SZERVETLEN KÉMIA Nitrogén csoport



Hasonló dokumentumok
+oxigén +víz +lúg Elemek Oxidok Savak Sók

IV.főcsoport. Széncsoport

SZERVETLEN KÉMIAI REAKCIÓEGYENLETEK

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Kémiai alapismeretek 11. hét

Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik

A SZÉN ÉS VEGYÜLETEI

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

Kémiai kötések és kristályrácsok ISMÉTLÉS, GYAKORLÁS

Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat

Kémiai alapismeretek 14. hét

... Dátum:... (olvasható név)

A tételek: Elméleti témakörök. Általános kémia

ALPHA spektroszkópiai (ICP és AA) standard oldatok

a réz(ii)-ion klorokomplexének előállítása...

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2000

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2006.

1. változat. 4. Jelöld meg azt az oxidot, melynek megfelelője a vas(iii)-hidroxid! A FeO; Б Fe 2 O 3 ; В OF 2 ; Г Fe 3 O 4.

1./ Jellemezd az anyagokat! Írd az A oszlop kipontozott helyére a B oszlopból arra az anyagra jellemző tulajdonságok számát! /10

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja 8. osztály

N N O. A 15. csoport oxidjai, oxosavai. A nitrogén oxidjai, oxosavai. A nitrogén oxidjai, oxosavai. A nitrogén oxidjai, oxosavai

A kén és vegyületei. Felhasználás: kénsavgyártás, herbicidek, gumi vulkanizálás, kozmetikumok, és gyógyszeripar. 5 anionnal ( kénmáj ). 2 anionnal).

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

7. évfolyam kémia osztályozó- és pótvizsga követelményei Témakörök: 1. Anyagok tulajdonságai és változásai (fizikai és kémiai változás) 2.

Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 7. évfolyam

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

9-1 A KÉMIAI ELEMEK ÁLTALÁNOS JELLEMZÉSE

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 14 pont

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

XVII. SZERVETLEN KÉMIA (Középszint)

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos dönt. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

4. változat. 2. Jelöld meg azt a részecskét, amely megőrzi az anyag összes kémiai tulajdonságait! A molekula; Б atom; В gyök; Г ion.

Redoxi reakciók Elektrokémiai alapok Műszaki kémia, Anyagtan I előadás

Kémiai alapismeretek 11. hét

1. Jellemzed a hidrogént!! (molekula szerkezet, fizikai tulajdonságok: Op, Fp, vízben való oldhatóság, szín, szag, előfordulás, jelentőség)

Molekulák alakja és polaritása, a molekulák között működő legerősebb kölcsönhatás

Szervetlen kémia I. kollokvium, (DEMO) , , K/2. Írják fel a nevüket, a Neptun kódjukat és a dátumot minden lapra!

A 14. csoport elemei. anglezit(pbso 4 ), ceruzit(pbco 3 ) Si: 1823 Jons Berzelius (név: a latin silex : kovakő szóból) Ge: 1886 Clemens Winkler

Osztályozó vizsgatételek. Kémia - 9. évfolyam - I. félév

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás IX-X.

Az elemek általános jellemzése

5. előadás AZ ÁSVÁNYOK RENDSZEREZÉSE TERMÉSELEMEK, SZULFIDOK, HALOGENIDEK

Minta vizsgalap I. Karikázza be az egyetlen megfelelő válasz betűjelét! (10x1 pont) 1. Melyik sorban szerepel csak só?

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

ÁLTALÁNOS és SZERVES KÉMIA II.

3. feladat. Állapítsd meg az alábbi kénvegyületekben a kén oxidációs számát! Összesen 6 pont érhető el. Li2SO3 H2S SO3 S CaSO4 Na2S2O3

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Minőségi kémiai analízis

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyz jeligéje:... Megye:...

Minta vizsgalap (2007/08. I. félév)

4. táblázat. 1. osztály 2. osztály 3. osztály 4. osztály SO 4 Cl NO 3 HCO 3

T I T M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1997

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

Az Analitikai kémia III laboratóriumi gyakorlat (TKBL0504) tematikája a BSc képzés szerint a 2010/2011 tanév I. félévére

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADAT (1996)

Oldódás, mint egyensúly

Ipari vizek tisztítási lehetőségei rövid összefoglalás. Székely Edit BME Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

8. Osztály. Kód. Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

A feladatokat írta: Kódszám: Harkai Jánosné, Szeged Kálnay Istvánné, Nyíregyháza Lektorálta: .. Kozma Lászlóné, Sajószenpéter

TÖNKRETESSZÜK-E VEGYSZEREKKEL A TALAJAINKAT?

Oldódás, mint egyensúly

KÉMIA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGIVIZSGA-KÖVETELMÉNY A) KOMPETENCIÁK

KÉMIA FELVÉTELI KÖVETELMÉNYEK

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2004.

10. Osztály. Kód. Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

KÉMIA TANMENETEK osztályoknak

1. feladat Összesen: 18 pont. 2. feladat Összesen: 9 pont

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Az ásványok rendszerezése Az ásványok osztályokba sorolásának alapelvei: - Összetétel - Kristályszerkezet - Előfordulás Összesen 9 osztályba soroljuk

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Kémiai alapismeretek hét

Gyakorló feladatok. Egyenletrendezés az oxidációs számok segítségével

American Society of Materials. Szilárdtestek. Fullerének (C atomok, sokszögek) zárt gömb, tojás cső (egy és többrétegű)

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADATOK (1997)

KÉMIA Kiss Árpád Országos Közoktatási Szolgáltató Intézmény Vizsgafejlesztő Központ 2003

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február 12. Munkaidő: 60 perc 8. évfolyam

Fémes szerkezeti anyagok

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2004.

2. csoport: Alkáliföldfémek

Sillabusz orvosi kémia szemináriumokhoz 1. Kémiai kötések

Az elektronpályák feltöltődési sorrendje

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 8. évfolyam

Szervetlen kémiai szigorlati tételek

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 5. Általános anyagszerkezeti ismeretek Fémek, ötvözetek

KÉMIA. Kiss Árpád Országos Közoktatási Szolgáltató Intézmény Vizsgafejlesztő Központ 2003

Látványos kémiai kísérletek

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

Jellemző redoxi reakciók:

Név: Dátum: Oktató: 1.)

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 12 pont. 3. feladat Összesen: 14 pont. 4. feladat Összesen: 15 pont

Levegőkémia, az égetés során keletkező anyagok. Dr. Nagy Georgina, adjunktus Pannon Egyetem, Környezetmérnöki Intézet 2018

2011/2012 tavaszi félév 3. óra

Kémiai energia - elektromos energia

Indikátorok. brómtimolkék

Átírás:

Nitrogén csoport Általános jellemzés: V/A. oszlop Külső elektronhéj szerkezete: ns 2 np 3 N, P nemfém, As, Sb félfém, Bi fém Elektronegativitás: 1,9-3,0 (többnyire kovalens kötést képeznek) Az V. főcsoport elemei három kovalens kötés képzésére képesek Vegyérték, oxidációs szám: sokféle 14.0 7 31.0 15 74.9 33 121.8 51 209.0 83 N Nitrogén [He] 2s 2 2p 3 P Foszfor [Ne] 3s 2 3p 3 As Arzén [Ar] 3d 10 4s 2 4p 3 Sb Antimon [Kr] 4d 10 5s 2 5p 3 Bi Bizmut [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 3 http://hu.wikipedia.org/wiki/nitrog%c3%a9ncsoport

Nitrogéncsoport elemei Nitrogén lehetséges oxidációs számai: -3: ammónia (NH 3 ) -2: hidrazin (H 2 N-NH 2 ) -1: hidroxilamin (H 2 N-OH) 0: nitrogén molekula (N 2 ) +1: dinitrogén-oxid (N 2 O) +2: nitrogén-monoxid (NO) +3: dinitrogén-trioxid (N 2 O 3 ) +4: nitrogén-dioxid (NO 2 ) +5: nitrogén-pentaoxid (N 2 O 5 )

Nitrogén Előfordulása: atmoszféra 78% -a, kéregben 19 ppm; salétrom (KNO 3 ), Chilei salétrom (NaNO 3 ) Elektronszerkezet: 1s 2 2s 2 2p 3, kétatomos molekulákat képez (háromszoros kötés) Jellemző tulajdonságai: fp: -195 C rendkívül inert (oxidálni természetben csak a villámcsapás és igen heves tüzek tudják) Előállítás: cseppfolyós levegő frakcionált desztillációjával Felhasználás elemként: Inert atmoszféra hűtőközeg http://www.jkdivingsystems.com/industrial-gases.html

Nitrogén Reakciói: szobahőmérsékleten csak Li -mal képez nitridet, magas hőmérsékleten átmenetifémekkel, alkáliföldfémekkel, B, Al, Si -mal nitrideket alkot közel mindegyik nemfémes elemmel kovalens kötéseket Fontosabb vegyületei (I): azidok (N 3 ) nátrium-azid: légzsákok gyors felfújása (2NaN 3 2Na + 3N 2 ); ólomazid: gyutacs, detonátor

Nitrogén Fontosabb vegyületei (I): Hidridek (ammónia, hidrazin: N 2 H 4 ) Oxidok (Dinitrogén-oxid, nitrogénmonoxid,nitrogén-dioxid) Salétromossav, nitritek Salétromsav, nitrátok

Nitrogén: vegyülete a NH 3 Ammónia (NH 3 ) Tulajdonságok színtelen, szúrós szagú, nagy párolgáshő, vízben jól oldódik vizes oldata: ammónium-hidroxid (NH 4 OH) csak vizes oldatban létezik, gyenge bázis: NH 3 + H 2 O NH 4 OH + NH 3 vízben való oldódása exoterm: hevítés hatására NH 3 eltávozik. Felhasználása: műtrágyagyártás (folyékony ammónia, karbamid, ammónium-nitrát, ammóniumfoszfát, ammónium-szulfát) műanyaggyártás (nylon, poliamidok, poliuretánok) Robbanószer-gyártás (nitroglicerin, nitrocellulóz, TNT) salétromsavgyártás oldószer Előállítás: Haber-Bosch eljárás ( BASF, 1913): földgázból hidrogén előállítása, szénmonoxid oxidálása majd eltávolítása (lúgos mosás), majd : Fe,400 C,200atm a keletkezett kb. 15% NH 3 -át hűtéssel N 2 + 3H 2 2NH 3 lekondenzáltatják, a maradék gázt visszavezetik. ( 100Mt/év)

Nitrogén oxidjai (I) Dinitrogén-oxid (N 2 O) természetben: bakteriális tevékenység eredménye, üvegházhatást okozó gáz Előállítás: NH 4 NO 3 (s) = 2H 2 O(g) + N 2 O(g) (exoterm, 240 C felett megszaladhat) felhasználás: orvosi, fogorvosi alkalmazások (anesztetikum, "kéjgáz") rakétahajtóanyag (oxidálószer, stabil, nem túl mérgező, katalizátorral magában is) azidok előoállítása: NaNH 2 + N 2 O = NaN 3 + H 2 O benzinmotorok tuningolása (oxidálószer, párolgással hűt) tejszínhab hajtógáza (zsíroldékony)

Nitrogén oxidjai (II) Nitrogén-monoxid (NO) keletkezés: villámlás, belsőégésű motorok, salétromsavgyártás tulajdonságok: páratlan számú elektron, paramágneses, színtelen, (oxidálódik) Előállítás laborban: fémek oldása salétromsavban (Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 2H 2 O) Fotokémiai szmog alkotórésze N 2 + O 2 = 2NO 2NO + O 2 = 2NO 2 NO 2 + hν = NO + O O + O 2 +M = O 3 +M orvosi felhasználás (véralvadás gátlása, véredények tágulása)

Nitrogén oxidjai Nitrogén-dioxid (NO 2 ) Barnásvörös, Szúrós szagú, Mérgező gáz, fp: 21 o C, Párosítatlan elektron miatt paramágneses. Dimerizál (egyensúlyban van a dimerjével): 2NO 2 N 2 O 4 salétromsavgyártás intermedierje (NO oxidációjából) vízben oldva (savanhidrid): 2NO 2 + H 2 O = HNO 2 + HNO 3

Salétromossav, nitritek Salétromossav, nitritek (HNO 2,NO 2 ) gyenge sav, csak vizes oldatban ismert, bomlékony: 3HNO 2 = H 3 O + + NO 3 + 2NO előállítás: nitritek savanyításával nitritek előállítása: NO + NO 2 + 2NaOH = 2NaNO 2 + H 2 O felhasználás: húsok pácolása Diazotálás (diazónium vegyületek: festékek, gyógyszerek)

Salétromsav, nitrátok Salétromsav, nitrátok (HNO 3,NO 3 ) színtelen, szúrós szagú, erős sav oxidáló sav, napfény hatására bomlik (állás közben bomlik): 2HNO 3 = 2NO 2 + H 2 O + 0,5O 2 Öndisszociációra képes: 2HNO 3 = H 2 O + NO 2 + + NO 3 előállítás (Ostwald-eljárás): 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (Pt+Rh, 850 C, 5atm) 2NO + O 2 = 2NO 2 3NO 2 + H 2 O = HNO 3 + NO http://www.vilaglex.hu/lexikon/html/saletsav.htm

Salétromsav, nitrátok Salétromsav, nitrátok (HNO 3,NO 3 ) salétromsav felhasználása: amónium-nitrát előállítása (műtrágya, robbanószer) foszfátásványok oldása (nitrofoszfát műtrágyák) ciklohexanon előállítása (műanyagok alapanyaga) nitrálóelegyek (nitroglicern, TNT, nitrocellulóz előállítása) HNO 3 + H 2 SO 4 = NO 2 + + H 3 O + + 2HSO 4 Királyvíz: cc. HNO 3 és cc. HCl 1:3 arányú keveréke (aranyat is oldja) HNO 3 + 3HCl = 2H 2 O + NOCl + 2Cl (atomos klór oxidál) Au + 2Cl + NOCl + HCl = H[AuCl 4 ] + NO (hidrogén-tetrakloro-aurát) A platina oldódása forró királyvízben http://hu.wikipedia.org/wiki/kir%c3%a1lyv%c3%adz cc. HNO 3 a vasat és alumíniumot nem oldja, mert passzív oxidréteget képez a felületén (de: a híg HNO 3 oldja őket!! )

Foszfor Előfordulása: földkéreg 1,1% -a, elemi formában nem fordul elő, ásványai legnagyobbrészt apatitok (Ca 5 (PO 4 ) 3 F, Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl, Ca 5 (PO 4 ) 3 OH), csontokban, fogakban Elektronszerkezet: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3, Jellemzői: Szilárd 3 allotróp módosulata van, (fehér: P 4, vörös: láncszerű, fekete: grafitszerű) http://www.ask.com/wiki/apatite fehér foszfor http://www.mozaweb.hu vörös foszfor Elem előállítása: elektromos kemencében 2Ca 3 (PO 4 ) 2 + 6SiO 2 + 10C 6CaSiO 3 + 10CO + P 4 melléktermék: SiF 4 (fluorapatitból), lúggal: Na 2 SiF 6 (ivóvíz fluoridozása) felhasználás elemként: tiszta foszforsav előállítására (újraoxidálás), foszfor-szulfidok, -kloridok és -oxikloridok előállítása, gyufagyártás (vörös), gyújtó és füstgránátok (fehér) Photo: Patrick Baz/AFP/Getty Images

Foszforossav (H 3 PO 3 ) Előállítása, jellemzői: 2 bázisú sav, PCl 3 hidrolízisével állítják elő, hevítve foszfinre és foszforsavra bomlik Felhasználása: SZERVETLEN KÉMIA Foszfor vegyületei műtrágyagyártás, fabetegségek ellenszere

Foszfor vegyületei Foszforsav (H 3 PO 4, ortofoszforsav) színtelen, kristályos (42 o C-on olvad), hárombázisú gyenge sav. Sói a foszfátok Előállítása: tiszta foszforsav: P 4 égetése, majd reakció vízgőzzel: P 4 O 10 + 6H 2 O = 4H 3 PO 4 "mezőgazdasági" tisztaság: Ca 5 (PO 4 ) 3 F + 5H 2 SO 4 + 10H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5CaSO 4 2H 2 O + HF Felhasználás: foszforsav: metallurgia, élelmiszeripar (kóla), detergensek, gyógyszeripar; Foszforsav származék: műtrágyagyártás (Ca(H 2 PO 4 )2.H 2 O (szuperfoszfát) vízlágyítás: Na 3 PO 4

Arzén, Antimon, Bizmut As, Sb: félfémek, szulfidjaik fordulnak elő (pl. As 4 S 4,As 2 S 3, FeAsS, Bi: fém Felhasználás: As, Sb: ötvözők (főleg Pb -hoz), félvezetőipar, arzénvegyületek gyomirtók, rovarirtók Bi: ólom helyettesítésére Arzén és higany a vörös iszapban http://www.hirextra.hu/2010/10/08 Arzén vízkészletekben: Banglades (eltávolítása: oxidatív kicsapás, vagy adszorpcióvassal (vassal együtt) http://www.168ora.hu/itthon/ tobb-a-kelletenel-avagy-arzen-a-vizben-65133.html

Széncsoport elemei Általános jellemzésük: IV/A. oszlop Elektronszerkezet: ns 2 np 2 Vegyérték: C, Si, Ge - 4; Sn, Pb 2 (ritkábban 4) C nemfém; Si, Ge félfém; Sn, Pb fém Elektronegativitás: 2,5-1,8 (C, Si, Ge kovalens kötések, Sn, Pb inkább ionos)

Szén Előfordulása: elemi formában, légkörben: CO 2, kéregben: karbonátok, kőszén, kőolaj,földgáz. Elektronszerkezet: 1s 2 2s 2 2p 2 Izotópok: 12 C: 98.93%; http://www.nanotechnology.hu/magyarul/specmattech.html 13 C: 1.07%, (NMR); 14 C 1ppt (főként az atmoszférában, nitrogénből a kozmikus sugárzás hatására), (kormeghatározás). Szén (C) módosulatai : Kristályos: gyémánt, grafit, fullerének. Amorf szén: ásványokban (70-10%, amorf): antracit, kőszén, barnaszén, lignit, tőzeg. Mesterséges: faszén, vérszén, csontszén, korom, koksz (szénégetés, száraz lepárlás:~500 o C-on, O 2 kizárásával hevítve). Felhasználás elemként: Gyémánt (legkeményebb ásvány): ékszeripar, üvegvágás, fúrófejek, vágó élek. Grafit: elektródok, olvasztótégelyek (jó vezetőképesség), kenőanyagokban. Ásványi szenek, koksz: tüzelés. Faszén, vérszén, csontszén: sok apró pórus nagy fajlagos felület adszorbens. Korom: töltőanyag (pl. gumiban).

Szén Tulajdonságok: kémiailag ellenállóak, sem savakban sem lúgokban nem oldódnak (grafit forró cc HNO 3 -ban igen) oxidációja erősen exoterm, más oxidok redukálására (ill. fűtésre) használható legtöbb fémmel karbidokat képez (pl.acél, vídia) képes 4 egyforma kötés létesítésére: hibridizáció képes nagyon hosszú láncok képzésére Felhasználás elemként: gyémánt (legkeményebb ásvány): ékszeripar, üvegvágás, fúrófejek, vágóélek grafit: elektródok, olvasztótégelyek (jó vezetőképesség), kenőanyagokban ásványi szenek, koksz: tüzelés faszén, vérszén, csontszén: sok apró pórus nagy fajlagos felület adszorbens Korom: töltőanyag (pl. gumiban)

A szén vegyületei Amorf szén (koksz, korom, aktív szén) felhasználása: koksz: kőszén ill. kátrány levegőtől elzárt hevítésével nyerik. Felhasználás: acélgyártás, tüzelőanyag korom: szénhidrogének tökéletlen égése során keletkezik, nagy fajlagos felület, felhasználása: gumik töltőanyaga (mechanikai tulajdonságok), pigment aktív szén: nagyon nagy felület/tömeg arány (2000 m 2 /g is lehet), széntartalmú anyagok (fűrészpor, tőzeg) vízelvonó ill. a szerves részeket oxidáló szerekkel együtt hevítve. Felhasználás adszorbensként (cukoripar, víz és gázok tisztítása, katalizátor. Vegyületek és felhasználásuk (példák): Karbonátok (lásd: alkáli és alkáliföldfémeknél) Szén-monoxid (CO): toxikus (hemoglobinhoz sokkal jobban köt mint az oxigén). Keletkezés: tökéletlen égés, vízgázreakció, generátorgáz. Felhasználás: hidroformilezés (aldehidek gyártása), Ecetsavgyártás, Ni tisztítása (Mond-eljárás)

A szén vegyületei Szén-dioxid (CO 2 ): Képződése: égéstermék, hidrogén előállítás mellékterméke, karbonátok oldása savban. Felhasználás: szilárdan hűtésre: szénsavhó (szárazjég) (gáz összenyomása lehűtés kiterjesztés préselés), szuperkritikus folyadék: oldószer, gázként: üdítőitalok, hajtógáz, védőgáz, tűzoltókészülékek, lúgos szennyvizek semlegesítése, karbamid előállítása (műanyagok, műtrágya) Szén-diszulfid (CS 2 ): oldószer, celofán, viszkóz, műselyem előállítása. HCN, cianidok előállítása (ciánamid (CaC 2 + N 2 = CaNCN + C): műanyagipar

Fullerének Fullerének: mesterséges szén módosulatok (XX. sz. vége) páros számú (60, 72, 84 stb.) szénatomból álló molekulák Felfedezés: 1985-ben Harold Kroto, Robert Curl, Richard Smalley 1996-ban kémiai Nobel-díj. A molekulákat kizárólag öt- és hattagú gyűrűk építik fel. http://www.termeszetvilaga.hu C atom három másik C atomhoz kapcsolódik (1 kettős, 2 egyes kötés). Az ötszögek száma mindig 12. A C60 (backminsterfullerén) molekula futball-labda alakú. Felhasználás: jó kenési tulajdonságok (molekulák könnyű elmozdulása) gyémántbevonat (160 atm, 25 ºC-on gyémánttá alakítható) optikai áramkörben (fénnyel besugározva vezetik az elektromosságot) Szupravezetóként (C60 Rb-só: 30 K alatt ellenállás nélkül vezeti az áramot) űrtechnológia (nanocsövek: nagy szakítószilárdság, jó el. vezetés, kémiai inaktivitás)

Szilícium Elektronszerkezet: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 Előfordulás: elemi formában nagyon kis mennyiségben fordul elő, földkéreg második leggyakoribb eleme ( 26%), rendkívül változatos összetételű és szerkezetű ásványai vannak (SiO 2 : homok, kvarc, kova, opál, kovaföld; szilikátok: földpátok, csillámok, agyagok, azbeszt) Jellemzői: kristályszerkezete: gyémántrács, op: 1414 C, Félvezető, szobahőmérsékleten viszonylag inert, magas hőmérsékleten szinte minden elemmel reagál, Vízzel, savval nem, lúgokkal reagál lúgokban oldódik: Si + 4OH- = SiO 4 4- + 2H 2, fluor megtámadja. füstkvarc achát

Szilícium Előállítása: SiO 2 (homok) redukciója koksszal (96-99 % -os tisztaság): SiO 2 + 2C = Si + 2CO, 2SiC + SiO 2 = 3Si + 2CO (SiO 2 feleslegben, vö: grafit előállítás)! SiHCl 3 (szilikongyártás) desztilláció redukció zónaolvasztás; vagy hőbontás és egykristály növesztése Felhasználása elemként: más elemek előállítása oxidjaikból, ötvözőként félvezetőipar (elektronikában, számítástechnikában) Vegyületei és felhasználásuk: szilikátok: cement, beton, tégla, üveg, kaolin: porcelángyártás SiO 2 : kovaföld: szűrőanyag; kvarc: UV -áteresztő ablak, laboratóriumi üvegek, "aeroszil": gumik és műanyagok töltőanyaga SiC (karborundum): csiszolás, vágás szilikonok (polisziloxánok): Si + 2MeCl = Me 2 SiCl 2, majd hidrolízis

Germánium Előfordulás: ritka elem (1.5 ppm, Zn ércek kísérője) Jellemzői: kristályszerkezete: gyémántrács, op: 938 C Félvezető http://www.webelements.com/germanium/pictures.html Előállítás: Zn -t előállító kohók pernyéjéből. Kioldás kénsavban, majd lecsapás NaOH-dal (Ge(OH) 2,Zn(OH) 2 keverék 10% Ge) Felhasználás: (régen: tranzisztor) IR ablakok, napelemek; GeO 2 : optikai szálak; GeSbTe: újraírható DVD -k; SiGe: gyors integrált áramkörök

Ón (Sn) Előfordulás: 2.1 ppm, SnO2 (kassziterit) Jellemzői: kristályszerkezete: 2 fontos allotróp; β (fehér) ón: szobahőmérsékleten stabil, tetragonális rács, fém, op: 232 C, sűrűség: 7,4 g/cm3 α (szürke) ón: 13 C alatt stabil, rideg, törékeny (por), gyémántrács. Átalakulás: ónpestis (már átalakult α -szemcse katalizálja) Előállítás: redukció koksszal (SnO 2 + C Sn + CO 2 ), majd a vasszennyezés újraoxidálása (könnyebb mint az óné) intenzív keveréssel levegőn Felhasználás: korrózióvédő bevonat: (bádog, pozitívabb elektródpotenciálú mint a vas, sérülés esetén nem véd tovább): pl. konzervek, italos dobozok ötvözetek: bronz (Cu/Sn), forrasztóón (Sn/Pb, Sn/Ag/Cu, Sn/Sb, Sn/In), betűfém (Pb/Sb/Sn) floatüveggyártás Sn(II) -sók: redukálószer vizes (savas) oldatokban, katalizátorok SnO 2 : üveggyártás, átlátszó + vezető bevonatok

Ólom (Pb) Előfordulás: 13 ppm, PbS (galenit), PbSO 4 (anglezit), PbCO 3 (cerusszit) Jellemzői: kristályszerkezete: lapcentrált köbös, op: 327 C, sűrűség: 11.3 g/cm 3, lágy fém mérgező, sok enzimrendszert gátol, eltávolítás erős komplexképzővel (EDTA) Előállítás: érc dúsítása flotációval, majd pörkölés (PbS + 1,5O 2 PbO + SO 2 ), ezután vagy redukció koksszal, vagy reagáltatás friss szulfidérccel: 2PbO + PbS 3Pb + SO 2 tisztítás: réz: kifagyasztás; Sn, As, Sb: oxidáció; Ag, Au: Zn -nel kioldás; mindezek után elektrolízis felülete könnyen passziválódik (oxid, oxokarbonát, szulfát, klorid), forró tömény kénsav sem támadja meg, de pl. ecetsav lassan oldja. Felhasználás: akkumulátorok, lövedékek, nehezékek, sugárzásvédő-pajzsok, régebben: csővezeték, tetőburkolatok szerves ólomvegyületek régebben kopogásgátlók (tetraetil-ólom) színes sók: pigmentek (visszaszorulóban), zománcszínezékek Galenit http://www.mineralium.com

Fémrács Jellemzőı: Rácspontokban pozitív töltésű fém atomtörzsek, amiket hozzájuk közösen tartozó delokalizált elektronok kötnek össze vezetőképesség Erős kötés: kemény, magas op (Cr, W) Szürke szín (kivétel Cu, Au): minden típusú fotont elnyel (e - -ok gerjesztődnek) Oldhatóság: egymás olvadékaiban ötvözet, kémiai átalakulással savakban Leggyakoribb racstipusok: térben középpontos kockarács (Na, K, Fe, Cr) mindenfele kemény, lapon középpontos kockarács (Au, Ag, Al, Cu) puha, megmunkálható hatszöges rács (Mg, Ni, Zn) rideg