1. Wzór sumaryczny i strukturalny boraksu - otrzymywanie, właściwości fizykochemiczne, zastosowanie.

Wzór sumaryczny: Na₂B₄O₇*10H₂O

Wzór strukturalny:

Otrzymywanie:

• Przez rozpuszczenie kernitu w gorącej wodzie pod ciśnieniem i wykrystalizowanie pod normalnym ciśnieniem lub z oksoboranów wapnia.

Właściwości fizykochemiczne:

• Tworzy duże bezbarwne kryształy, wietrzejące w suchym powietrzu,

• W czasie powolnego ogrzewania stopniowo traci wodę,

• Przy szybkim wzroście temperatury topi się dając roztwór zawierający przeważającą część wody krystalicznej,

• Stopiony boraks rozpuszcza z charakterystycznym zabarwieniem tlenki metali ciężkich.

Zastosowanie:

• Wytwarzanie łatwo topliwych szkliw na wyrobach ceramicznych, emalii, odpornych na wysoką temperaturę szkieł,

• Oczyszczanie metali w procesie lutowania,

• Analiza minerałów - wytapianie na drucikach platynowych pereł boraksowych:

Na₂B₄O₇ 2NaBO₂ + B₂O₃

CoSO₄ CoO + SO₃

CoO + B₂O₃ Co(BO₂)₂

Na₂B₄O₇ + CoSO₄ 2 NaBO₂ + Co(BO₂)₂ + SO₃

2. Mechanizm działania wody królewskiej na metale. Mieszanina jakich kwasów działa podobnie jak woda królewska.

Woda królewska:

• Mieszanina stężonego HNO₃ i HCl w stosunku 1:3

• Posiada silne właściwości utleniające

• Rozpuszcza prawie wszystkie metale np. złoto, platynę.

HNO₃ + 3HCl 2H₂O + Cl₂ + NOCl

Au + 3Cl AuCl₃

AuCl₃ + HCl HAuCl₄

3. Podaj założenia teorii biogenetycznej i epigenetycznej powstawania złóż siarki (rodzimej).

4. kwas heksaoksodifosforowy - wzór sumaryczny i strukturalny, metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne, uzasadnienie struktury H₂P₂O₆ (kwas hipotetyczny), utleniania fosforu białego, czerwonego w temperaturze rozkładu do H₃PO₃ i fosforu.

5. Opisz wzór strukturalny związku otrzymanego w reakcji tetra fluorku ksenonu z pentafluorkiem antymonu (XeF₄ + SbF₅ ).

XeF₆ + XeSb₅ [XeF₅]⁺[XeF₆]^-

6. Co to są spinele? (omów typy spineli, metodę otrzymywania i strukturę).

Spinele AB₂O₄ - sa to podwójne tlenki,

A i B - atomy pierwiastków o wartościowościach najczęściej:

• A(II) i B(III),

• A(IV) i B(II),

• A(VI) i B(I).

• Otrzymywanie:

MgO + Al₂O₃ MgAl₂O₄

Właściwości:

• W spinelach jony tlenkowe tworzą sieć regularną płasko centrową pomiędzy atomami O^2- w sieci występują dwa rodzaje luk:

• Luki tetraedryczne otoczone 4 jonami O^2-,

• Luki oktaedryczne otoczone 6 jonami O^2-.

• Komórka elementarna spinelu obejmuje 32 atomy O, w normalnych spinelu spośród zawartych w komórce 32 luk oktaedrycznych, 16 zajmują jony metali trójwartościowych np. Al³⁺, a spośród 64 luk tetraedrycznych 8 zajętych jest przez jony metalu dwuwartościowego

• Spinele tworzą się w wysokich temperaturach.

7. Karbonylki (metody otrzymywania, podział, struktura, pochodne karbonylków, metody otrzymywania i ich właściwości).

8. Azydek wodoru - struktura, właściwości fizykochemiczne, metody otrzymywania, podaj metodę roztwarzania żelaza w azydku wodoru.

Struktura:

_{. . + - - +}

N=N=N N-N=_N

/ /

H H

_{2- + 2-}

N=N=N N=_N-N N=_N-N

Otrzymywanie:

• N₂H₄ + HNO₃ HN + 2H₂O

• NaNH₃ + N₂O NaN₃ + H₂O

2NaN₃ + H₂SO_{4 rozc} HN₃ + Na₂SO₄

Właściwości:

• Posiada właściwości kwasu,

• Bezbarwna ciecz,

• Niemiły zapach,

• Silnie trujący,

• Wybuchowy,

• W wodzie odczyn kwasowy,

• Budowa jonowa,

• Pod wpływem ogrzewania ulega rozkładowi na metal i azot:

2HN₃ H₂ + 3N₂

• Silny utleniacz: NaN₃ + H₂S + H₂O HN₃ + N₂ + S + NaOH

Roztwarzanie żelaza:

Fe + 3HN₃ Fe(N₃)₂ + N₂ + NH₃

9. Podaj jaki związek stosuje się w chemii analitycznej do wykrywania CO?

I₂O₅ - służy do wykrywania i oznaczania CO ponieważ utlenia CO do CO₂ przy czym powstaje jod elementarny:

I₂O₅ + 5CO 5CO₂ + I₂

PdCl₂*2H₂O - w chemii analitycznej do wykrywania CO:

PdCl₂ + H₂O + CO Pd + 2HCl + CO₂.

10. Omów metody otrzymywania, strukturę kauczuku nieorganicznego.

11. Uzasadnij za pomocą reakcji utleniające i redukujące właściwości kwasu arsenowego (III).

H₃AsO₃ - zależnie od warunków może zachowywać się jak utleniacz lub reduktor. Właściwości utleniające - w roztworze kwaśnym utlenianiu H₃AsO₃ ulegać będą wszystkie układy redoks o potencjale standardowym niższym niż potencjał standardowy układu: H₃AsO₃ + 3H⁺ + 3e As + 3H₂O E= +0.2476V

Tak więc H₃AsO₃ będzie utleniał:

• Cynk do Zn²⁺ ,

• Wodór do H⁺,

• Jony Sn²⁺ do Sn⁴⁺,

Równocześnie nastąpi redukcja H₃AsO₃ do wolnego As.

Właściwości redukujące - kwasu arsenowego ukazuje reakcja:

H₃AsO₃ + H₂O H₃AsO₄ + 2H⁺ + 2e

Kwas arsenowy ulega utlenianiu pod wpływem HNO₃, O₂, H₂O₂ w roztworze obojętnym lub zasadowym kwas arsenowy ulega także utlenianiu pod działaniem roztworu jodu w jodku potasu.

12. Dicyjan - struktura, metody otrzymywania, reakcje z KOH.

Otrzymywanie:

• Hg(CN)₂ Hg + (CN)₂

• Hg(CN)₂ + HgCl₂ Hg₂Cl₂ + (CN)₂

• Cu²⁺ + 2CN^- Cu(CN)₂ CuCN + ½(CN)₂

• 4HCN + O₂ 2(CN)₂ + 2H₂O

• 2C + N₂ (CN)₂

Struktura:

:N=_C-C=_N:

• budowa liniowa,

• orbitale pi w wiązaniach N-C tworzą układy rozciągające się na całą cząsteczkę,

• N-C 116 pm,

• C-C 138 pm.

Reakcje z KOH:

(CN)₂ + 2KOH KCN + KCNO + H₂O

13. Podaj strukturę tritlenku siarki (stały i gazowy). Typ hybrydyzacji atomu siarki.

O

`'

O=S=O

• W stanie gazowym pojedyncze cząsteczki,

• Kształt płaski

• Hybrydyzacja sp³.

• Krzepnie w ciało stałe przypominające lód,

• Gamma-SO₃ - trzy połączone cząsteczki, w obecności wody przechodzi w odmianę beta, tworzącą iglaste kryształy, w których polimeryczne łańcuchu o różnej długości, sądzi się, że są one zakończone grupą -OH.

14. Wytłumacz zachowanie kwasu trioksoborowego w wodzie.

• w temperaturze powyżej 130 °C oddaje część wody i przechodzi w kwas metaborowy: H₃BO₃ ⇌ HBO₂ + H₂O

• słaby kwas, w roztworach wodnych zachowuje się jak akceptor jonów wodorotlenowych: B(OH)₃ + H₂O ⇌ B(OH)₄⁻ + H⁺ (K_a = 5.8x10⁻¹⁰ mol/l; pK_a = 9.24) stała równowagi tej reakcji wynosi 5,7×10^-10

• stosunkowo słabo rozpuszczalny w wodzie (w temp. 20 °C ok. 5 g na 100 cm³ wody)

• trujący,

• barwi płomień na kolor zielony

15. Podaj wzory sumaryczne i strukturalne, określ protonowość kwasów:

• Kwas sulfoksylowy

• Kwas di fosforowy (III), (IV)

• Kwas peroksodisiarkowy (VI)

• Kwas metatrioksofosforowy

• Kwas di azotowy (II)

• Kwas fosfonowy

• Kwas ortotellurowy

• Kwas perokowęglowy

16. Podaj jak zbudowane są hydraty helowców oraz związki helowców z hydrochinonem.

Klatraty - stanowią specyficzny typ połączeń, w którym substancje macierzyste: hydrochinon, fenol, anilina itd. krzepnąc okludują we wnękach obecnych w sieci przestrzennej, cząsteczki obce np. SO₂, H₂S, HCl itd. Wnęki te mają zazwyczaj rozmiar kilkuset pm. Cząsteczki obce zostają w nich uwięzione czysto mechanicznie bez wytworzenia jakichkolwiek wiązań chemicznych. Najbardziej znanymi przykładami klatratów tworzących się z udziałem helowców są klatraty, których sieć macierzystą tworzy hydrochinon C₆H(OH)₂, powstają one podczas krystalizacji hydrochinonu z roztworów benzenowego lub wodnego, nasyconych argonem, kryptonem lub ksenonem pod zwiększonym ciśnieniem. Zawierają one nieco mniej niż jeden atom helowca na trzy cząsteczki hydrochinonu.

17. Który z tlenowych kwasów pierwiastków grupy XV wykazuje LK=6. Podaj jego wzór sumaryczny, protonowość i zastosowanie.

H[Sb(OH)₆] - kwas sześciohydrooksoantymonowy w odróżnieniu od kwasów fosforowych i arsenowych w których P i As maja LK=4.

18. Kwas pruski - metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne, rola i zastosowanie.

Cyjanowodór HCN

Otrzymywanie:

• Destylacja mieszaniny cyjanku potasu lub heksasyjanożelazianu(II) potasu z kwasem siarkowym,

2KCN + H₂SO₄ K₂SO₄ + 2HCN

• Przepuszczenie H₂S z cyjankiem rtęci(II)

H₂S + Hg(CN)₂ HgS + 2HCN

Właściwości:

• Bezbarwna ciecz,

• Zapach gorzkich migdałów,

• Należy do szybkodziałających trucizn, dawka śmiertelna to 50mg,

• Cząsteczka cyjanowodoru wykazuje duży moment dipolowy i w związku z tym ciekły HCN odznacza się dużą przenikalnością elektryczną,

• Z wodą, alkoholem i eterem HCN miesza się w każdym stosunku,

• Ulega dysocjacji: HCN + H₂O H₃O⁺ + CN^-,

• Występuje w postaci dwóch izomerów będących ze sobą w równowadze:

H-C=_N C=_N-H

• Sole - cyjanki,

• Cyjanki litowców i berylowców są dobrze rozpuszczalne w wodzie,

• Cyjanki metali ciężkich śa trudno rozpuszczalna w wodzie

• Roztwory cyjanków litowców ulegają silnej hydrolizie, wykazuja przy tym zasadowy odczyn, a wydzielające się z nich pary HCN mają zapach gorzkich migdałów,

• Jony cyjankowe mają zdolność do tworzenia kompleksów z metalami: [Fe(CN)₆]^4-, [Fe(CN)₆]^3-,

• Spośród cyjanków na skale techniczną produkowany jest cyjanek sodu:

NH₃ + Na NaNH₂ + 1/2H₂

19. Na przykładach podaj jak może być związana grupa nitrozylowa.

• Kowalencyjnie - np. w halogenkach nitrozylu (NOCl, NOF) powstaja przez bezpośrednie działanie fluorowców na NO

• W postaci jonu jednoujemnego - np. w nitrozylku sodu NaNO, powstałego w wyniku działania NO na roztwór metalicznego sodu w ciekłym azocie

• W postaci kationu jednododatniego NO⁺ - np. w chloranie (III) nitrozylu - (NO)ClO₄, w wodorosiarczanie nitrozylu - NOHSO₄

20. Tetraazotek tetrasiarki - struktura, metody otrzymywania.

Struktura:

Kształt pierścienia ośmioczłonowego

Otrzymywanie:

• 6S₂Cl₂ + 16NH₃ S₄N₄ + 12NH₄Cl + 8S

• 10S + 16NH₃ S₄N₄ + 6(NH₄)₂S

21. Podaj metody otrzymywania siarki, zawierającej cząsteczki pierścieniowe o nieparzystej liczbie atomów.

22. Haksazyna - metody otrzymywania, struktura.

23. Metody otrzymywania Si o dużej czystości i aktywności chemicznej.

24. Co to jest termit Goldshmidta? Podaj reakcje opisujące jego działanie.

Co to jest termit?

Termitem określa się mieszankę reaktywnego metalu i tlenku innego metalu. Najczęściej jest to mieszanka sproszkowanego glinu (aluminium) oraz tlenku żelaza. Mogą to być też inne mieszanki, np. zawierające magnez zamiast glinu, oraz tlenki innych żelazowców zamiast tlenku żelaza. Ze względu na nawiększą popularność termitu składającego się z glinu i tlenku żelaza, skupimy się właśnie na tej mieszance.
Cechą charakterystyczną termitu jest to, że spala się on w bardzo wysokiej temperaturze (ponad 3000 stopni Celcjusza). W wyniku tak wysokiej temperatury, produkt reakcji (żelazo) występuje w postaci płynnej, co znalazło zastosowanie np. w spawalnictwie.
Termit został wynaleziony w 1893 roku przez niemieckiego chemika Hansa Goldschmidta.

Reakcja termitowa:

Reakcja spalania termitu to typowa reakcja typu red-oks, gdzie glin jest reduktorem.
Jest to reakcja silnie egzotermiczna, to znaczy taka, w której wydzielają się duże ilości ciepła. Redukcji, która polega na przekazaniu tlenu z tlenku metali do glinu, towarzyszy jedna z najwyższych temperatur uzyskiwanych w procesach przemysłowych (do 3800°K), a także obfite wydzielanie energii świetlnej. Produktem takiej reakcji jest tlenek glinu oraz płynny metal.

Reakcja spalania termitu przebiega według wzoru:

2Al + Fe₂O₃ -> Al₂O₃ + 2Fe

Otrzymywanie termitu:

Termit jest bardzo prostą mieszanką. Wystarczy zmieszać 2 składniki.
Do sporządzenia termitu potrzebny bedzie:
- pył aluminiowy (lub bardzo drobny proszek)
- tlenek żelaza (może być czysta rdza)
Do termitu możemy użyć zarówno tlenku żelaza Fe₂O₃ jak i Fe₃O₄
Proporcje wagowe to 1:3 (np. 10g glinu i 30g tlenku żelaza)
Proporcje objętościowe to mniej więcej 1:1 (jak widać na zdjęciu na górze strony)

Zarówno aluminium jak i tlenek żelaza najlepiej jest kupić, ale zapaleńcy mogą się pokusić o wytworzenie ich samemu. Sproszkowane aluminium można otrzymać w wyniku ścierania jakiegoś aluminiowego przedmiotu drobnym pilnikiem do metalu. Tlenek żelaza można zdobyć na dwa sposoby, albo zdrapać rdzę z jakiegoś ogrodzenia lub rdzewiejącego mostu, albo w wyniku elektrolizy. Do słonej wody wystarczy włożyć dwa duże żelazne nieocynkowane gwoździe i podłączyć do żródła prądu stałego!!! Na gwoździu podłączonym do plusa będzie się osadzać rdza. Metoda ta jest niestety bardzo czasochłonna, ale można uzyskać w ten sposób nieco tlenku żelaza (III).

ODPALANIE:

Termit w przeciwieństwie do innych mieszanek pirotechnicznych, nie jest zbyt łatwopalny. Nie da się go odpalić od zapałki. Płomień zapałki ma ok. 450 stopni Celcjusza. Do odpalenia termitu niezbędna jest temperatura rzędu 800 stopni. Taką temperaturę z łatwością można uzyskać w wyniku spalania saletry z cukrem lub prochu czarnego. Można też odpalić termit od "zimnego ognia". Generalnie, im składniki są bardziej rozdrobnione, tym łatwiej jest zapalić całą mieszankę.

Przed odpaleniem, dobrze jest jak najlepiej ubić mieszankę, efekt spalania będzie lepszy.

Na zdjęciu obok widać wężyk z prochu prowadzący do kupki termitu. Proch został posypany piachem aby zapobiec przerzutom iskry.

Zapalony termit pali się gwałtownie, Wydziela się bardzo dużo światła i ciepła. W wyniku reakcji powstaje płynne żelazo, które zastyga w postaci czystego metalu, bądź jako żużlowa gąbka (w przypadku spalania małych ilości termitu).

UWAGI:

1. Wytwarzanie termitu, a szczególnie jego wykorzystanie w niewłaściwym celu jest generalnie w Polce niedozwolone.
2. Podczas spalania termitu może tryskać roztopione żelazo, należy więc zachować znaczną odległość.
3. Podczas spalania termitu wydziela się oślepiające światło, nie należy więc patrzeć w kierunku palącej się mieszanki

25. Omów związki litowców na -I stponiu utlenienia, podaj metodę otrzymywania, wzory i nazwy tych związków.

26. Napisz reakcję borazyny z metanolem. Podaj wzór strukturalny otrzymanego związku.

27. Omów metoda otrzymywania potasu.

28. Silany, siloksany, silikony - metody otrzymywania, struktura, właściwości fizykochemiczne, zastosowanie.

29. Chlorek tionylu i chlorek sulfonylu - metody otrzymywania, struktura, reakcja z wodą, zastosowanie.

Chlorek tionylu SOCl

Otrzymywanie:

• PCl₅ + SO₂ POCl₃ + SOCl₂

Struktura:

• Kształt piramidalny

• Hybrydyzacja sp³ orbitalu S

• Jeden orbital hybrydyzowany zajęty jest przez niewiążącą parę elektronową

Reakcja z wodą:

• SOCl₂ + 2H₂O H₂SO₃ + 2HCl3

Zastosowanie:

Chlorek tionylu SO₂Cl₂

Otrzymywanie:

Struktura:

• kształt tetraedryczny

• hybrydyzacja sp³ orbitali S

• wszystkie cztery orbitale tworza wiązania

Reakcja z wodą:

• SO₂Cl₂ + 2H₂O H₂SO₄ + 2HCl

Zastosowanie:

30. Superfosfat i superfosfat podwójny. Omów metody otrzymywania i zastosowanie.

Superfosfat Ca₃(H₂PO₃)₂

Otrzymywanie:

• Ca₃(PO₃)₂ + 2H₂SO₄ Ca(H₂PO₄)₂ + 2CaSO₄

Zastosowanie:

Superfosfat podwójny

Otrzymywanie:

• Ca₃(PO₃) + 4 H₃PO₄ 3Ca(H₂PO₄)₂

Zastosowanie:

31. Podaj strukturę i typ hybrydyzacji następujących związków:

• ClF₆

• IF₅

• IF₇

• SF₆

• TeCl₄

Nadtlenek wodoru - metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne, zastosowanie nadtlenku wodoru. Na podstawie reakcji wykaz utleniające i redukujące właściwości tego związku w zależności od środowiska reakcji.

Otrzymywanie:

• Metoda antrachinowa - 2-etyloantrachinon rozpuszczony w mieszaninie odpowiednich rozpuszczalników organicznych redukuje wodę w obecności katalizatora Ni do 2-etylo-9,10-antracenodoilu. Przez roztwór przepuszczamy powietrze co powoduje regenerację 2-etyloantrachinonu i wydzielenie H₂O₂

• Elektroliza:

2(NH)₄HSO₄ (NH₄)₂S₂O₈ + H₂

(NH₄)₂S₂O₈ + 2H₂O 2(NH₄)HSO₄ + H₂O₂

• Kwas + nadtlenek

BaO₂ + H₂SO₄ BaSO₄ + H₂O₂

Na₂O₂ + H₂SO₄ Na₂SO₄ + H₂O₂

Zastosowanie:

• 30% roztwór to perhydrol

• 10% sprzedawany jako woda utleniona - środek dezynfekujący

Właściwości:

• Słabe właściwości kwasowe:

H₂O₂ + H₂O H₃O⁺ + HO₂

• Szybko się rozkłada:

2H₂O₂ 2H₂O + O₂

• Silny środek utleniający

• Duży potencjał standardowy (+1.77V) elektrod na których zachodzi proces:

H₂O₂ + 2H⁺ +2e 2H₂O

33. Antymon wybuchowy - właściwości fizykochemiczne, metody otrzymywania.

Jest to czarny osad wydzielający się na katodzie w czasie elektrolizy zakwaszonego roztworu SbCl₃ prądem o dużej gęstości. Wystarczy lekkie zadrapanie lub podgrzanie by spowodować przemianę masy w metaliczny antymon. Przemianie tej towarzyszy wydzielenie dużych ilości ciepła. Antymon wybuchowy zapala się po ogrzaniu do temperatury 470K.

34. Co to są karborany? Metody otrzymywania, struktura.

35. Omów odmiany alotropowe arsenu - właściwości fizykochemiczne, metody otrzymywania.

Arsen szary:

• Szara barwa,

• Połysk metaliczny,

• Małe przewodnictwo elektryczne,

• Kruchy,

• Struktura podobna do struktury fosforu czarnego.

Arsen żółty As₄:

• Rozpuszczalny w di siarczku węgla,

• Produkt szybkiej kondensacji par arsenu,

• W wysokich temperaturach dysocjuje na As.

Arsen czarny:

• Nietrwały,

• Produkt pośredni przemiany arsenu żółtego w metaliczny,

• Powstaje w próbie Marsha, gdy para arsenu utworzona w procesie termicznego rozkładu arsenowodoru, kondensuje na zimnej ściance rurki szklanej,

• Ogrzewany w powietrzu lub tlenie spala się na As₂O₃,

• Łatwo łączy się z fluorowcami,

• Stężony HNO₃ utlenia arsen do H₂AsO₄,

• Ulega działaniu stężonego H₂SO₄.

36. Hydroksyloamina - struktura, metody otrzymywania, właściwości, zastosowanie.

Otrzymywanie:

• HNO₃ + 6H NH₂OH + 2H₂O

2NH₂OH + H₂SO₄ (NH₃OH)₂SO₄

• HNO₃ + H₂O + H₂SO₄ Nh₂OH + H₂SO₄

Właściwości:

• Toksyczna,

• Substancja krystaliczna,

• Nietrwała,

• Rozkład z wydzieleniem ciepła,

• W roztworach wodnych kwasów wykazuje właściwości zasadowe:

NH₂OH + H₂O NH₃OH⁺ + OH^-

• Właściwości redukujące (redukuje Hg(II) do Hg(I), wydziele Cu₂O z płynu Fehlinga) lub utleniające (w środowisku kwaśnym utlenia jodoworód do I₂).

37. Podaj jaki związek znajduje zastosowanie w przemyśle włókienniczym do usuwania resztek chloru w procesie bielenia tkanin.

Kwas trioksotiosiarkowy - H₂S₂O₃

2S₂O₃^2- + 4Cl₂ + 5H₂O 2SO₄^2- + 8Cl^- + 10H⁺

38. Co to jest wapno chlorowane? Podaj metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne, zastosowanie.

Otrzymywanie:

• Cl₂ + Ca(OH)₂ CaCl(ClO) + H₂O

Zastosowanie:

• Tani środek dezynfekcyjny,

• Środek bielący.

39. Omów metody oczyszczania boksytów.

Znane są dwie matody:

• Alkaliczna:

• Metoda mokra - polega na tym, że zmielone boksyty poddaje się działaniu NaOH (trawienie) przy trawieniu za pomocą NaOH glin przechodzi do roztworu w postaci glinianów NaAlO₂ a żelazo pozostaje w fazie stałej [FeO(OH)],

40. Podaj który z tlenków litowców można stosować do odświeżania powietrza, w łodziach podwodnych. (reakcja).

41. Kwas dioksoazotowy (I) - metody otrzymywania, struktura.

H₂N₂O₂

Otrzymywanie:

• 2NaNO₂ + 4Na + 2H₂O Na₂N₂O₂ + 4NaOH

• 2Ag₂O + 2NH₂OH H₂N₂O₂ + 2H₂O + 4Ag

Wzór strukturalny:

H O

\ /

N—N

/ \

H O

Właściwości:

• Czysty - substancja krystaliczna,

• W stanie bezwodnym łatwo wybucha,

• W roztworze wodnym ulega powolnemu rozkładowi z utworzeniem N₂O:

H₂N₂O₂ N₂O + H₂O

• Sole kwasu tworzą dioksodiazotany (I), które tworzą się w procesie redukcji azotanów (III) amalgamem sodu (I).

42. Odmiany alotropowe azotu - metody otrzymywania.

43. Podaj wzór strukturalny triazydku kwasu cyjanurowego.

44. Podaj metody otrzymywania i strukturę nitroprusudku sodu.

45. Omów aktualną metodę otrzymywania aluminiuru.

46. omów metody otrzymywania wodorku magnezu. Podaj podobieństwa i różnice wodorku magnezu w stosunku do wodorków Ca, Sr, Ba.

47. Różnica między kwasem arsenowym (III) a fosforowym (III). Jaka jest zasadnicze różnica pomiędzy tymi kwasami.

48. Azydek wodoru - struktura, właściwości. (patrz punkt 8.)

49. Cement Sorella - metody otrzymywania, zastosowanie.

50. Wzory strukturalne i sumaryczne kwasów tetraoksodisiarkowego (III), heksaoksodisiarkowego (V). Metody otrzymywania i ich względne zastosowanie (soli).

51. Podaj w skład jakich związków wchodzi BH₃ i uzasadnij dlaczego związek ten nie istnieje w stanie wolnym.

52. Co to jest wapno gaszone i palone? - metody otrzymywania, zastosowanie.

53. Metody otrzymywania cząsteczki N₆ i N₄, omów strukturę, właściwości fizykochemiczne.

54. Fosfazeny - struktura, metody otrzymywania.

55. Omów metody otrzymywania bromu z wody morskiej.

56. Opisz wzór sumaryczny i strukturalny, metody otrzymywania i zastosowanie zasadowego octanu berylu.

57. Podaj metody otrzymywania peroksoboranu z per boraksu (połączenia litowców z tlenem).

58. Hydrazyna - metody otrzymywanie, właściwości fizykochemiczne, struktura.

59. Przemysłowa metoda otrzymywania HNO₃.

60. Reakcje:

• Roztwarzanie minii w kwasie octowym

• Roztwarzanie di tlenku ołowiu w kwasie azotowym (V)

• Roztwarzanie siarczanu (VI) ołowiu (II) w kwasie azotowym (V)

• Roztwarzanie berylu w wodorotlenku sodu

• Roztwarzanie glinu w wodnym roztworze węglanu sodu

Omów polaczenia węgla z tlenem - metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne, strukturę tych związków.

Wytłumacz na przykładach donorowo-akceptorowe właściwości kwasu azotowego (V).

Selen metaliczny - struktura, metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne.

Ditlenek chloru - metody otrzymywania, struktura, typ hybrydyzacji, właściwości fizykochemiczne, reakcje z NaOH.

Tetrachlorek telluru - struktura, właściwości, typ hybrydyzacji.

Omów metody otrzymywania sody.

Metoda Solvaya:

2NH₃ + 2CO₂ + H₂O 2(NH₄)HCO₃

2NH₄HCO₃ + 2 NaCl 2NaHCO₃ + 2NH₄Cl

2NaHCO₃ Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

Soda kalcynowa

Źródło CO₂: CaCO₃ CaO + CO₂

Źródło NH₃: CaO + H₂O Ca(OH)₂

2NH₄Cl + Ca(OH)₂ CaCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O

• Otrzymujemy sól bezwodną

• Produkt uboczny CaCl jest mało uciążliwy

• Wykorzystywana na skalę przemysłową

Metoda Leblanka:

2NaCl + H₂SO₄ Na₂SO₄ + 2HCl

Na₂SO₄ + 4C Na₂S + 4CO

Na₂S + CaCO₃ Na₂CO₃ + CaS

Soda krystaliczna Na₂CO₃*10H₂O

• Powstaje sól uwodniona

• CaS - uciążliwy produkt uboczny

• Znaczenie historyczne

67. Podaj diagonalne podobieństwa litu do magnezu. (patrz punkt 71.)

68. Co to jest antymon wybuchowy? (patrz punkt 33.)

69. Co to jest purpura koncjusza? - mechanizm tworzenia, zastosowanie.

70. Węgliki - podział, właściwości, zastosowanie, struktura.

71. Omów anomalne właściwości litu.

• Temperatury topnienia i wrzenie litu są względnie wysokie.

• Lit jest dużo twardszy od pozostałych pierwiastków tej grupy.

• Lit reaguje z tlenem najmniej energicznie i tworzy normalny tlenek, jego nadtlenki są nietrwałe.

• Lit jest najmniej elektrododatni, dlatego też wiele jego związków jest mniej trwałych (np. Li₂CO₃, LiNO₃, LiOH - po ogrzaniu rozkładaja się z wytworzeniem tlenu), nie jest znany stały wodorotlenek litu.

• Lit z azotem tworzy Li₂N, co jest cecha charakterystyczną berylowców.

• W odróżnieniu od pozostałych pierwiastków I grupy, lit reaguje bezpośrednio z węglem tworząc jonowy węglik, podobnie do berylowców.

• Podobnie jak odpowiednie sole Mg nie rozpuszczają się w wodzie : LiCO₃, Li₃PO₄, LiF, LiOH- jest trudno rozpuszczalny.

• Dzięki charakterowi kowalencyjnemu halogenki i alkilki litu oraz magnezu rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych.

• Jony litu - Li⁺ i jego związki są znacznie hydratowane niż się to zdarza u pozostałych pierwiastków I grupy.

• Lit jest bardziej trwały od pozostałych wodorków litowców i w bezwodnym eterze.

• LiHS jest bardziej trwały od pozostałych.

• Jako jedyny tworzy imidek litu. (2LiNH₂Li₂NH + NH₃)

• Li₂SO₄ nie tworzy ałunów.

• LiCl jest higroskopijny, dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych polarnych.

• Nie tworzy związków na -I stopniu utlenienia.

72. Wzór sumaryczny i strukturalny boraksu i liczba koordynacyjna boru w tym związku

73. Dokonaj podziału wodorków, przykłady

74. Omów metody otrzymywania pentachlorku fosforu, właściwości fizykochemiczne, struktura, typ hybrydyzacji.

75. Podobieństwa diagonalne boru do krzemu.

76. Bizmutany litowców - otrzymywanie, właściwości.

77. Co to są ałuny?

78. Perboraks - metody otrzymywania, właściwości, zastosowanie.

79. Fosfan i difosfan - metody otrzymywania, właściwości fizykochemiczne.

80. Odmiany alotropowe boru - otrzymywanie, co to jest ikosaedr.

81. Fosfor biały.

Otrzymywanie:

• Kondensacja par w warunkach normalnych.

Właściwości:

• Biała, miękka jak wosk masa,

• Twarzy czworościany P_4,

• Krystalizuje w układzie regularnym,

• Forma nietrwała,

• Lotny z parą wodną,

• W temperaturze > 800*C P₄ dysocjuje na P₂, ten na P,

• Nie rozpuszcza się w wodzie i alkoholach,

• Dobrze rozpuszcza się w di siarczku węgla, ciekłym amoniaku, dwutlenku siarki i chlorku fosforu (II),

• Bardzo reaktywny,

• Zapala się na powietrzu,

• Łatwopalny,

• Łatwo reaguje z tlenem: P₄ + 5O₂ P₄O₁₀,

• Spala się żółtobiałym płomieniem tworząc tlenek fosforu (V),

• Świeci w ciemności (chemiluminescencja),

• Przechowuje się go pod wodą,

• Reaguje gwałtownie z chlorowcami,

• Z metalami w podwyższonej temperaturze tworzy fosforki,

• Toksyczny, dawka śmiertelna to 0,1g.

---