvy H2O voda, NH3 amoniak, N2H4 hydrazin Přídavné jméno charakterizuje elektropozitivnější část molekuly (kation, prvek s kladným oxidačním číslem). Názvosloví Názvosloví Oxidy XmO-IIn Kyslíkaté kyseliny HImXO-IIn Soli kyslíkatých kyselin (XO-IIn) m- Hydrogensoli kyslíkatých kyselin HIk(XO-IIn) m-k Názvosloví V některých případech se elektropozitivnější část vyjadřuje genitivem (2. pádem): 1. nevalenční sloučeniny: Fe2P fosfid diželeza, CaSi2 disilicid vápníku 2. sloučeniny s -yl: Ni(CO)4 tetrakarbonyl niklu, NOCl chlorid nitrosylu 3. H2O2 peroxid vodíku, O2F2 difluorid dikyslíku Podstatné jméno charakterizuje elektronegativnější část molekuly (anion, prvek se záporným oxidačním číslem). Pokud je elektronegativní složka tvořena atomy jediného prvku (kromě binérních sloučenin vodíku s nekovy), tvoří se názvy koncovkou -id bez ohledu na velikost oxidačního čísla. Názvosloví Názvosloví Pokud je elektronegativní složka tvořena atomy více než jednoho prvku, tvoří se ze základu názvu centrálního atomu a ze zakončení -an, jemuž předchází názvoslovné zakončení příslušného kladného oxidačního čísla. Sloučeniny vodíku s nekovy HF fluorovodík, HCl chlorovodík, ... H2S sirovodík, H2Se selenovodík HCN kyanovodík, HN3 azidovodík BH3 boran, B2H6 diboran, SiH4 silan, PH3 fosfan, AsH3 arsan H2S sulfan Číslovkové předpony pokud není název bez jejich užití jednoznačný. (HBO2)x kyselina metaboritá H3BO3 kyselina trihydrogenboritá (orthoboritá)‏ KH2PO4 dihydrogenfosforečnan draselný K2HPO4 hydrogenfosforečnan didraselný K2Cr2O7 dichroman didraselný Na2Mo6O19 hexamolybdenan disodný FeC karbid triželeza Na2S2 disulfid disodný Názvosloví Podvojné soli CaMg(CO3)2 uhličitan vápenato-hořečnatý Smíšené soli CaCl(ClO) chlorid-chlornan vápenatý Ca5F(PO4)3 fluorid-tris(fosforečnan) pentavápenatý Kationty se uvádějí v pořadí rostoucích oxidačních čísel, při stejném oxidačním čísle v abecedním pořadí symbolů prvků. Atom vodíku se uvádí vždy před aniontem. Amonný kation se uvádí jako poslední z kationtů téhož mocenství. Anionty se uvádějí v abecedním pořadí dle centrálních atomů. Pořadí v názvu odpovídá pořadí ve vzorci. Názvy kationtů (aniontů) se oddělují pomlčkou. Názvosloví Hydráty solí FeSO4 . 7 H2O heptahydrát síranu železnatého CaSO4 . ½ H2O hemihydrát síranu vápenatého Názvosloví Názvosloví Thiosloučeniny formální záměna kyslíku za síru. Peroxosloučeniny formální záměna peroxidu za kyslík. Kyselina peroxosírová H2SO5 Kyselina peroxodusičná HNO4 Kyselina peroxodisírová H4S2O8 •XH4+: fosfonium, arsonium, stibonium •XH3+: oxonium, sulfonium, selenonoium, telluronium •XH2+: fluoronium, jodonium • • •NH4+ amonný kation, N(CH3)4+ trimethylamonný kation • •N2H3+ hydrazinium (1+), N2H62+ hydrazinium (2+), • • •H2NO3+ nitratacidium, CH3COOH2+ acetacidium •(H3SO4)ClO4 chloristan sulfatacidia • • Názvosloví Názvosloví Isopolyanionty Mo6O192- anion 19-oxohexamolybdenanový Si2O76- anion dikřemičitanový (6-)‏ (Mo2VMo4VIO18)2- anion dimolybdeničnano-tetramolybdenanový (2-)‏ Názvosloví Heteropolyanionty (O3CrOSO3)2- anion chromano-síranový (2-)‏ (O3Cr-O-AsO2-O-PO3)4- anion chromano-arseničnano-fosforečnanový (4-)‏ [O3As-O-PO2-O-AsO3]5- anion bis(arsenato)-dioxofosforečnanový (5-)‏ [OAs(Mo4)3]3- anion tris(molybdato)-oxoarseničnanový (3-)‏ (PW12O40)3- anion fosforečnano-dodekawolframanový (3-)‏ [P(W3O10)4]3- anion tetrakis(triwolframato)-fosforečnanový (3-)‏ Názvosloví Funkční deriváty kyselin NOCl chlorid nitrosylu SOF4 tetrafluorid thionylu PSCl3 trichlorid thiofosforylu SO2(NH2)2 diamid sulfurylu, diamid kyseliny sírové (CH3O)SO3H methylester kyseliny sírové (CH3O)2SO2 dimethylester kyseliny sírové, dimethylsulfát