Szervetlen kémiai szigorlati tételek

1 Szervetlen kémiai szigorlati tételek 1. Az elemek gyakorisága a földkéregben és a világegyetemben. Az elemek előfordulásának formái. Az s- és p-mező elemeinek előállítása és kinyerése (A gyakoriságban mutatkozó főbb tendenciák és szabályszerűségek értelmezése. Az elemek előfordulását befolyásoló kémiai tényezők, példák elemi állapotban, oxidos, szulfidos és egyéb ércekben történő előfordulásra. Az s- és p-mező elemei előállításának, kinyerésének ipari és laboratóriumi módszerei.) 2. A hidrogén és izotópjai. A hidridek csoportosítása. A nemesgázok és vegyületeik. (A hidrogén fizikai és kémiai tulajdonságai, előfordulása, ipari és laboratóriumi előállítása és felhasználása. Az orto- és parahidrogén. A deutérium és trícium jelentősége. Ionos, kovalens és intersticiális hidridek jellemzői, fontosabb képviselőik. A hidrogénkötés áttekintése. A nemesgázok fizikai és kémiai tulajdonságai, előfordulásuk, előállításuk és felhasználásuk. A vegyületképződés lehetősége, fontosabb képviselőik.) 3. A halogénelemek és hidrogénnel alkotott vegyületeik. (A halogének általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik, előfordulásuk, előállításuk és felhasználásuk.. A hidrogén-halogenidek fizikai és kémiai tulajdonságai, a HF eltérő sajátságai, a hidrogénkötés. A hidrogén-halogenidek előállításának módszerei. A sósav és gyakorlati jelentősége.) 4. A halogénelemek oxidjai és oxosavai. (A fluor eltérő viselkedése. A klór és jód néhány fontosabb oxidja és alkalmazásaik. Az oxosavak összetétele és szerkezete. A savi erősség, termikus és oxidatív stabilitás változása a rendszám és oxidációs szám függvényében. A hipokloritok, klorátok, bromátok, jodátok és perklorátok gyakorlati alkalmazásai.) 5. Az oxigén és hidrogénnel alkotott vegyületei. (Az oxigén fizikai és kémiai tulajdonságai, az atomos és a dioxigén részecskék jellemzői. A fotoszintézis. Az oxigén allotrop módosulatai, a dioxigén és az ózon szerkezete. Az ózon szerepe a légkörben. Az oxigén ipari és laboratóriumi előállítása. A víz szerkezete, fizikai és kémiai tulajdonságai, disszociációja. Természetes vizek, vízkeménység. A hidrogén-peroxid főbb reakciói, előállítása..) 6. A kén, szelén és tellúr hidridjei, oxidjai, oxosavai és származékaik. (A kén allotrop módosulatai, reakciói, előállítása. A kén környezeti kémiája. A kénhidrogén fizikai és kémiai tulajdonságai, gyakorlati jelentősége. A szelén és tellúr néhány fontosabb tulajdonsága. A lehetséges oxidok és oxosavak általános áttekintése. A kén-dioxid, kén-trioxid, kénessav és kénsav fontosabb fizikai és kémiai tulajdonságai. A kénsav ipari előállítása. Az S S és O O kötést tartalmazó származékok csoportositása, fontosabb tulajdonságaik. A tioszulfátok és peroxodiszulfátok gyakorlati alkalmazásai.)

2 7. Az V. oszlop elemei és hidrogénnel alkotott vegyületeik. (Az V. oszlop elemeinek általános jellemzése,főbb oxidációs állapotaik. A nitrogén és foszfor vegyületek főbb típusai. Az elemek fizikai és kémiai tulajdonságai, előfordulása, előállítása és felhasználása. A foszfor allotrop módosulatai. Az EH 3 típusú vegyületek tulajdonságainak változása a rendszám függvényében. Az ammónia tulajdonságai és előállítása. A hidrazin és a hidrogén-azid. Az aminok és foszfinok ligandum-tulajdonságainak összehasonlítása.) 8. A nitrogén oxidjai és oxosavai. (A nitrogén-oxidok összetétele, szerkezete, előállításuk és fontosabb reakcióik. Környezetvédelmi vonatkozások. A nitrogén oxosavai. A salétromsav jellemző tulajdonságai, reakciói, ipari előállítása és felhasználása. A nitritek és nitrátok összehasonlító jellemzése.) 9. A foszfor, arzén, antimon és bizmut oxidjai és származékaik. (A lehetséges oxidok és oxosavak/hidroxidok összetétele, szerkezetük. A sav-bázis jelleg és jellemző oxidációs szám változása a rendszám függvényében. A foszforsav jellemző tulajdonságai, sói és alkalmazásaik. Az arzén-, antimon- és bizmutvegyületek létezése vizes közegben. Az antimon- és bizmutvegyületek hidrolízise.) 10. A IV. oszlop elemei és hidrogénnel alkotott vegyületeik. (A IV. oszlop elemeinek általános jellemzése, vegyértékviszonyaik, vegyületeik főbb típusai, szerkezetük. A szén és szilícium lehetséges hibridállapotai. A szén kiugró sajátságainak értelmezése. A szén allotrop módosulatai. Ásványi és mesterséges szenek. A szilícium előállítása és felhasználása. Az ón és ólom fizikai és kémiai tulajdonságai, előállításuk, felhasználásuk. A szén és szilícium lehetséges hidrogénvegyületeinek összehasonlítása. A szilánok hidrolitikus és termikus stabilitása.) 11. A szén oxidjai, oxosavai és származékaik. C-S és C-N kötést tartalmazó vegyületek. Karbidok. (A szén-monoxid és szén-dioxid szerkezete, fizikai és kémiai jellemzőik, előállításuk, felhasználásuk, biológiai és környezeti hatásaik. A szénsav tulajdonságai és származékai. A szén-diszulfid. A dicián, hidrogén-cianid, ciánsav és sóik kémiai jellemzése, szerkezetük. A karbidok csoportosítása és néhány fontosabb képviselőjük.) 12. A szilícium, germánium, ón és ólom oxidjai és származékaik. (A szilícium-dioxid szerkezete, fizikai és kémiai tulajdonságai. A kovasavak és szilikátok összetétele, típusai. Szilanolok, sziloxánok, polisziloxánok és szilikonok. Az ón és ólom lehetséges oxidjai, származékaik.) 13. A III. oszlop elemei és hidrogénnel alkotott vegyületeik. (A III. oszlop elemeinek általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik, előfordulásuk, előállításuk és felhasználásuk. Az alumíniumgyártás lépései. Az elektronhiányos vegyületek szerkezeti viszonyai, a bór- és alumíniumvegyületek eltérő kötésviszonyai, sajátságai. A bór hidrogénnel alkotott vegyületeinek csoportosítása. A diborán szerkezete, reakciói, előállítása és jelentősége. A bór és alumínium komplex hidridjei.)

3 14. A III. oszlop elemeinek oxidjai és származékaik. (A bór-trioxid és bórsav szerkezete. A bórsav savi erősségének értelmezése. A bórsav származékai és jelentőségük. Az alumínium-oxid tulajdonságai, formái és származékai. A tallium lehetséges oxigénvegyületei és származékaik.) 15. A nemfémes elemek halogenidjei, csoportosításuk, reakcióik és fontosabb képviselőik. (A halogenidek csoportosítása, a kovalens halogenidek fontosabb jellemzői. Az interhalogének összetétele. A kén néhány fontosabb halogenidje. A nitrogén és foszfor halogénvegyületei közötti különbségek. Az arzén és bizmut fontosabb halogenidjei. Az antimon-pentafluorid jelentősége. A szén és szilícium halogenidjei: a lehetséges vegyületek számának, termikus és hidrolitikus stabilitásának összehasonlítása. A bórés alumínium-halogenidek, mint Lewis savak.) 16. Az alkálifémek és vegyületeik. (Az alkálifémek általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik, előfordulásuk, előállításuk. A lítium néhány eltérő sajátságának értelmezése. A lítium és vegyületeinek gyakorlati alkalmazásai. Az alkálifémek oldódása cseppfolyós ammóniában. Az alkálifémek hidridjei, halogenidjei, oxidjai és hidroxidjai. A nátrium-hidroxid előállítása. Fontosabb sóik, a szódagyártás. Komplexvegyületeik, koronaéterek és kriptándok.) 17. Az alkáliföldfémek és vegyületeik. (Az alkáliföldfémek általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik, előfordulásuk, előállításuk és felhasználásuk. A berillium és vegyületeinek eltérő sajátságai. Az alkáliföldfémek hidridjei, halogenidjei, oxidjai és hidroxidjai. Fontosabb kalcium- és magnéziumsók, a kalcium-karbonát jelentősége a természetben és az iparban. Az alkáliföldfémek komplexvegyületei.) 18. Az átmenetifémek általános jellemzése. (Az átmenetifémek elektronszerkezete, elektronegativitása, az atom- és ionméretek alakulása a d-mezőben. Az atomi paraméterek és a fizikai/kémiai tulajdonságok összefüggése. Az átmenetifémek oxidációs állapotai. Az elemek hasonlóságának és különbözőségének alakulása a d-mezőban. Az átmenetifémek előfordulása és fontosabb előállítási módszereik. Előállítás oxidos és szulfidos ércekből. A redukciós eljárások típusai, a redukálószerek kiválasztásának szempontjai. Az oldat és olvadék elektrolízis alkalmazhatósága. A termikus bontáson alapuló eljárások.) 19. Koordinációs kémiai alapfogalmak. A komplexvegyületek stabilitása. A komplexvegyületek és ligandumok csoportosítása. (A komplexvegyületek, a koordinációs szám, a donoratomok és ligandumok fogalma. A komplexképződés kinetikai és egyensúlyi jellemzése. Inert és labilis komplexek. A stabilitási állandó és a stabilitást befolyásoló tényezők. A hard-soft elmélet alapjai. A komplexek és ligandumok csoportositása. Polifunkciós (többfogú) ligandumok, kelát és makrociklusos effektus. 20. A kristálytérelmélet alapjai és lehetséges alkalmazásai.

4 (Az elektrosztatikus kristálytérelmélet főbb feltevései. A d pályák "felhasadása" oktaéderes, tetraéderes és négyzetes geometria esetén. A ligandumok térerőssége és a spektrokémiai sor. A komplexvegyületek színének és mágneses viselkedésének értelmezése. Kis és nagy spinszámú komplexek. A kristálytér stabilizációs energia fogalma.) 21. Az átmenetifémek hidridjei és halogenidjei. (A hidridek csoportosítása, a nem-sztöchiometrikus hidridek jellemzői. A Pd/H 2 rendszer jellemzése. A hidrogéngáz tárolása, tisztítása. Az átmenetifémek halogenidjeinek csoportosítása összetétel (biner, komplex- és klaszterhalogenidek), szerkezet és kötésviszonyok szerint (példákkal szemléltetve). A vízmentes és kristályvizes halogenidek előállításának módszerei.) 22. Az átmenetifémek oxidjai és származékaik. (Az oxidok csoportosítása összetétel és szerkezet szerint. Az oxidok termikus stabilitását és sav/bázis jellegét befolyásoló tényezők. Az oxidációs szám és a bázicitás összefüggése (példákkal szemléltetve). Az összetett oxidok néhány fontosabb képviselője, gyakorlati alkalmazásaik (oxidbronzok, ferritek, stb.). Az oxidok előállításának módszerei.) 23. Az átmenetifémek szulfidjai, karbidjai, fontosabb komplexvegyületeik. (A szulfidok képződésének feltételei, ásványtani és analitikai jelentőségük. A kationok analitikai osztályozási rendszere. Az átmenetifémek karbidjai, jelentőségük. A halogenidek, az ammónia, a foszfin a cianidion és hidroxidion, mint komplexképző ligandumok. σ-donor és π-akceptor ligandumok. Komplexképződés kelátképző és makrociklusos ligandumokkal.) 24. A fémorganikus vegyületek csoportosítása, fontosabb képviselőik. A karbonilok. (A hapticitás fogalma. A kovalens fémorganikus vegyületek fontosabb képviselői, a lítium, magnézium (Grignard-reagens), cink és higany fémorganikus vegyületei. Az átmenetifémek komplexvegyületei alkénekkel és ciklopentadiénnel. A karbonilkomplexek képződése és tulajdonságai. A karbonilok reakciói.) 25. A titán- és vanádiumcsoport elemei és fontosabb vegyületeik. (Az egyes csoportok általános jellemzése, az elemek oxidációs állapotai, fizikai és kémiai tulajdonságaik. A titán és vanádium előállítása, felhasználásuk. A titán-dioxid és titán-tetraklorid tulajdonságai, származékaik és alkalmazásaik. A vanádium oxidjai és származékaik. A vanádium koordinációs kémiája). 26. A krómcsoport elemei és vegyületeik. Izo- és heteropolisavak. (Az elemek általános jellemzése, az oxidációs szám, fizikai és kémiai tulajdonságok változása. Az elemek előfordulása, előállítása és felhasználása. Oxidjaik és származékaik. Izo- és heteropolisavak fogalma, képződésük feltételei. A króm fontosabb komplexvegyületei.) 27. A mangán és vascsoport elemei és vegyületeik.

5 (Az egyes csoportok általános jellemzése, az oxidációs szám, fizikai és kémiai tulajdonságok változása. A mangán és vas előfordulása, előállítása és felhasználása. A vas és acélgyártás lényege. A technécium diagnosztikai alkalmazásai. A mangán és vascsoport oxidjai és származékaik. A mangán, vas, kobalt és nikkel fontosabb komplexvegyületei.) 28. A platinafémek és vegyületeik. A platinafémek koordinációs kémiája. (A platinafémek hasonlóságának és inertségének értelmezése. A platinafémek kémiai oldhatóságának körülményei, lehetséges oxidációs állapotaik. A platinafémek néhány alkalmazása. Az oxidok és halogenidek általános áttekintése. A platinafémek koordinációs kémiája: Wilkinson-komplex, Vaska-komplex, ciszplatin, transz-hatás.) 29. A réz- és cinkcsoport elemei és vegyületeik. (Az egyes csoportok általános jellemzése, az oxidációs szám, fizikai és kémiai tulajdonságok változása. Az elemek előfordulása, előállítása és felhasználása, fontosabb ötvözeteik. Az oxidok és halogenidek általános áttekintése, jelentőségük. A fényképezés kémiai alapjai. Az elemek fontosabb komplexvegyületei, biológiai és környezeti hatásaik.) 30. A lantanoidák és aktinoidák és fontosabb vegyületeik. Az atomenergia hasznosítása. (Az f-mező általános jellemzése. A lantanoidák és aktinoidák közötti hasonlóságok és különbözőségek. A lantanoidák oxidációs száma, fizikai és kémiai tulajdonságaik, előfordulásuk, előállításuk, alkalmazásaik. Oxidjaik, halogenidjeik és komplexeik fontosabb jellemzői. Az urán és a tórium előfordulása, kémiai jellemzői, néhány fontosabb vegyületük.: oxidok, uranilion és urán-hexafluorid. A transzurán elemek előállítása. A magfúzió és maghasadás elvi alapjai. Az atombomba és az atomreaktor működésének elve.) Megjegyzés: A vizsgán minden hallgató két tételt húz (1-15 és 16-30 között 1-1 tétel). Az egyik tételt, mint főkérdést kell megjelölni, és azt részletesen kidolgozni, majd logikusan felépített, önálló feleletet adni. A másik tételből a bizottság tesz fel rövid kérdéseket, amelyek az alapvető ismeretek ellenőrzését szolgálják. A vizsgán kapott tételsor csak a tételek címét tartalmazza.