Chemia powtórka gimnazjum i o każdym z pierwiastków kilka słów

background image

Chemia

Chemia

Układ okresowy

Układ okresowy

Spalanie niektórych pierwiastków

Spalanie niektórych pierwiastków

Tlenki

Tlenki

Wodorotlenki

Wodorotlenki

Kwasy

Kwasy

Sole

Sole

Alkany

Alkany

Alkeny

Alkeny

Alkiny

Alkiny

Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany

Kwaśne deszcze

Kwaśne deszcze

Prezentacje wykonała Joanna Surmacz kl. Id

Prezentacje wykonała Joanna Surmacz kl. Id

LO

LO

background image

Spalanie niektórych

Spalanie niektórych

pierwiastków

pierwiastków

Z niewysokich potencjałów jonizacyjnych litowców
(520kJ dla litu, 375 dla Cs) wynika iż metale te są
najsilniejszymi reduktorami.

Dzięki temu pod działaniem promieniowania
elektromagnetycznego w zakresie widzialnym
(zastosowanie Cs w komórkach fotoelektrycznych), jak
również w temperaturze palnika gazowego następuje
wzbudzenie elektronów na wyższe poziomy energetyczne.
Dlatego pierwiastki te dają charakterystyczne
zabarwienie palnika: Li-karminowe, Na-żółte, K-
fioletowe, Rb-fioletowo-czerwone, Cs-niebieskie.
Zjawisko
to wykorzystuje się do jakościowego wykrywania litowców

W berylowcach podobnie jak litowcach w
wyniku działania promieniowania
elektromagnetycznego w zakresie
widzialnym, jak również w temperaturze
palnika gazowego następuje wzbudzenie
elektronów na wyższe poziomy
energetyczne. Dlatego pierwiastki te dają
charakterystyczne zabarwienie palnika:
Ca - ceglastoczerwone, Sr - karminowo
czerwone, Ba - zielone
. Zjawisko to
wykorzystuje się do jakościowego
wykrywania berylowców.

Strona główna

Strona główna

background image

Alkiny

Alkiny

Alkiny to węglowodory zawierające jedno wiązanie potrójne -C≡C- w cząsteczce.

Najprostszym węglowodorem z szeregu alkinów jest etyn zwyczajowo nazywany acetylenem
o wzorze C

2

H

2

. Wzór strukturalny i półstrukturalny acetylenu:

 
H─C≡C─H

HC≡CH

wzór strukturalny

wzór półstrukturalny

 
Cząsteczka acetylenu ma budowę liniową.
Następnym po etynie w szeregu homologicznym alkinów jest propyn C

3

H

4

:

 
H─C≡C─CH

3

propyn

 
Ogólny wzór alkinów można przedstawić następująco:
 
C

n

H

2n-2

ogólny wzór alkinów

 
Nazwy systematyczne alkinów tworzy się od nazw alkanów zamieniając końcówkę
-an na -yn.
W alkinach podobnie jak w alkenach wiązanie wielokrotne (w tym przypadku wiązanie

potrójne) może występować w różnym miejscu łańcucha węglowego, np:

 
CH

3

─CH

2

─C≡CH

CH

3

─C≡C─CH

3

1-butyn

2-butyn

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkinów

chemiczne alkinów

Acetylen jest bezbarwnym gazem nieco lżejszym od powietrza, słabo rozpuszcza się

w wodzie. Czysty acetylen jest prawie bezwonny.

Właściwości chemiczne alkinów są pod wieloma względami podobne do właściwości

alkenów. Omówimy je na przykładzie najprostszego alkinu - acetylenu.

Acetylen spala się jasnym, kopcącym płomieniem, wydzielając przy tym duże ilości

energii:

2C

2

H

2

+ 5O

2

→ 4CO

2

+ 2H

2

O

 
Ta reakcja ma duże znaczenie praktyczne, ponieważ płomień acetylenu palącego się

w tlenie osiąga bardzo wysoką temperaturę (ok. 3000

o

C). Ta reakcja ma zastosowanie w

palnikach acetylenowo-tlenowych używanych do cięcia i spawania metali.

Alkiny podobnie jak alkeny ulegają reakcji addycji, czyli przyłączenia. Przyłączenie

cząsteczki bromu do acetylenu zachodzi dwustopniowo. Najpierw przyłącza się jedna
cząsteczka bromu dając 1, 2-dibromoeten, który w obecności nadmiaru bromu może
dalej reagować z utworzeniem 1,1, 2, 2-tetrabromoetanu:

Dalej

Dalej

Wstecz

Wstecz

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkinów

chemiczne alkinów

Podobnie przebiega reakcja przyłączenia chlorowodoru:

chloroeten (chlorek
winylu)

Reakcja ta ma duże znaczenie przemysłowe, ponieważ jej produkt - chlorek winylu
służy do otrzymywania tworzywa sztucznego - poli(chlorku winylu) zwanego w skrócie
PCW. Poli(chlorek) winylu powstaje w reakcji polimeryzacji chlorku winylu:

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkinów

chemiczne alkinów

Prowadząc dalej reakcję uwodornienia z etenu można otrzymać etan:

Acetylen jako węglowodór nienasycony ulega także reakcji uwodornienia, czyli
przyłączenia cząsteczki wodoru:

OTRZYMYWANIE ACETYLENU

 
Laboratoryjnie acetylen otrzymuje się w reakcji karbidu (dwuwęgliku wapnia CaC

2

) z

wodą:

 

CaC

2

+ 2H

2

O → CH≡CH + Ca(OH)

2

 
 
Na skalę przemysłową acetylen otrzymuje się w procesie pirolizy, czyli rozkładu

termicznego metanu:

1500

o

C

2CH

4

→ CH≡CH + 3H

2

Strona główna

Strona główna

Wstecz

Wstecz

Alkiny

Alkiny

background image

Alkeny

Alkeny

Najprostszym alkenem jest eten C

Najprostszym alkenem jest eten C

2

2

H

H

4

4

, zwany także etylenem. Wzór

, zwany także etylenem. Wzór

strukturalny i półstrukturalny etenu wygląda następująco:

strukturalny i półstrukturalny etenu wygląda następująco:

 

 

 

 

H

H

H

H

 

 

Kolejnym przedstawicielem szeregu homologicznego alkenów jest propen

Kolejnym przedstawicielem szeregu homologicznego alkenów jest propen

C

C

3

3

H

H

6

6

CH

CH

2

2

═CH−CH

═CH−CH

3

3

 

 

W cząsteczkach alkenów liczba atomów wodoru jest dwukrotnie większa od

W cząsteczkach alkenów liczba atomów wodoru jest dwukrotnie większa od

liczby atomów węgla, a więc wzór ogólny alkenów można przedstawić następująco:

liczby atomów węgla, a więc wzór ogólny alkenów można przedstawić następująco:

 

 

C

C

n

n

H

H

2n

2n

ogólny wzór alkenów

ogólny wzór alkenów

 

 

Nazwy systematyczne alkenów tworzy się od nazw alkanów o tej samej liczbie

Nazwy systematyczne alkenów tworzy się od nazw alkanów o tej samej liczbie

atomów węgla zmieniając końcówkę -an na -en. Ponadto w nazwie określa się przy

atomów węgla zmieniając końcówkę -an na -en. Ponadto w nazwie określa się przy

którym atomie węgla znajduje się wiązanie podwójne. Atomy węgla w łańcuchu

którym atomie węgla znajduje się wiązanie podwójne. Atomy węgla w łańcuchu

numeruje się tak, aby wiązanie podwójne miało jak najniższy numer. Ze względu na

numeruje się tak, aby wiązanie podwójne miało jak najniższy numer. Ze względu na

położenie wiązania podwójnego istnieją dwa izomery butenu:

położenie wiązania podwójnego istnieją dwa izomery butenu:

 

 

4

4

CH

CH

3

3

3

3

CH

CH

2

2

2

2

CH═

CH═

1

1

CH

CH

2

2

1-buten

1-buten

 

 

1

1

CH

CH

3

3

2

2

CH═

CH═

3

3

CH−

CH−

4

4

CH

CH

3

3

2-buten

2-buten

H

H

H

H

C ═ C

C ═ C

CH

CH

2

2

═CH

═CH

2

2

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkenów

chemiczne alkenów

Właściwości

fizyczne

alkenów

podobne

do

właściwości

odpowiednich alkanów. W zależności od liczby atomów węgla w
cząsteczce są to gazy, ciecze lub ciała stałe.
Alkeny są znacznie bardziej reaktywne niż alkany. Reaktywność ta jest
związana z obecnością w cząsteczkach alkenów nietrwałego wiązania
podwójnego, które łatwo ulega rozerwaniu. Reakcje jakim ulegają
alkeny omówimy na przekładzie etenu.

         Reakcje addycji, czyli przyłączenia

 
Najczęściej alkeny reagują z bromem Br

2

(odbarwianie wody bromowej

wskazuje na obecność w cząsteczce wiązania wielokrotnego), chlorem Cl

2

lub wodą H

2

O, a także bromo- i chlorowodorem (HBr, HCl), np.:

Dalej

Dalej

Wstecz

Wstecz

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkenów

chemiczne alkenów

         Reakcje uwodornienia

Reakcja ta polega na rozerwaniu wiązania podwójnego i przyłączeniu

cząsteczki wodoru H

2

wskutek czego powstaje odpowiedni węglowodór

nasycony

         Reakcje polimeryzacji

Występowanie wiązań nienasyconych umożliwia łączenie się cząsteczek
alkenu między sobą. W reakcji otrzymuje się związek o dużej masie
cząsteczkowej zwany polimerem. Polimery mają szerokie zastosowania w
przemyśle

Wstecz

Wstecz

Strona główna

Strona główna

background image

Kwaśne deszcze

Kwaśne deszcze

Czym są kwaśne deszcze?

Kwaśne deszcze, to opady atmosferyczne
zawierające w kroplach wody zaabsorbowane
gazy - dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu i
inne bezwodniki kwasowe oraz produkty ich
reakcji w atmosferze - słabe roztwory kwasu
siarkowego (IV), znacznie groźniejszego kwasu
siarkowego (VI), kwasu azotowego (V).

Powstawanie kwaśnych deszczy

Kwaśne deszcze powstają głównie na
obszarach, gdzie atmosfera jest narażona na
długotrwałą emisję dwutlenku siarki i tlenków
azotu, zarówno ze źródeł naturalnych, np.
czynnych wulkanów, jak również sztucznych -
spaliny powstające w wyniku spalania
zasiarczonych paliw - węgla brunatnego i
kamiennego.

Skutki występowania kwaśnych deszczy

Kwaśne deszcze wywierają negatywny wpływ na faunę i florę. Są niewątpliwą przyczyną licznych chorób układu
oddechowego. Znacznie przyspieszają korozję różnego rodzaju konstrukcji metalowych oraz zabytków.

Ochrona przed kwaśnymi deszczami

Zapobieganie występowania kwaśnych deszczy polega na budowaniu instalacji wyłapujących tlenki siarki i azotu ze
spalin emitowanych do atmosfery oraz ograniczaniu spalania paliw zawierających siarkę i jej związki, głównie węgla
brunatnego i kamiennego.
Przeciwdziałanie występowaniu kwaśnych deszczy powinno mieć charakter międzynarodowy, ponieważ nierzadko
opady kwaśnego deszczu trafiają na obszary znacznie oddalone od źródeł zanieczyszczeń atmosfery.

Strona główna

Strona główna

background image

Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany jest to zjawisko występujące w
atmosferze spowodowane obecnością w powietrzu pary
wodnej, dwutlenku węgla, ozonu , tlenku węgla oraz
metanu i występował zawsze od kiedy w atmosferze
Ziemi pojawił się dwutlenek węgla i woda. Wymienione
substancje posiadają zdolność pochłaniania
(zatrzymywania) w atmosferze ciepła pochodzącego z
nagrzewania Ziemi przez Słońce oraz własnego ciepła
powstającego we jej wnętrzu. A to oznacza, że ciepło
zostaje uwięzione, co daje efekt podobny do efektu
wywołanego przez dach szklarni. Największy udział w
tym efekcie ma para wodna i dwutlenek węgla. Jeżeli w
przyrodzie jest zachowana równowaga wymienionych
gazów to mówimy, że mamy do czynienia z naturalnym
efektem cieplarnianym. W ostatnich dziesięcioleciach
w wyniku działalności człowieka ta równowaga została
zachwiana. W atmosferze zanotowano znaczny wzrost
zawartości dwutlenku węgla. Jest to wynikiem;

spalania dużej ilości paliw (węgiel, benzyna,
olej napędowy)

wycinania drzew, które pochłaniają dwutlenek
węgla w procesie fotosyntezy

Przypuszcza się, że jest to główny czynnik wzrostu
średniej temperatury na Ziemi. Skutki mogą okazać się
tragiczne, szczególnie dla tych miejsc, które są
położone blisko oceanów i mórz. W wyniku topnienia
lodów ulegną zalaniu znaczne obszary kontynentów a
klimat wielu miejsc ulegnie zmianie. Przypuszcza się,
że w Polsce będziemy mieli klimat podobny do tego,
który występuje dziś na południowych Morawach.

Strona główna

Strona główna

background image

10 pierwszych alkanów

10 pierwszych alkanów

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Alkany cz.1

Alkany cz.1

Najprostszymi pod względem budowy związkami organicznymi są węglowodory nasycone, czyli alkany.

Związki te są zbudowane wyłącznie z węgla i wodoru. Atomy węgla w cząsteczkach alkanów połączone są ze
sobą wiązaniami pojedynczymi. Najprostszym węglowodorem nienasyconym jest metan o wzorze
sumarycznym CH

4

. Wzór strukturalny metanu można zapisać następująco:

 

H

H— C —H

H

Wszystkie wiązania w cząsteczce metanu mają jednakową długość i energię. Doświadczalnie

stwierdzono, że cząsteczka metanu nie jest płaska, ma kształt tetraedru, czyli czworościanu foremnego,
którego centrum stanowi atom węgla, a atomy wodoru znajdują się w poszczególnych narożach. Kąty
pomiędzy wiązaniami C—H mają wartość stałą i wynoszą 109

o

28

'

.

Alkanem, którego cząsteczka zawiera dwa atomy węgla jest etan o wzorze sumarycznym C

2

H

6

. Atomy

węgla w cząsteczce etanu są połączone ze sobą wiązaniem pojedynczym. Ważną cechą wiązania pojedynczego
C—C jest to, że połączone nim atomy mogą obracać się względem siebie (tak jakby wiązanie było osią
obrotu). Wzór strukturalny oraz półstrukturalny etanu wygląda następująco:

 
H H
│ │
H—C—C—H

CH

3

—CH

3

│ │
H H
wzór strukturalny wzór półstrukturalny
 
Podobnie jak metan, cząs
teczka etanu nie jest płaska, można ją sobie wyobrazić jako dwa tetraedry

połączone wierzchołkami.

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Alkany cz.2

Alkany cz.2

Węglowodorem nasyconym o trzech atomach węgla w

cząsteczce jest propan:

 
H H H
│ │ │
H—C— C—C—H

CH

3

—CH

2

—CH

3

C

3

H

8

│ │ │

H H H

 

Kolejnymi alkanami są butan i pentan:

 CH

3

—CH

2

—CH

2

—CH

3

CH

3

—CH

2

—CH

2

—CH

2

—CH

3

 
C

4

H

10

C

5

H

12

butan

pentan

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Alkany cz.3

Alkany cz.3

Porównując wzory sumaryczne omawianych alkanów można zauważyć, że liczba

atomów wodoru w danym alkanie jest dwukrotnie większa od liczby atomów węgla i
powiększona jeszcze o dwa atomy występujące na krańcach łańcucha. Dla n liczby atomów
węgla w cząsteczce alkanu liczba atomów wodoru wynosi 2n+2, a wzór ogólny alkanów
można zapisać następująco:

 

C

n

H

2n+2

ogólny wzór alkanów

 
Jak wynika ze wzorów półstrukturalnych cząsteczki dwóch kolejnych alkanów różnią

się o stałą grupę atomów —CH

2

—.

 
Grupa związków, których cząsteczki różnią się ilością grup CH

2

nazywa się szeregiem

homologicznym. Właściwości chemiczne związków należących do tego samego szeregu
homologicznego są takie same, natomiast związki te różnią się właściwościami fizycznymi.

Węglowodory zbudowane z prostych łańcuchów węglowych to węglowodory

łańcuchowe, czyli alifatyczne zwane także alkanami normalnymi (n-alkany).

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Właściwości fizyczne i

Właściwości fizyczne i

chemiczne alkanów

chemiczne alkanów

Alkany występują w przyrodzie głównie w gazie ziemnym i ropie naftowej. Czysty metan stanowi ok.

95% gazu ziemnego. Wraz ze wzrostem długości łańcucha węglowego n-alkanów zmieniają się ich
właściwości fizyczne. Pierwsze cztery węglowodory nasycone (metan, etan, propan, butan) są gazami. Alkany
zawierające w swej cząsteczce od 5 do 15 atomów węgla to ciecze, zaś wyższe alkany są ciałami stałymi.
Węglowodory są łatwopalne i praktycznie nierozpuszczalne w wodzie.

 Alkany są związkami o małej reaktywności chemicznej. Reagują z tlenem, czyli ulegają reakcji

spalania. Przy dostatecznym dostępie tlenu obecny w gazie ziemnym metan spala się całkowicie do
dwutlenku węgla:

 

CH

4

+ 2O

2

→ CO

2

+ 2H

2

O

 
Metan i inne alkany bezpośrednio ulegają reakcjom z niektórymi fluorowcami. Reakcja metanu z

chlorem jest przykładem reakcji substytucji (podstawienia) charakterystycznej dla alkanów:

H

H

światło │

H— C —H + Cl

2

→ H—C—Cl

+ HCl

H

H

metan

chlorometan

 
 
Przy dalszym dostępie chloru mogą powstawać kolejne produkty chlorowania metanu, czyli

dichlorometan (CH

2

Cl

2

), trichlorometan (CHCl

3

) i tetrachlorometan, czyli czterochlorek węgla (CCl

4

).

Podobnie jak metan reagują inne węglowodory nasycone, np.: reakcja chlorowania etanu wygląda

następująco:

 
H H

H H

│ │

│ │

H—C—C—H

+ Cl

2

→ H—C—C—Cl + HCl

│ │

│ │

H H

H H

 
etan

chloroetan

Strona główna

Strona główna

Wstecz

Wstecz

Alkany

Alkany

background image

Sole

Sole

Sole to związki chemiczne, których cząsteczki składają się z metali i reszt kwasowych

- gdzie przez M oznaczono metal n - wartościowy, zaś przez R resztę kwasową m–
wartościową. W zapisie stosuje się ogólną regułę – najpierw symbol (wzór) czynnika
mniej elektroujemnego czyli w tym wypadku (sól) metalu i następnie reszta kwasowa.
Przy nazwach odwrotnie, zaczyna się od części określającej kwas, z którego solą mamy do
czynienia. Jako, że sole kwasów beztlenowych tworzą cząsteczki złożone z atomów dwóch
pierwiastków stosuje się ogólną zasadę, to znaczy końcówkę nazwy –ek W ten sposób
NaCl to chlorek sodu, K

2

S – siarczek potasu; CaF

2

to fluorek wapnia. W nazwach soli

kwasów tlenowych stosuje się końcówkę – an z podaniem liczby określającej
elektrowartościowość niemetalu tworzącego kwas. Przykład: CuSO

4

to siarczan(VI)

miedzi(II), Mg

3

(PO

4

)

2

– fosforan(V) magnezu. W celu nabrania niezbędnej wprawy w

pisaniu wzorów związków chemicznych jak i podawaniu nazw na podstawie wzorów
niezbędny jest trening, do którego nadają się przykłady z części metodycznej płyty jak
również podręczniki szkolne. Sposoby otrzymywania soli są również zróżnicowane ze
względu na rodzaj kwasu. Trzeba również zwrócić uwagę na inne cechy substancji takie
jak np. czy dany metal może reagowa
ć z kwasem, czy kwas może wyprzeć ten zawarty w
soli itd.

m

n

n

m

R

M

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Wybrane sole

Wybrane sole

Występuje w przyrodzie w postaci złóż.
Największe z nich znajdują się w Chile,
stąd popularna nazwa tej soli - saletra
chilijska. Kiedyś sprowadzano ją w
dużych ilościach i stosowano jako
nawóz. Jest to substancja biała,
krystaliczna, łatwo rozpuszczalna w
wodzie. Podobny związek - azotan (V)
potasu (saletra potasowa, saletra
indyjska) ma zastosowanie w przemyśle
spożywczym.

Azotan sodu

Azotan sodu

Występuje w przyrodzie jako anhydryt CaSO

4

lub w

formie uwodnionej jako gips CaSO

4

×2H

2

O. Gips

ogrzewany traci częściowo wodę przechodząc w gips
palony. Jest to biały proszek łatwo wiążący wodę. Po
zmieszaniu z wodą tworzy masę gipsową, która po
pewnym czasie twardnieje. Gips palony jest używany
do wyrobu różnego rodzaju ozdób, wypełniania dziur
w ścianach, a także w chirurgii i dentystyce.

    Bezwodny siarczan (VI) wapnia, czyli anhydryt jest
stosowany do produkcji kwasu siarkowego (VI) i
cementu.
    Siarczan (VI) wapnia jest substancją bardzo słabo
rozpuszczającą się w wodzie

Siarczan wapnia

Siarczan wapnia

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Wybrane sole

Wybrane sole

Znany jest pod nazwą sól kuchenna lub sól kamienna. Występuje
w przyrodzie w postaci złóż lub w formie roztworu w wodzie
morskiej. Chlorek sodu jest substancją stała, krystaliczną,
dobrze rozpuszczalną w wodzie. Jest ważnym składnikiem
pokarmowym, koniecznym zwłaszcza przy odżywianiu się
pokarmami roślinnymi. Z tego względu podaje się go zwierzętom
gospodarskim (szczególnie krowom). Należy jednak uważać, aby
nie nadużywać soli, zwłaszcza przy niewydolności nerek lub
nadciśnieniu tętniczym. W przemyśle spożywczym stosuje się sól
kuchenną do konserwowania żywności. O wiele więcej soli
kamiennej zużywa przemysł chemiczny, dla którego jest
surowcem do otrzymywania chloru, sodu, wodorotlenku sodu,
węglanu sodu (sody), kwasu solnego czy mydła.
    W Polsce znajdują się bogate złoża soli kamiennej.
Najbardziej znana kopalnia soli znajduje się w Wieliczce pod
Krakowem. Jej część muzealna została wpisana do światowego
dziedzictwa kultury.

Chlorek sodu

Chlorek sodu

Występuje w złożach w postaci

Występuje w złożach w postaci

minerału sylwinu (w Polsce w

minerału sylwinu (w Polsce w

okolicach zatoki Puckiej).

okolicach zatoki Puckiej).

Chlorek potasu jest substancją

Chlorek potasu jest substancją

stałą, krystaliczną, dobrze

stałą, krystaliczną, dobrze

rozpuszczalną w wodzie.

rozpuszczalną w wodzie.

Stosowany jest między innymi

Stosowany jest między innymi

do wyrobu szkła potasowego,

do wyrobu szkła potasowego,

produkcji nawozów a także do

produkcji nawozów a także do

produkcji mydeł potasowych.

produkcji mydeł potasowych.

Chlorek potasu

Chlorek potasu

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Otrzymywanie soli

Otrzymywanie soli

Otrzymywanie soli:

1. Działanie kwasu na metal (pod warunkiem, że dany metal reaguje z żądanym

kwasem) dotyczy to zarówno soli kwasów tlenowych jak i beztlenowych. Przykład

Zn+H

2

SO

4

→ZnSO

4

+ H

2

2. Działanie kwasu na tlenek metalu np.:

CaO + H

2

SO

4

→CaSO

4

+H

2

O

3. Działanie kwasu na wodorotlenek – reakcja znana jako reakcja neutralizacji lub

inaczej zobojętniania:

NaOH + HCl → NaCl + H

2

O

Te trzy metody mają charakter uniwersalny i dotyczą tak soli kwasów tlenowych jak i

beztlenowych.

Dalsze sposoby to :

4. Działanie niemetalu na metal : Cu + S → CuS metoda dotyczy wyłącznie soli

kwasów beztlenowych.

Znane są również sposoby właściwe jedynie dla soli kwasów tlenowych.

5. Działanie tlenkiem niemetalu (bezwodnik kwasowy) na tlenek metalu: CaO +

CO

2

→ CaCO

3

Wstecz

Wstecz

Strona główna

Strona główna

background image

Kwasy

Kwasy

Kwasy to związki chemiczne, których cząsteczki są zbudowane z wodoru i reszty
kwasowej. Ogólny wzór kwasów – H

n

R gdzie R oznacza resztę kwasową, której

wartościowość jest równa ilości n przyłączonych atomów wodoru. Ze względu na skład
reszty kwasowej kwasy dzieli się na tlenowe i beztlenowe. Każdą z tych grup omówimy
oddzielnie.

Kwas

Wodór_n

Reszta_kwaso
wa

KWAS

Siarkowy

H

2

SO

4

H

2

SO

4

Azotowy

H

NO

3

HNO

3

Węglowy

H

2

CO

3

H

2

CO

3

Fosforowy

H

3

PO

4

H

3

PO

4

Chlorowodor
owy

H

Cl

HCl

Siarkowodoro
wy

H

2

S

H

2

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Kwasy beztlenowe

Kwasy beztlenowe

Kwasy beztlenowe to takie, których resztę kwasową stanowi tylko niemetal np. HCl czy

H

2

S. Nazwę ich tworzy się dodając do nazwy niemetalu końcówkę –wodorowy. Przykłady: H

2

S

siarkowodór lub kwas siarkowodorowy, HBr – bromowodór lub kwas bromowodorowy, HCl –
chlorowodór, który znany jest również pod bardzo popularną nazwa zwyczajową – kwas
solny.

Otrzymuje się je:

1)

     

przez syntezą odpowiedniego niemetalu z wodorem np.

H

2

+ S → H

2

S

2)

     

przez jego wyparcie z soli mocniejszym kwasem np. siarkowym(VI)

Na

2

S + H

2

SO

4

→ Na

2

SO

4

+ H

2

S(↑)

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Kwasy tlenowe

Kwasy tlenowe

Kwasy tlenowe to takie, których reszty kwasowe, oprócz niemetalu zawierają tlen.

Nazwy ich tworzy się dodając do określenia kwas nazwę niemetalu w formie
przymiotnikowej z podaniem wartościowości, gdy niemetal tworzy kwasy na kilku
stopniach utlenienia. Oto przykłady H

2

SO

3

– kwas siarkowy(IV) ale H

2

CO

3

to kwas

węglowy bez podania wartościowości ponieważ stopień utlenienia węgla +IV jest
jedynym, przy którym węgiel tworzy kwasy. Stosuje się również czasami nazwę
kwas siarkowy bez podania wartościowości, wówczas oznacza to kwas
siarkowy(VI), czyli na wyższym stopniu utlenienia.

Kwasy tlenowe otrzymuje się:

1.

W wyniku reakcji tlenków niemetali (bezwodników kwasowych) z wodą np.:

SO

2

+H

2

O → H

2

SO

3

lub

3H

2

O + P

2

O

5

→ 2H

3

PO

4

2.

Przez wyparcie z jego soli za pomocą mocniejszego kwasu np.:

Na

2

SiO

3

+2HCl→2NaCl + H

2

SiO

3

Wstecz

Wstecz

Strona główn

Strona główn

a

a

Kwasy

Kwasy

background image

Wodorotlenki

Wodorotlenki

 

Wodorotlenki są to związki o wzorze ogólnym M(OH)

n ,

gdzie M oznacza metal, a n

ilość grup wodorotlenowych (OH). Nazwy wodorotlenków tworzy się dodając do słowa
wodorotlenek nazwę pierwiastka oraz w nawiasie wartościowość (jeśli przyjmuje różną
wartościowość), np.

NaOH - wodorotlenek sodu
Ca(OH)

2

- wodorotlenek wapnia

Fe(OH)

2

- wodorotlenek żelaza (II)

Fe(OH)

3

- wodorotlenek żelaza (III)

Al(OH)

3

-wodorotlenek glinu

Wodorotlenki są na ogół ciałami stałymi.
Niektóre wodorotlenki (np.: NaOH, KOH, Ca(OH)

2

)

dobrze rozpuszczają się w wodzie.
Wodne roztwory wodorotlenków nazywane są zasadami.

wodorotlen
ki

rozpuszczalne w wodzie

nierozpuszczalne w wodzie

np.: NaOH

np.:

Fe(OH)

2

KOH

Fe(OH)

3

Ba(OH)

2

Al(OH)

3

Ca(OH)

2

Mg(OH)

2

Strona główna

Strona główna

Dalej

Dalej

background image

Podział i zastosowanie

Podział i zastosowanie

wodorotlenków

wodorotlenków

 
Podstawową cechą wodorotlenków jest zdolność do reagowania z kwasami z utworzeniem

soli. Wodorotlenki można podzielić na dwie grupy:

 

 

wodorotlenk
i

zasadowe
amfoteryczne
reagują z kwasami reagują z kwasami
i z zasadami
np.: NaOH, Mg(OH)

2

np.: Zn(OH)

2

,

Be(OH)

2

Zastosowanie

Na dużą skalę zastosowanie w przemyśle znalazł wodorotlenek sodu NaOH. Używa
się go do wyrobu mydła, do produkcji celulozy, barwników, detergentów, do wyrobu szkła
wodnego, regeneracji kauczuku i do rafinacji ropy naftowej. Wodorotlenek wapnia
Ca(OH)

2

znalazł zastosowanie w budownictwie jako składnik zaprawy murarskiej oraz w

przemyśle garbarskim, farmaceutycznym, a także do usuwania twardości wody.

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Otrzymywanie

Otrzymywanie

wodorotlenków

wodorotlenków

Wodorotlenki otrzymuje się głównie dwiema metodami:
 

1. W reakcji metalu z wodą (głównie wodorotlenek sodu i
potasu)
 

np.: 2Na + H

2

O → 2NaOH + H

2

2K + H

2

O → 2KOH + H

2

 

2. W reakcji tlenku metalu z wodą

np.: Na

2

O + H

2

O → 2NaOH

CaO + H

2

O → Ca(OH)

2

MgO + H

2

O → Mg(OH)

2

Wstecz

Wstecz

Strona głów

Strona głów

na

na

Wodorotlenki

Wodorotlenki

background image

Tlenki

Tlenki

Tlenki to związki chemiczne, których cząsteczki złożone są z

atomów dowolnych pierwiastków oraz tlenu. Jak to bywa w
przypadku połączeń, których cząsteczki złożone są z atomów
dwóch pierwiastków, nazwy ich mają końcówkę –ek. Ogólnie tlenek
i do tego ogólnego określenia dodaje się nazwę pierwiastka z
podaniem, za pomocą cyfry rzymskiej w nawiasie, wartościowości
wówczas, gdy pierwiastek może posiadać kilka wartościowości. Oto
przykłady - tlenek żelaza(II), tlenek glinu. Bywają jednak przypadki
bardziej złożone. Ma to miejsce wówczas, gdy w cząsteczce
występuje kilka atomów danego pierwiastka, różniących się
wartościowością. Oto przykłady Fe

3

O

4

. proste obliczenie wskazuje,

że atomy żelaza miałyby wartościowości ułamkowe, wiedząc
jednak, że żelazo może być trój i dwuwartościowe łatwo obliczyć,
że dla zrównoważenia ośmiu ładunków ujemnych tlenu potrzeba
dwóch

atomów

trójwartościowego

żelaza

i

jeden

atom

dwuwartościowego. Wzór strukturalny podano na płycie pierwszej
„Podręcznika chemii dla gimnazjów”. Można to ująć w nazwie,
która miałaby brzmienie tlenek dwużelaza(III) żelaza(II) lub
prościej czterotlenek trójżelaza. Podobnie będzie w minii będącej
czterotlenkiem trójołowiu. Ołów w tym związku posiada
wartościowość +IV oraz +II. Stosując omówione zasady można
utworzyć nazwę dowolnego tlenku.

Strona głó

Strona głó

wna

wna

Podział tle

Podział tle

nków

nków

Otrzymywanie tlenkó

Otrzymywanie tlenkó

w

w

background image

Podział tlenków

Podział tlenków

 

Tlenki dzieli się według kilku kryteriów, oto kilka przykładów:

- Ze względu na rodzaj pierwiastka – podział na tlenki metali i tlenki niemetali

-Ze względu na charakter roztworu wodnego (dotyczy jedynie tlenków rozpuszczalnych w

wodzie)

* Tlenki kwasowe – takie, które w reakcji z wodą tworzą kwasy, nazywa się je bezwodnikami

kwasowymi, są to tlenki niemetali: CO

2

+H

2

O → H

2

CO

3

,

* Tlenki zasadowe – to tlenki, które w reakcji z wodą tworzą zasady, tworzą je litowce i

berylowce. Oto przykłady:

Na

2

O + H

2

O → 2NaOH;

Ca(OH)

2

+H

2

O→Ca(OH)

2

* Tlenki obojętne, takie które rozpuszczają się wodzie, jednak nie reagują z nią. Do tej grupy

zalicza się tlenek węgla(II) oraz tlenek azotu(II)

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Otrzymywanie tlenków cz. 1

Otrzymywanie tlenków cz. 1

Tlenki można otrzymać kilkoma sposobami:

1. Przez połączenie pierwiastka z tlenem, mamy wówczas do czynienia z reakcją utlenienia

pierwiastka, a gdy reakcja ta biegnie gwałtownie, mówimy o reakcji spalania, przykładem może
być reakcja spalania węgla, siarki czy magnezu pokazane na płycie I podręcznika. Oto
przykłady równań reakcji:

2Mg + O

2

→ 2MgO

2S + 3O

2

→ 2SO

3

2.

Przez rozkład termiczny związków zawierających tlen np. soli kwasu tlenowego lub
wodorotlenku np.:

CaCO

3

→ CaO + CO

2;

2KMnO

4

→ K

2

MnO

4

+ MnO

2

+ O

2

3. Ze względu na zachowanie się wobec roztworów kwasów i zasad:

-) Tlenki reagujące z zasadami to tlenki kwasowe – należy do tej grupy przykładowo tlenek

krzemu(IV), który wprawdzie nie rozpuszcza się w wodzie, jednak pod wpływem zasady tworzy sól np.

SiO

2

+ 2NaOH → Na

2

SiO

3

+ H

2

O

Wstecz

Wstecz

Dalej

Dalej

background image

Otrzymywanie tlenków

Otrzymywanie tlenków

cz.2

cz.2

-)

-)

Tlenki amfoteryczne, które reagują zarówno z kwasami jak i zasadami

Tlenki amfoteryczne, które reagują zarówno z kwasami jak i zasadami

– tworzą je

– tworzą je

pierwiastki grupy trzeciej i dalszych układu okresowego oraz w przypadku metali o wielu

pierwiastki grupy trzeciej i dalszych układu okresowego oraz w przypadku metali o wielu

wartościowościach (z bloku energetycznego d) charakter amfoteryczny wykazują tlenki

wartościowościach (z bloku energetycznego d) charakter amfoteryczny wykazują tlenki

na pośrednich stopniach utlenienia. Klasycznym przykładem jest tlenek glinu.

na pośrednich stopniach utlenienia. Klasycznym przykładem jest tlenek glinu.

Al

Al

2

2

O

O

3

3

+ 6NaOH → 2Na

+ 6NaOH → 2Na

3

3

AlO

AlO

3

3

+ 3H

+ 3H

2

2

O – glinian sodu

O – glinian sodu

Al

Al

2

2

O

O

3

3

+ 6HCl → 2AlCl

+ 6HCl → 2AlCl

3

3

+ 3H

+ 3H

2

2

O – chlorek glinu

O – chlorek glinu

 

 

-)

-)

Tlenki obojętne

Tlenki obojętne

- nie reagujące z kwasami i zasadami, należą do nich tlenek

- nie reagujące z kwasami i zasadami, należą do nich tlenek

węgla(II) oraz tlenek azotu(II)

węgla(II) oraz tlenek azotu(II)

-) Tlenki reagujące z kwasami to tlenki zasadowe – do tej grupy można zaliczyć tlenki

wielu metali, które nie rozpuszczały się w wodzie np. tlenki żelaza, miedzi, cynku itd.

jednak reagują z kwasami. Przykłady:

CuO+H

2

SO

4

→CuSO

4

+H

2

O

Tlenki

Tlenki

Strona główna

Strona główna

Wstecz

Wstecz

background image

Układ okresowy

Układ okresowy

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

1
8

H

H

He

He

Li

Li

Na

Na

Be

Be

B

B

C

C

N

N

O

O

F

F

Ne

Ne

Mg

Mg

Al

Al

Legenda:

Legenda:

Niemetale

Niemetale

Półmetale

Półmetale

Metale

Metale

Si

Si

P

P

S

S

Cl

Cl

Ar

Ar

K

K

Ca

Ca

Sc

Sc

Ti

Ti

V

V

Cr

Cr

Mn

Mn

Fe

Fe

Co

Co

Ni

Ni

Cu

Cu

Zn

Zn

Ga

Ga

Ge

Ge

As

As

Se

Se

Br

Br

Kr

Kr

Rb

Rb

Sr

Sr

Y

Y

Zr

Zr

Nb

Nb

Mo

Mo

Tc

Tc

Ru

Ru

Rh

Rh

Pd

Pd

Ag

Ag

Cd

Cd

In

In

Sn

Sn

Sb

Sb

Te

Te

I

I

Xe

Xe

Cs

Cs

Ba

Ba

*

*

Hf

Hf

Ta

Ta

W

W

Re

Re

Os

Os

Ir

Ir

Pt

Pt

Au

Au

Hg

Hg

Tl

Tl

Pb

Pb

Bi

Bi

Po

Po

At

At

Rn

Rn

Fr

Fr

Ra

Ra

**

**

Rf

Rf

Db

Db

Sg

Sg

Bh

Bh

Hs

Hs

Mt

Mt

Uun

Uun

Uuu

Uuu

Uub

Uub

1

2

3

4

5

6

7

La

La

Ce

Ce

Pr

Pr

Nd

Nd

Pm

Pm

Sm

Sm

Eu

Eu

Gd

Gd

Tb

Tb

Dy

Dy

Ho

Ho

Er

Er

Tm

Tm

Yb

Yb

Lu

Lu

Ac

Ac

Th

Th

Pa

Pa

U

U

Np

Np

Pu

Pu

Am

Am

Cm

Cm

Bk

Bk

Cf

Cf

Es

Es

Fm

Fm

Md

Md

No

No

Lr

Lr

Strona główna

Strona główna

*Lantanowce

*Lantanowce

**Aktynowce

**Aktynowce

background image

Cez

Cez

Cez

55

Cs - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 1; najaktywniejszy metal (nieradioaktywny),

najbardziej elektropozytywny (najmniejsza zdolność do przyciągania elektronów),
wodorotlenek c. jest najsilniejszą zasadą. Służy do produkcji fotokomórek i w medycynie w
izotopowym leczeniu nowotworów (izotop

137

Cs), a także, w postaci izotopu

133

Cs jako

wzorzec sekundy - 9 192 631 770 drgań atomu odpowiadającemu przejściu między dwoma
nadsubtelnymi poziomami stanu podstawowego jądra

133

Cs w polu magnetycznym. Odkryty

prawie równocześnie z "sąsiadem z góry" - rubidem dzięki spektrografii. Nazwa cez
pochodzi od łacińskiego caesius
- błękitny, koloru charakterystycznych dla niego linii w
spektrum (widmie) światła słońca. W przyrodzie cez występuje w minerałach - pollucycie
Cs

4

Al

4

Si

9

O

26

·H

2

O, lepidolicie KLi

1,5

Al

1,5

(Si

3

AlO

10

)( F,OH)

2

i cynwaldycie KLi(Fe,Mg)Al(Si

3

Al

10

)

( F,OH)

2

. Cez metaliczny można otrzymać przez elektrolizę wodorotlenku albo jego redukcję

metalicznym magnezem lub cyrkonem. Reaguje gwałtownie z wodą (wydzielając wodór i
tworząc wodorotlenek CsOH) oraz wszystkimi kwasami. Z tlenem tworzy tlenek Cs

2

O,

nadtlenek Cs

2

O

2

i nadtlenek CsO

2

, z wodorem - CsH, z fluorowcami - halogenki CsX, z siarką

wodorosiarczek - CeHS, siarczek - Ce

2

S i wielosiarczki. Pospolitymi związkami cezu są także:

Cs

2

CO

3

, Cs

2

SO

4

, CsCl, CsF. Sole cezu barwią płomień na fioletowoniebiesko.

rok odkrycia 1960
liczba atomowa 55
masa atomowa 132,90543
elektroujemność 0,7
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00026%
temperatura topnienia (

o

C) 28,5

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 705

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 36(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 6s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

6s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Bar

Bar

Bar

56

Ba - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2; srebrzysty aktywny metal. Znane

są 32 izotopy baru, w tym siedem trwałych. W przyrodzie bar występuje w
minerałach – barycie BaSO

4

, witerycie BaCO

3

, alstonicie CaCO

3

×BaCO

3

. Jest

otrzymywany przez ogrzewanie tlenku baru z aluminium bez dostępu powietrza.

Bar tworzy trudno rozpuszczalne sole z kwasami tlenowymi (wyjątek: azotan(V)
baru). Rozpuszczalne związki baru są truciznami. Woda barytowa (roztwór
wodorotlenku baru) jest odczynnikiem w chemii analitycznej. Siarczan(VI) baru
znajduje zastosowanie do produkcji białej farby oraz jako materiał kontrastowy
w diagnostyce medycznej. Niektóre związki baru stosowane są w pirotechnice.

rok odkrycia 1774
liczba atomowa 56
masa atomowa 137,327
elektroujemność 0,9
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,039%
temperatura topnienia (

o

C) 727

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1850

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Lantan

Lantan

Lantan

57

La - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3; metal aktywny

chemicznie, na powietrzu szybko pokrywa się warstewką tlenku, ulega łatwo
działaniu kwasów. Pierwszy pierwiastek z grupy lantanowców i bloku f.
Składnik stopów np. stali, szkła używanego do produkcji soczewek o dużej
rozdzielczości; znajduje zastosowanie jako stop z cerem (kamienie do
zapalniczek) oraz z glinem. W przyrodzie lantan rzadko występuje odrębnie,
głównie w piasku monacytowym z domieszką innych lantanowców.

rok odkrycia 1839
liczba atomowa 57
masa atomowa 138,9055
elektroujemność 1,1
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0035%
temperatura topnienia (

o

C) 920

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3420

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 30(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 5d

1

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

5d

1

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Cer

Cer

Cer

58

Ce - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców. W przyrodzie występuje w

minerałach - monacycie CePO

4

, cerycie Ce

2

Si

2

O

7

×H

2

O, samarskicie Y

4

[(Ta,Nb)2O

7

]

3

, paryzycie

[(Ce,La)2O

3

] i bastnezycie (Ce,La)CO

3

×F. Metaliczny cer wydziela się elektrolitycznie lub

chemicznie z chlorku CrCl

3

. Jest stalowoszarym metalem, gęstość 6,67-8,23 g/cm

3

(zależy od

odmiany alotropowej). Ulega działaniu wody, tworzy związki z wodorem (o składzie
pośrednim między CeH

2

i CeH

3

), azotem- CeN, siarką- Ce

2

S

3

, Ce

3

S

4

, CeS, węglem- CeC

2

, Ce

2

C

3

.

Z tlenem tworzy tlenki: Ce

2

O

3

i CeO

2

. Do najważniejszych związków ceru należą także:

siarczan Ce(SO

4

)

2

, azotan amonowo-cerowy 2NH

4

NO

3

×Ce(NO

3

)

4

, węglan Ce

2

(CO

3

)

3

,

wodorotlenek Ce(OH)

3

. Jest składnikiem wielu stopów odpornych na działanie naprężeń i

czynników chemicznych w wysokich temperaturach. Cer lub jego związki używane są do
produkcji siatek żarowych, katalizatorów, materiałów ściernych, szkła, fotokomórek, lamp
łukowych, osłon przed promieniowaniem
, kamieni do zapalniczek.

rok odkrycia 1803
liczba atomowa 58
masa atomowa 140,115
elektroujemność 1,1
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0066%
temperatura topnienia (

o

C) 804

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3470

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 30(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

2

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

2

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Prazeodym

Prazeodym

Prazeodym

59

Pr - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; żółtobiały

miękki metal. W przyrodzie prazeodym występuje w minerałach: cerycie
Ce

2

Si

2

O

7

·H

2

O, samarskicie Y

4

[(Ta, Nb)

2

O

7

]

3

, bastnezycie (Ce,

La)CO

3

·F i monacycie CePO

4

. Jest otrzymywany przez redukcję bezwodnego lub

elektrolizę stopionego chlorku (III). Na powietrzu utlenia się. Na gorąco ulega
działaniu tlenu, wodoru, pary wodnej, kwasów i alkaliów.

rok odkrycia 1885
liczba atomowa 59
masa atomowa 140,90765
elektroujemność 1,1
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00091%
temperatura topnienia (

o

C) 935

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3020

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

3

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

3

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Neodym

Neodym

Neodym

60

Nd - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; żółty metal;

znajduje zastosowanie jako dodatek do stopów, jego tlenek zaś jest używany
do barwienia na czerwono szkła (tzw. sztuczne rubiny), porcelany oraz emalii,
a także w laserach neodymowych. Na powietrzu reaguje na zimno z tlenem,
dając tlenek neodymu Nd

2

O

3

, z podgrzanej wody wydziela wodór tworząc

wodorotlenek neodymu Nd(OH)

3

. Reagując z kwasami daje sole neodymowe,

zawierające bladoczerwonofioletowe, uwodnione kationy Nd

3+

, np. chlorek

neodymu NdCl

3

, sześciowodny azotan neodymu Nd(NO

3

)

3

·6H

2

O, ośmiowodny

siarczan neodymu Nd

2

(SO

4

)

3

·8H

2

O.

rok odkrycia 1885
liczba atomowa 60
masa atomowa 144,24
elektroujemność 1,2
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,004%
temperatura topnienia (

o

C) 1020

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3030

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

4

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

4

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Promet

Promet

Promet

61

Pm - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; metal nie

mający żadnych trwałych izotopów. Otrzymany sztucznie po II wojnie światowej
przez Lawrence'a E. Glendenina, J. A. Marinski'ego i Charles'a D. Coryell'a w
reaktorze jądrowym laboratorium w Oak Ridge przez bombardowanie neodymu

147

Nd neutronami. Obecnie znanych jest 26 izotopów prometu, w większości β-

promieniotwórczych, najdłużej życiowy izotop

145

Pr ma okres półrozpadu

T

1/2

=17,7 lat. Promet metaliczny jest otrzymywany przez redukcję fluorku

prometu litem.

rok odkrycia 1947
liczba atomowa 61
masa atomowa (144,913)
elektroujemność 1,2
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-19

%

temperatura topnienia (

o

C) 1080

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2400

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 26(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

5

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

5

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Samar

Samar

Samar

62

Sm - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; szarobiały

metal, składnik prętów pochłaniających neutrony w reaktorze jądrowym,
barwnik szkła i porcelany.

rok odkrycia 1879
liczba atomowa 62
masa atomowa 150,36
elektroujemność 1,2
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0007%
temperatura topnienia (

o

C) 1072

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1800

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

6

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

6

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Europ

Europ

Europ

63

Eu - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; metal, składnik

prętów regulacyjnych w reaktorze atomowym, pokrywa nim się też ekrany
telewizorów. W przyrodzie europ występuje w minerałach - bastnezycie
(Ce,La)CO

3

·F i monacycie CePO

4

.

Europ reaguje z wodą już w temperaturze pokojowej. Na powietrzu ulega
utlenieniu. Do lepiej poznanych związków europu należą: Eu

2

O

3

, Eu

2

(SO

4

)

3

,

EuCl

3

, EuCl

2

. Izotop promieniotwórczy

152

Eu służy do kalibrowania

energetycznego spektrometrów promieniowania

.

rok odkrycia 1901
liczba atomowa 63
masa atomowa 151,965
elektroujemność 1,0
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00021%
temperatura topnienia (

o

C) 826

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1439

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

7

5d

1

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

7

5s

2

5p

6

5d

1

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Gadolin

Gadolin

Gadolin

64

Gd - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; ferromagnetyczny metal.

W przyrodzie gadolin występuje w minerałach - gadolinicie Y

2

FeBe

2

Si

2

O

10

i monacycie CePO

4

.

Gadolin jest otrzymywany przez redukcję trójchlorku lub trójfluorku gadolinu metalicznym
wapniem. W temperaturze poniżej 16°C gadolin jest ferromagnetykiem, powyżej tej
temperatury staje się paramagnetykiem. W związkach chemicznych występuje na +3 stopniu
utlenienia. W wilgotnym powietrzu ulega utlenieniu.
Do lepiej poznanych związków gadolinu należą: trójtlenek gadolinu Gd

2

O

3

, wodorotlenek

gadolinu Gd(OH)

3

, trójchlorek gadolinu GdCl

3

, trójfluorek gadolinu GdF

3

. Gadolin znajduje

zastosowanie w technice jądrowej jako składnik prętów pochłaniających strumień neutronów.
W metalurgii gadolin wykorzystywany jest jako dodatek do stali.

rok odkrycia 1880
liczba atomowa 64
masa atomowa 157,25
elektroujemność 1,1
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00061%
temperatura topnienia (

o

C) 1312

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3000

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

7

5d

1

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

7

5s

2

5p

6

5d

1

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Terb

Terb

Terb

65

Tb - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców ; metal

używany w technice laserowej i osłonach przeciw promieniowaniu
rentgenowskim. Występuje w apatycie.

rok odkrycia 1843
liczba atomowa 65
masa atomowa 158,92534
elektroujemność 1,2
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00012%
temperatura topnienia (

o

C) 1356

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2800

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

9

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

9

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Dysproz

Dysproz

Dysproz

66

Dy - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; metal, związki mają

silnie właściwości ferromagnetyczne. W przyrodzie dysproz występuje w znikomych
ilościach w rzadkich minerałach, np. gadolinicie Y

2

FeBe

2

Si

2

O

10

. Dysproz jest miękkim,

srebrzystym metalem.

rok odkrycia 1886
liczba atomowa 66
masa atomowa 162,5
elektroujemność 1,2
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00045%
temperatura topnienia (

o

C) 1408

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

10

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

10

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Holm

Holm

Holm

67

Ho - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; metal tworzący związki o

silnych właściwościach ferromagnetycznych. Znany jest 1 trwały (

165

Ho) i 29 nietrwałych

izotopów holmu. W przyrodzie holm występuje w znikomych ilościach, m.in. w monacycie
CePO

4

, gadolinicie Y

2

FeBe

2

Si

2

O

10

, bastnezycie (Ce,La)CO

3

·F. Holm jest miękkim,

srebrzystym metalem, w związkach chemicznych występuje na +3 stopniu utlenienia. Na
powietrzu pokrywa się warstwą tlenku. Sole zawierające jony Ho

3+

mają żółtobrunatne

zabarwienie.

rok odkrycia 1886
liczba atomowa 67
masa atomowa 164,93032
elektroujemność 1,2
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00014%
temperatura topnienia (

o

C) 1465

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

11

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

11

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Erb

Erb

Erb

68

Er - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; srebrzysty metal,

dodatek do stopów, barwnik szkła. W przyrodzie erb występuje w gadolinicie
Y

2

FeBe

2

Si

2

O

10

i innych minerałach zawierających ziemie rzadkie. Erb jest

miękkim, srebrzystobiałym metalem. Jony Er

3+

nadają związkom erbu barwę

różową. W niższych temperaturach erb wykazuje odporność na działanie
czynników atmosferycznych. Do lepiej poznanych związków erbu należą: Er

2

O

3

,

Er(OH)

3

, Er(NO

3

)

3

·5H

2

O, Er

2

(SO

4

)

3

·8H

2

O.

 
rok odkrycia 1843
liczba atomowa 68
masa atomowa 167,26
elektroujemność  1,2
wartościowość  +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00035%
temperatura topnienia (

o

C) 1510

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2900

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

12

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

  3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

12

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tul

Tul

Tul

69

Tm - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; miękki

srebrzysty metal; izotop

170

Tm emituje promienie zbliżone długością fali do

promieni rentgenowskich i jest używany w przenośnych urządzeniach
wykorzystujących te promienie.

rok odkrycia 1879
liczba atomowa 69
masa atomowa 168,93421
elektroujemność 1,2
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00005%
temperatura topnienia (

o

C) 1545

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1730

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

13

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

13

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Iterb

Iterb

Iterb

70

Yb - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców; miękki srebrzysty metal,

dodatek do stopów aluminiowych; występuje w gadolinicie (krzemianie itru, żelaza, berylu i
metali ziem rzadkich). Metaliczny iterb otrzymywany jest przez elektrolizę stopionego YbCl

3

lub redukcję tej soli wapniem metalicznym. Znane są trzy odmiany alotropowe iterbu,
temperatury przemian wynoszą odpowiednio 7

o

C i 795

o

C. Jony Yb

3+

są bezbarwne. Iterb

wykazuje odporność na działanie suchego powietrza, łatwo wchodzi w reakcje z chlorem
i fluorem, rozcieńczonym kwasem solnym. W podwyższonej temperaturze (100-200

°

C)

reaguje z tlenem, wodorem, parą wodną, stężonymi kwasami azotowym i siarkowym. Do
lepiej poznanych związków iterbu należą: Yb

2

O

3

, YbCl

3

, Yb(NO

3

)

3

·4H

2

O, Yb

2

(SO

4

)

3

·8H

2

O,

Yb(C

2

H

3

O

2

)

3

·4H

2

O. Iterb wykorzystywany jest do produkcji ferrytów oraz w metalurgii.

rok odkrycia 1878
liczba atomowa 70
masa atomowa 173,04
elektroujemność 1,1
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00031%
temperatura topnienia (

o

C) 824

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1430

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Lutet

Lutet

Lutet

71

Lu - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, lantanowców;

trzywartościowy metal. Nieliczne zastosowania w technice (np. w produkcji
materiałów ferrytowych), przy zjawisku nadprzewodnictwa (zmniejszeniu
oporu właściwego czystego metalu w temperaturach bliskich zeru
absolutnemu -273

o

C). W przyrodzie lutet bardzo rzadko występuje łącznie

z pozostałymi lantanowcami głównie w piaskach monacytowych. Zwany
dawniej również kasjopem
(Cp). Jest aktywny chemicznie, na powietrzu
pokrywa się warstewką tlenku, ulega łatwo działaniu kwasów.

rok odkrycia 1907
liczba atomowa 71
masa atomowa 174,967
elektroujemność 1,2
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00031%
temperatura topnienia (

o

C) 824

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1430

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

1

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

1

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Hafn

Hafn

Hafn

72

Hf - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 4; twardy szary metal, trudno topliwy,

znalazł zastosowanie w produkcji włókien żarówek oraz jako składnik stopów używanych
do obróbki twardych materiałów. Zanieczyszczony hafn wykazuje własności
nadprzewodnikowe w temperaturze 0,3 - 0,4 K (ok. -273°C). Hafn jest odporny na korozję,
nie ulega działaniu rozcieńczonych kwasów - solnego i siarkowego, rozpuszcza się
w kwasie fluorowodorowym i stężonym kwasie siarkowym. Z tlenem hafn tworzy biały,
trudno topliwy i odporny chemicznie dwutlenek HfO

2

(krystalizuje w układzie regularnym).

Hafn tworzy związki z azotem- HfN, węglem- HfC, borem- HfB

2

, fluorowcami- HfX

4

. Do

najważniejszych soli hafnu i kwasów tlenowych należą: siarczan Hf(SO

4

)

2

i wodoroortofosforan Hf(HPO

4

)

2

. Metaliczny hafn jest stosowany w technice reaktorowej

(pręty kontrolne), do wytwarzania żaroodpornych stopów.

rok odkrycia 1922
liczba atomowa 72
masa atomowa 178,49
elektroujemność  1,3
wartościowość  +2, +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00028%
temperatura topnienia (

o

C) 2233

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

2

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

  3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

2

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tantal

Tantal

Tantal

73

Ta - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 5; twardy szary metal

odporny na korozję, trudno topliwy, używany jako składnik stopów
specjalnych (np. narzędzi chirurgicznych), wyrobu tygli żaroodpornych.

rok odkrycia 1802
liczba atomowa 73
masa atomowa 180,9479
elektroujemność 1,5
wartościowość +3, +4, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00017%
temperatura topnienia (

o

C) 3022

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 5530

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

3

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

3

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Wolfram

Wolfram

Wolfram

74

W - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 6; trudno topliwy ciężki

metal, składnik stali narzędziowych, używany także we włóknach żarówek. W.
Tworzy słaby kwas wolframowy; jego sole - wolframiany - występują w
naturze (wolframit - wolframian żelaza i manganu).

rok odkrycia 1781
liczba atomowa 74
masa atomowa 180,9479
elektroujemność 2,0
wartościowość +2, +3, +4, +5, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00012%
temperatura topnienia (

o

C) 3420

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 5700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 30(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

4

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

4

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ren

Ren

Ren

75

Re - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 7; wielowartościowy srebrzysty metal odporny

na korozję. Składnik stopów łączących elementy samolotów i termoelementów
(przetworników energii cieplnej na elektryczną). Właściwościami przypomina molibden.
Znane są tylko dwa trwałe izotopy renu i 29 promieniotwórczych. Ren występuje w rudach
molibdenowych i tantalowych. Zawartość renu w węglach może dochodzić do 230 ppm (parts
per million
cząstek na milion). Otrzymuje się go przez redukcję tlenku (VII) renu wodorem.
Metaliczny ren jest katalizatorem hydrogenacji. Stosuje się go także do produkcji włókien do
lamp żarowych i termoelementów. W organizmie człowieka ren gromadzi się głównie
w gruczole tarczowym. Ma działanie toksyczne powodując uszkodzenie układu krążenia
i nerwowego.

rok odkrycia 1925
liczba atomowa 75
masa atomowa 186,207
elektroujemność 1,9
wartościowość +2, +3, +4, +5, +6, +7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 7

.

10

-8

%

temperatura topnienia (

o

C) 3180

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 5700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

5

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

5

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Osm

Osm

Osm

76

Os - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 8; szaroniebieski twardy metal z

triady platynowców ciężkich; najcięższy pierwiastek (gęstość 22,57 g/cm

3

.

Związki trujące. W przyrodzie osm występuje w rodzimych stopach z platyną
i irydem, np. w irydosminie. Osm jest otrzymywany z surowej platyny.
Wykazuje odporność na działanie wielu czynników chemicznych, ale na
powietrzu tworzy łatwo lotny, toksyczny tlenek OsO

4

, odznaczający się

nieprzyjemną wonią. Ulega także działaniu chloru, fluoru, siarki, fosforu.
Znajduje zastosowanie jako katalizator uwodornienia oraz składnik stopów
z innymi platynowcami, mających szerokie zastosowania praktyczne.

rok odkrycia 1925
liczba atomowa 75
masa atomowa 186,207
elektroujemność 2,2
wartościowość +2, +3, +4, +5, +6, +7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 7

.

10

-8

%

temperatura topnienia (

o

C) 3180

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 5700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

6

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

6

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Iryd

Iryd

Iryd

77

Ir - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 9; twardy i ciężki metal szlachetny

z grupy platynowców, używany do produkcji igieł strzykawek i żyletek. Stopy
irydu są stosowane do wyrobu tygli, kontaktów elektrycznych, termoelementów,
narzędzi chirurgicznych, ostrzy stalówek w wiecznych piórach. Czerń irydowa
i gąbka irydowa stosowane są jako katalizatory kontaktowe. Iryd wykazuje
odporność na działanie większości czynników chemicznych. Do wyjątków należą:
woda królewska oraz chlor, fluor, siarka- w wysokich temperaturach.

 

rok odkrycia 1803
liczba atomowa 77
masa atomowa 192,22
elektroujemność 2,2
wartościowość +2, +3, +4,+6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10-7%
temperatura topnienia (

o

C) 2443

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4550

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

7

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

4f

14

5s

2

5p

6

5d

7

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Platyna

Platyna

Platyna

78

Pt - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 10; metal szlachetny, ciężki, trudno topliwy,

srebrzystobiały, odporny na działanie wysokich temperatur, mało aktywny chemicznie, tworzy
liczne kompleksy; występuje w niektórych rudach niklu i miedzi; zastosowanie w jubilerstwie
(stop p. ze złotem- tzw. białe złoto), stomatologii, jako materiał do wyrobu elektrod, tygli,
narzędzi, w postaci czerni platynowej, gąbki oraz siatek drucianych platyna jest stosowana
jako katalizator, np. podczas produkcji amoniaku, kwasu cyjanowodorowego, podczas
przetwarzania ropy naftowej. K

2

[PtCl

4

] jest stosowany w fotografice.. W przyrodzie platyna

występuje w stanie wolnym (platyna rodzima) oraz w minerałach, m.in. w sperrylicie PtAs

2

i braggicie (Pt, Pd, Ni)S. Platyna jest otrzymywana przez rafinację platyny rodzimej, szlamu po
elektrolizie niklu i miedzi lub złomu platynowego. Użycie platyny w dopalaczach
samochodowych sprawia, że staje się ona jednym z elementów zanieczyszczenia środowiska,
niebezpiecznym dla zdrowia ludzi.

rok odkrycia 1750
liczba atomowa 78
masa atomowa 195,08
elektroujemność 2,2
wartościowość +2, +4, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-6

%

temperatura topnienia (

o

C) 1770

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4170

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 33(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

9

6s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

9

6s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Złoto

Złoto

Złoto

79

Au - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 11; miękki jasnożółty metal szlachetny. Nie

reaguje z większością związków (oprócz wody królewskiej - mieszaniny kwasów: solnego i
azotowego (V) - , chloru i jego kwasów). Spotykane w postaci złotego pyłu, lub niewielkich
grudek - samorodków. Używane w dentystyce, jubilerstwie; składnik styków elektrycznych,
czerwony barwnik szkła. W starożytności alchemicy próbowali zamienić przy pomocy tzw.
"kamienia filozoficznego" pospolite metale, takie jak ołów, żelazo, w złoto. Największe złoża
złota znajdują się w południowej części Afryki i w Ameryce Płn. Złoto białe to stop złota
najczęściej z platyną (niklem, palladem). Zielone złoto - najwięcej czternastokaratowy stop
złota ze srebrem lub srebrem i kadmem. Imitacja złota - tombak to stop miedzi i cynku
(czasem też arsenu) w odpowiednich proporcjach.

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 79
masa atomowa 196,96654
elektroujemność 2,4
wartościowość +1, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 4.10-7 %
temperatura topnienia (

o

C) 1064,2

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2800

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Rtęć

Rtęć

Rtęć

80

Hg - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 12; metal, srebrzysta toksyczna ciecz. Jedyny

metal będący cieczą w normalnych warunkach. Zwana kiedyś żywym srebrem. Zastosowanie
w termometrach, amalgamatach dentystycznych, jako elektroda (m.in. w procesie
otrzymywania sodu z soli kuchennej metodą elektrolityczną - sód doskonale rozpuszcza się w
rtęci nie dopuszczając przy tym reakcji z wodą). Tlenek rtęci - czerwony barwnik farb.
Podstawowe źródło rtęci w przyrodzie to minerał cynober - siarczek rtęci HgS. Największe
złoża cynobru - w zachodniej części USA, w Chinach i na Ukrainie. W starożytności metale
wiązano z ciałami niebieskimi: złoto ze Słońcem, ołów z Marsem, rtęć z Merkurym. Stąd
dzisiejsza nazwa w języku angielskim - mercury
. Symbol Hg pochodzi od łacińskiego
Hydrargyrum
.

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 80
masa atomowa 200,59
elektroujemność 1,9
wartościowość +1, +2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 8

.

10

-6

%

temperatura topnienia (

o

C) -38,83

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 356,9

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 33(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tal

Tal

Tal

81

Tl - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 13; szary, łatwo topliwy metal,

aktywny chemicznie, traci połysk na powietrzu, silnie trujący - stosowany w
trutkach na gryzonie i owady i w stopach łożyskowych. Pojawia się w rudach
żelaza i cynku.

rok odkrycia 1861
liczba atomowa 81
masa atomowa 204,3833
elektroujemność 1,8
wartościowość +1, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00007 %
temperatura topnienia (

o

C) 303

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1460

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ołów

Ołów

Ołów

82

Pb - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 14; ciężki, miękki, toksyczny,

łatwo topliwy metal; niebieskobiały, lecz szarzejący na powietrzu. Używany do
produkcji płyt akumulatorowych, osłon przeciw promieniom rentgenowskim,
składnik stopów precyzyjnych. W przyrodzie ołów występuje w minerałach:
galenie ołowiowej, anglezycie (PbSO

4

), cerusycie (PbCO

3

), krokoicie (PbCrO

4

),

piromorficie Pb

3

(PO

4

)

2

·PbCl, wulfenicie (PbMoO

4

) i in. Otrzymywany jest

z galeny: przez prażenie powstaje tlenek PbO, poddawany następnie redukcji
tlenkiem węgla lub żelazem, albo przez częściowe utlenienie galeny do tlenku
i dalszą reakcję z tlenkiem (PbS+2PbO=3Pb+SO

2

).

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 82
masa atomowa 207,2
elektroujemność 1,8
wartościowość +2, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0013 %
temperatura topnienia (

o

C) 327,5

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1756

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Bizmut

Bizmut

Bizmut

83

Bi - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 15; łatwo topliwy srebrzystoróżowy metal o

właściwościach diamagnetycznych, składnik stopów używanych w bezpiecznikach topikowych.
W przyrodzie występuje w minerałach - ochrze bizmutowej Bi

2

O

3

, bizmutynicie Bi

2

S

3

oraz

innych minerałach siarczkowych. Bizmut można wydzielić przez prażenie tlenku bizmutu z
węglem lub siarczku bizmutu z żelazem. W związkach chemicznych bizmut występuje na +3 i
+5 stopniu utlenienia. Nie reaguje z wodą, rozpuszcza się natomiast w kwasie azotowym i
stężonym kwasie siarkowym oraz w wodzie królewskiej. Z tlenem tworzy tlenek Bi

2

O

3

o

własnościach zasadowych, łatwo ulegający redukcji do metalicznego bizmutu. Do ważniejszych
związków bizmutu należą: azotan Bi(NO

3

)3·5H

2

O, siarczan Bi

2

(SO

4

)

3

bizmutowodór BiH

3

(bardzo

nietrwały), siarczek Bi

2

S

3

(nierozpuszczalny w wodorotlenkach i siarczkach). Metaliczny bizmut

stosowany jest jako składnik łatwo topliwych stopów wieloskładnikowych. Niektóre związki
bizmutu znajdują zastosowanie w medycynie.

rok odkrycia średniowiecze
liczba atomowa 83
masa atomowa 208,98037
elektroujemność 1,9
wartościowość +3, +5
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 8.10

-7

%

temperatura topnienia (

o

C) 271,4

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1564

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 27(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

3

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

3

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Polon

Polon

Polon

84

Po - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 16; radioaktywny metal występujący w

niektórych rudach uranu otrzymywany także przez bombardowanie bizmutu neutronami w
reaktorze jądrowym. Odkryty w lipcu 1898 roku przez Marię i Piotra Curie (po
przeanalizowaniu składu chemicznego tony odpadków dostarczonej im z Czechosłowackiej
kopalni uranu). W przyrodzie polon występuje w rudach uranowych. Najczęściej stosowany
izotop

210

Po otrzymuje się przez bombardowanie

209

Bi neutronami lub przeróbkę rud

uranowych, zawierających ok. 0,1 ppb tego pierwiastka. Do ważniejszych związków polonu
należą: H

2

Po (nietrwały, lotny), PoCl

2

, PoO

2

, PoO, PbPo, PoS, Po(OH)

4

. Znane są także liczne

związki metaloorganiczne, zawierające polon, np. pochodne fenylowe, tolilowe, mezytylowe.

210

Po obecny jest w dymie papierosowym. Polon jest silnie toksyczny. Znajduje zastosowanie

w analizie aktywacyjnej jako źródło cząstek   lub neutronów (w mieszaninie z berylem) oraz

w badaniach mechanizmów procesów elektrodowych.

rok odkrycia 1898
liczba atomowa 84
masa atomowa (208,982)
elektroujemność (2,0)
wartościowość +2, +4, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2

.

10

-14

%

temperatura topnienia (

o

C) 250

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 962

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 27(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

4

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

4

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Astat

Astat

Astat

85

At - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 17; niestabilny półmetal,

otrzymywany jest przez bombardowanie tarcz bizmutowych cząstkami α o
wysokiej energii (po raz pierwszy dokonali tego 1940 D.R. Corson, K.R.
McKenzie i E.G. Segré):

209

Bi +

42

He ŕ

212

At + 210 n

Astat jest łatwo lotny, rozpuszcza się w niektórych substancjach organicznych.
Znanych jest 29 izotopów astatu, najdłużej życiowy

210

At ma okres półrozpadu

T

1/2

= 8,3 godz. W związkach chemicznych astat przyjmuje stopnie utlenienia: -1,

+1, +5. Występuje w roztworach w postaci jonów At

-

lub AtO

-

, AtO

3-

.

rok odkrycia 1940
liczba atomowa 85
masa atomowa (209,987)
elektroujemność (2,2)
wartościowość 1, 3, 5, 7
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-24

%

temperatura topnienia (

o

C)

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm)

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

5

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

5

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Radon

Radon

Radon

86

Rn - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 18 (helowców);

radioaktywny gaz, najcięższy z gazów szlachetnych, powstaje w wyniku
rozpadu radu. Występuje w  źródłach mineralnych ( 2·10

-10

procentu

masowego). Radon tworzy 30 izotopów, wszystkie są promieniotwórcze. Jest
bezbarwnym, bezwonnym gazem o gęstości 9,7 g/dm

3

i temperaturze

topnienia -110°C. Najdłużej życiowy izotop

222

Rn ma okres półrozpadu

T

1/2

=3,8 dnia. Stosowany w leczniczych kąpielach i inhalacjach.

rok odkrycia 1901
liczba atomowa 86
masa atomowa (222,018)
elektroujemność -
wartościowość 2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 6

.

10

-16

%

temperatura topnienia (

o

C) -71

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -62

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 30(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Xe] 4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Frans

Frans

Frans

87

Fr (francium) - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 1; radioaktywny

metal alkaliczny; odkryty przez Marguerite Perey w Instytucie Curie w Paryżu
jako produkt promieniotwórczego rozpadu aktynu. Nazwany na cześć ojczyzny
odkrywczyni - Francji. Okres połowicznego rozpadu najtrwalszego izotopu

221

Fr

wynosi 21 min. Frans otrzymuje się przez bombardowanie toru cząstkami α.

rok odkrycia 1939
liczba atomowa 87
masa atomowa (223,02)
elektroujemność (0,7)
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-21

%

temperatura topnienia (

o

C) (27)

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm)

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 7s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

7s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Rad

Rad

Rad

88

Ra - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2; wysoce radioaktywny metal

odkryty przez małżonków Curie w 1898; występuje w rudach uranu (okres
półrozpadu - 22 min.). Stosowany jako źródło neutronów i w radioterapii. Chlorek
radu, RaCl

2

, świeci w ciemności stąd nazwa metalu, radius - łac. promień.

Znanych jest 27 izotopów radu, wszystkie promieniotwórcze, emitują
promieniowanie α, β, γ. Najtrwalszy izotop

226

Ra ma okres półrozpadu T

1/2

=1599

lat. W przyrodzie rad występuje w minerałach uranowych, głównie w blendzie
smolistej UO

2-3

i karnotycie K

2

U

2

(VO

4

)

2

O

4

·3H

2

O, z których jest otrzymywany na

skalę techniczną. Rad wraz z berylem tworzy źródła neutronów.

rok odkrycia 1898
liczba atomowa 88
masa atomowa (226,025)
elektroujemność (0,9)
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-10

%

temperatura topnienia (

o

C) 700

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 27(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Aktyn

Aktyn

Aktyn

89

Ac - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców; metal, wykazuje

znaczną aktywność promieniowania alfa. Najdłużej życiowy izotop aktynu ma
okres półrozpadu T

1/2

= 21,8 lat. W związkach chemicznych występuje na +3

stopniu utlenienia. Do bardziej znanych jego związków należą: tlenek Ac

2

O

3

,

wodorotlenek Ac(OH)

3

, siarczek Ac

2

S

3

, halogenki AcCl

3

, AcF

3

, szczawian

Ac

2

(C

2

O

4

)

.

xH

2

O. Aktyn obecny jest (w bardzo małych ilościach) w rudach uranu

i toru.

rok odkrycia 1899 (Debierne)
liczba atomowa 89
masa atomowa (227,028)
elektroujemność (1,1)
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 6

.

10

-14

%

temperatura topnienia (

o

C) 817

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) (3200)

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 26(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tor

Tor

Tor

90

Th - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców; ciężki, miękki,

srebrzystobiały, radioaktywny metal; izotop

232

Th jest używany jako źródło

energii w reaktorach jądrowych. Występuje w torycie (krzemianie toru) i
monacycie.

rok odkrycia 1828
liczba atomowa 90
masa atomowa 232,0381
elektroujemność 1,3
wartościowość +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00081%
temperatura topnienia (

o

C) 1750

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 6d

2

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

6s

2

6p

6

6d

2

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Protaktyn

Protaktyn

Protaktyn

91

Pa - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców;

krótkożyciowy metal powstający po rozpadzie uranu, przekształcając się po
tym w aktyn. Proaktyn metaliczny jest otrzymywany przez redukcję PaF

4

barem. W wysokich temperaturach proaktyn reaguje z tlenem i wodorem.
Łatwo wchodzi w reakcję z kwasem solnym, w stężonym kwasie azotowym
ulega pasywacji. Do lepiej poznanych związków proaktynu należą: Pa

2

O

5

, PaO

2

,

PaH

3

.

rok odkrycia 1828
liczba atomowa 91
masa atomowa 232,0381
elektroujemność 1,3
wartościowość +4, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 9

.

10

-11

%

temperatura topnienia (

o

C) 1552

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4200

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 22(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

2

6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

2

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Uran

Uran

Uran

92

U - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców; ciężki srebrzysty toksyczny

metal; dość aktywny chem., używany jako paliwo w reaktorach atomowych i w broni
nuklearnej. Przykład reakcji rozpadu atomowego:

238

U - H

2

+ ŕ

234

Th - e

-

ŕ

234

U - H

2+

ŕ

230

Th - He

2+

ŕ

226

Ra - He

2+

ŕ

222

Rn - He

2+

ŕ

218

Po - He

2+

ŕ

214

Pb - e

-

ŕ

214

Bi - e

-

ŕ

214

Po - He

2+

ŕ

210

Pb - e

-

ŕ

210

Bi - e

-

ŕ

210

Po - He

2+

ŕ

206

Pb

Przy czym cały ten rozpad trwa ponad 4,5 miliarda lat.
Ruda uranu:
uranit - UO

2

i U2O

3

, występuje w pegmatytach, ciemnoszary lub czarny

rok odkrycia 1789
liczba atomowa 92
masa atomowa 238,0289
elektroujemność 1,7
wartościowość +3, +4, +5 +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00023%
temperatura topnienia (

o

C) 1135

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3930

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

3

6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

3

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Neptun

Neptun

Neptun

93

Np - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców i transuranowców,

promieniotwórczy metal znajdowany w małych ilościach w rudach uranu; czas połowicznego
rozpadu najtrwalszego izotopu wynosi 2 mln. lat; produkt uboczny w produkcji plutonu;
pierwszy raz otrzymany sztucznie w 1940 r. przez Edvina M. McMillana i P. H. Abelsona.
Bombardowali oni uran deuteronami (jądrami deuteru - zob. wodór):

238

U + 21 D

0

ŕ

239

U + 11 H

239

U ŕ

239

Np + e

-

Proces ten można przedstawić następująco: n

o

- e

-

= p

+

W wyniku tego bombardowania powstaje izotop uranu o liczbie masowej 239, którego jądro
emituje elektron, czemu towarzyszy przemiana neutronu w proton i zwiększenie liczby
atomowej pierwiastka do 93. Neptun i jego związki wydzielają się jako produkt uboczny przy
przerobie zużytych prętów paliwowych z reaktorów atomowych.

rok odkrycia 1940
liczba atomowa 93
masa atomowa (237,048)
elektroujemność -
wartościowość +3, +4, +5, +6,+7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 4.10-17 %
temperatura topnienia (

o

C) 640

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 5200

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 17(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

4

6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

4

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Pluton

Pluton

Pluton

94

Pu - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, radioaktywny metal, drugi z

grupy transuranowców, znanych jest 18 izotopów, z których najważniejszy to

239

Pu. Pluton

występuje naturalnie w niewielkich ilościach w rudach uranowych i torowych. Izotopy
plutonu można wytworzyć przez bombardowanie uranu cząstkami α lub neutronami
powolnymi. Metaliczny pluton jest otrzymywany przez redukcję PuF

3

. Ogrzewany

w temperaturze 320-480°C zmniejsza swoją objętość. Wykazuje bardzo wysoką aktywność
promieniowania α. Pluton jest silnie radiotoksyczny. Znajduje zastosowanie w detektorach
dymu, w analizie fluorescencyjnej, jako źródło neutronów (po zmieszaniu z berylem). Izotop

239

Pu, który jest zarówno paliwem, jak i materiałem rozszczepialnym używanym w bombach

atomowych, można produkować w tzw. reaktorach powielających. Odkryty przez Glenn'a
Seaborga w 1940 r. Pierwszy uzyskany izotop miał liczbę masową 238. Obecnie pluton
wytwarza się w reaktorze

rok odkrycia 1940
liczba atomowa 94
masa atomowa (244,064)
elektroujemność -
wartościowość +3, +4, +5,+6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2

.

10

-19

%

temperatura topnienia (

o

C) 640

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3300

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 16(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

6

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

6

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ameryk

Ameryk

Ameryk

95

Am - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, trzeci metal z grupy

transuranowców, otrzymany przez bombardowanie plutonu neutronami:

239

Pu + 2

1

n ŕ

241

Pu

241

Pu ŕ

241

Am + e

-

 

Okres połowicznego rozpadu

241

Pu (2. reakcja) wynosi 13,2 lat, można by więc sądzić, że

zachodzi on bardzo wolno. Jednak należy uwzględnić fakt, że szybkość rozpadu jest początkowo
dość znaczna, a dopiero później maleje. W pierwszym tygodniu rozpada się już 10% ogólnej
ilości izotopu

241

Pu. Okres połowicznego rozpadu ameryku

241

Am wynosi 458 lat czemu

towarzyszy emisja cząsteczki a i powstawanie neptunu. W roku 1962 . cena 1 g ameryku
wynosiła ok. 1500 dolarów. Najdłużej życiowy

243

Am ma okres półrozpadu T

1/2

= 7950 lat i został

znaleziony w gwieździe HD 25354. Najbardziej rozpowszechnionym na Ziemi izotopem ameryku
jest

241

Am (T

1/2

= 430 lat), który pochodzi głównie z próbnych wybuchów jądrowych. Ameryk

tworzy kilka odmian alotropowych. W związkach chemicznych występuje na wszystkich
stopniach utlenienia, od +2 do +6. Do bardziej znanych związków ameryku należą: tlenki AmO,
Am

2

O

3

, AmO

2

, halogenki AmCl

3

, AmBr

3

, AmF

4

, tlenochlorek AmOCl, siarczek Am

2

S

3

, wodorek

AmH

3

. Ameryk nie występuje w przyrodzie. W 1944 r. został otrzymany po raz pierwszy przez

amerykańskich uczonych: G.Th. Seaborga, R.A. Jamesa, L.O. Morgana i A. Ghiorso.

rok odkrycia 1944

liczba atomowa 95

masa atomowa (243,061)

elektroujemność -

wartościowość +3, +4, +5, +6

zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) -

temperatura topnienia (

o

C) 1174

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 14(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:

[Rn] 5f

7

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

7

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Kiur

Kiur

Kiur 96Cm - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, czwarty metal z grupy
transuranowców, nazwany na cześć małżonków Curie. Jest to pierwszy pierwiastek,
którego nazwa pochodzi od nazwiska badacza i została zatwierdzona przez IUPAC
(Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowanej). Po raz pierwszy otrzymano kiur
bombardując pluton cząstkami a. Obecnie wytwarza się go na ogół przez bombardowanie
ameryku neutronami:

241

Am +

1

n ŕ

242

Pu ŕ

242

Cm + e

-

Izotop

247

Cm ma okres półrozpadu 15,6 mln lat. Światowa roczna produkcja związków

kiuru sięga 1 kg, a orientacyjna cena wytworzenia 1000 dolarów za 1 mg.

rok odkrycia 1944
liczba atomowa 96
masa atomowa (247,07)
elektroujemność -
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) 1350

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3100

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 15(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

7

6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

7

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Berkel

Berkel

Berkel

97

Bk - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, piąty transuranowiec,

promieniotwórczy metal otrzymany w 1949 r. przez zespół Seaborga dzięki bombardowaniu
ameryku cząstkami
. Uzyskano osiem izotopów berkelu o liczbach masowych od 243 do

250; najdłuższy okres połowicznego zaniku, wynoszący 7000 lat, ma izotop

247

Bk. Nazwa

pochodzi od miasta Berkeley (w którym znajduje się laboratorium Seaborga i otrzymano po
raz pierwszy ten pierwiastek). W związkach chemicznych berkel występuje na stopniach
utlenienia +3 i +4. Obecnie miligramowe ilości berkelu można uzyskać przez długotrwałe
naświetlanie

242

Pu strumieniem neutronów. Do lepiej poznanych związków berkelu należy

BkCl

3

.

rok odkrycia 1949
liczba atomowa 97
masa atomowa (247,07)
elektroujemność –
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) –
temperatura topnienia (

o

C) 986

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 11(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

9

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

9

6s

2

6p

6

7s

2

background image

Kaliforn

Kaliforn

Kaliforn

98

Cf - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, szósty transuranowiec,

radioaktywny metal; po raz pierwszy uzyskany (w ilościach śladowych) przez Seaborga i
jego współpracowników w 1950 r. poddając kiur bombardowaniu cząstkami . Spośród

osiemnastu izotopów najtrwalszy jest kaliforn

251

Cf o okresie połowicznego zaniku

wynoszącym 900 lat. Stosowany jako źródło neutronów. Kaliforn i jego związki, na skutek
silnego promieniowania, świecą w ciemności. Są bardzo niebezpieczne dla zdrowia.
Światowa roczna produkcja związków kalifornu wynosi ok. 1 g, a orientacyjna cena
wytworzenia sięga 10 000 dolarów za 1 mg.

rok odkrycia 1950
liczba atomowa 98
masa atomowa (251,08)
elektroujemność -
wartościowość +2, +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) 900

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1470

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 17(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

10

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

10

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Einstein

Einstein

Einstein

99

Es - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców, siódmy

transuranowiec, metal promieniotwórczy otrzymany przez bombardowanie
plutonu neutronami; nazwany od nazwiska słynnego fizyka, Alberta Einsteina.
Wykorzystywany jest w reakcjach jądrowych otrzymywania mendelewu.

rok odkrycia 1953
liczba atomowa 99
masa atomowa (252,08)
wartościowość +2, +3
temperatura topnienia (

o

C) 860

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1500

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 14(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

11

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

11

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ferm

Ferm

Ferm

100

Fm - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców i

transuranowców, metal otrzymany, podobnie jak einstein, bombardując pluton
neutronami. Nazwa pochodzi od nazwiska Enrico Fermiego, jednego z
konstruktorów pierwszej bomby atomowej. Uzyskiwany w ilościach najwyżej
10

-6

g, dlatego większość jego właściwości jest nieoznaczona. Izotop

255

Fm jest

obecny w opadzie radioaktywnym po wybuchu termojądrowym.

Izotopy lżejsze

(masa atomowa < 253) uzyskano bombardując uran jonami

16

O lub kaliforn

cząstkami α, izotopy cięższe (masa atomowa 253-255) powstają przez
naświetlanie plutonu strumieniem neutronów, izotop

256

Fm powstaje podczas

bombardowania ajnsztajnu cząstkami α. W związkach chemicznych ferm
występuje na +3 lub - rzadziej - na +2 stopniu utlenienia. Własności chemiczne
fermu zbliżone są do erbu.

rok odkrycia 1953
liczba atomowa 100
masa atomowa (257,095)
wartościowość +2, +3
liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 18(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

12

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

12

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Mendelew

Mendelew

Mendelew (czasem spotykany błędny symbol Mv, albo też nazwa porządkowa
unnilunium
, Unu)

101

Md - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców i

transuranowców, metal otrzymywany przez bombardowanie einsteinu cząstkami
. Najtrwalszy izotop o czasie połowicznego zaniku 56 dni. Łącznie wytworzono

dotychczas ok. 1 mld atomów mendelewa, co pozwoliło zbadać jego
podstawowe własności chemiczne. Mendelew ma charakter metaliczny (jest
podobny do pozostałych kiurowców), w związkach występuje najczęściej na +3 i,
rzadziej, na +2 stopniu utlenienia, co czyni go nieco podobnym raczej do iterbu,
niż do tulu. Nazwany od rosyjskiego uczonego Dymitra Mendelejewa.

rok odkrycia 1955
liczba atomowa 101
masa atomowa (258,095)
elektroujemność -
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

13

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

13

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Nobel

Nobel

Nobel

102

No - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3, aktynowców i transuranowców, metal

otrzymywany (w ilości kilku atomów) przez bombardowanie kiuru jonami węgla. Okres
połowicznego zaniku nobla wynosi około 3 s. Najtrwalszy izotop o masie atomowej 259,1
wykazuje czas połowicznego zaniku 58 min. łącznie wytworzono dotąd ok. 1 mln atomów
nobla (czyli 4·10

-17

g) i zbadano niektóre ich własności chemiczne: nobel ma charakter

typowo metaliczny, zbliżony do wapnia , a jego związki są podobne do związków wapnia i w
mniejszym stopniu, iterbu. Typowy stopień utlenienia wynosi +2 (co odróżnia go od
pozostałych kiurowców), z możliwością utlenienia do mniej trwałych związków nobla (III).
Nazwany na cześć wynalazcy dynamitu, założyciela i fundatora słynnej fundacji, Alfreda
Nobla.
 
rok odkrycia 1965
liczba atomowa 102
masa atomowa (259,1)
elektroujemność -
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 10(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

14

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

14

6s

2

6p

6

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Lorens

Lorens

Lorens

103

Lr (dawniej Lw) - pierwiastek chem. z bloku f, grupy 3,

transuranowiec, ostatni z grupy aktynowców, metal otrzymywany sztucznie z
kalifornu. Dawna nazwa Lawrence,
symbol Lw. Nazwa pochodzi od hol. fizyka
Hendrika Lorentza. Dotychczas otrzymano 10 izotopów lorensu, wszystkie są
silnie promieniotwórcze i na tyle nietrwałe, że nie można otrzymać
odważalnych ilości lorensu. Łącznie wytworzono dotąd ok. 100 tys. atomów
tego pierwiastka i chociaż własności chemiczne lorensu są słabo poznane, to
można już powiedzieć, że w związkach jest on trójwartościowy i podobny do
pozostałych kiurowców oraz do lutetu.

rok odkrycia 1962
liczba atomowa 103
masa atomowa (260,1)
elektroujemność -
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 10(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

14

6d

1

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

14

6s

2

6p

6

6d

1

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Rutherford

Rutherford

Rutherford

104

Rf (d. Unq - Unnilquadium i Ku - Kurczatow) - pierwiastek chem.

z bloku d, grupy 4, transuranowiec, promieniotwórczy; otrzymany sztucznie
po raz pierwszy w roku 1969.

rok odkrycia 1969
liczba atomowa 104
masa atomowa (261,1)
elektroujemność -
wartościowość +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 10(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

14

6d

2

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

14

6s

2

6p

6

6d

2

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Dubn

Dubn

Dubn

105

Db - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 5, transuranowiec, metal nie

występujący w naturze. Otrzymany sztucznie w 1968 r. przez bombardowanie
ameryku jądrami neonu, jednak ze względu na nieudane próby powtórzenia
eksperymentu uznaje się rok 1970, kiedy otrzymano go w USA przez
bombardowanie kalifornu azotem; daw. nazywany hanem (łc. Hahnium
, Ha).

rok odkrycia 1970
liczba atomowa 105
masa atomowa (262,1)
wartościowość +5
liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 7(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Rn] 5f

14

6d

3

7s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

4f

14

5d

10

5f

14

6s

2

6p

6

6d

3

7s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Seaborg

Seaborg

Seaborg

106

Sg (d. Unh - Unnilhexium) - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 6,

transuranowiec nazwany na cześć amerykańskiego fizyka i chemika, laureata
nagrody Nobla - Glenn'a Seaborga.

rok odkrycia 1974
liczba atomowa 106
masa atomowa (263,1)
elektroujemność -
wartościowość -
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 4(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
-

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Bohr

Bohr

Bohr

107

Bh (NIE: bor

5

B !) - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 7,

transuranowiec. Syntetyczny metal promieniotwórczy, otrzymany w Niemczech
w 1976 r.; daw. nazywany również nielsbohrem
(łc. Nielsborium, Nb). Nazwa -
od imienia duńskiego fizyka, Nielsa Bohra.

rok odkrycia 1976
liczba atomowa 107
masa atomowa (262,1)
elektroujemność –
wartościowość –
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) –
temperatura topnienia (

o

C) –

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) –

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 2(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego: -

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Has

Has

Has

108

Hs (d. Uno - Unniloctium) - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 8,

transuranowiec; znany tylko izotop

265

Hs. Obecna nazwa proponowana

przez IUPAC (Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej,
International Union of Pure and Applied Chemistry) brzmi Hahnium,
symbol Hn.

rok odkrycia 1984
liczba atomowa 108
masa atomowa (265,1)
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 1(0)

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Meitner

Meitner

Meitner (Majtner)

109

Mt - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 9,

transuranowiec; znany tylko izotop

266

Mt. Nazwa pierwiastka pochodzi od

austriackiego fizyka - Lise Meitner. Nazwa zaproponowana w 1994 roku przez
międzynarodową komisję powołaną przez IUPAC dla rozstrzygnięcia
trwających od końca lat 50. sporów o pierwszeństwo odkryć ciężkich
pierwiastków transuranowych. Zarówno spodziewana polska pisownia
majtner
(lub meitner), jak i nazwa międzynarodowa nie są jeszcze ostatecznie
zatwierdzone.

[Tak, czy owak obecna, przejściowa nazwa pochodzi od nazwiska austr.

fizyk - Lise Meitner].

rok odkrycia 1984
liczba atomowa 109
masa atomowa (266,1)
elektroujemność -
wartościowość -
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) ?

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) ?

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 1(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
-

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Uununnilium

Uununnilium

Ununnilium

110

Uun - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 10, okres

"życia" jego atomu - ok. 0,001 s.

rok odkrycia 1994

liczba atomowa 110

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Unununium

Unununium

Unununium

111

Uuu - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 11. Jądro

unununium składa się z 111 protonów i około 158 neutronów.

rok odkrycia 1994

liczba atomowa 111

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ununbium

Ununbium

Ununbium

112

Uub - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 12. "Najmłodszy"

pierwiastek. Pierwiastki o liczbach atomowych większych od 112 są nadal
syntetyzowane w laboratoriach dysponującymi cyklotronami i źródłami
neutronów, cząstek a i strumieniem jonów pierwiastków o liczbach
atomowych ok. 10.(Można to porównać do wkładania pomarańczy do koszyka.
Gdy koszyk jest już wypełniony po brzegi, wkładanie do niego kolejnych
pomarańcz staje się coraz trudniejsze, wzrasta bowiem prawdopodobieństwo
ich wypadnięcia z koszyka. Przychodzi wreszcie moment, gdy każda próba
włożenia pomarańczy do koszyka nowej pomarańczy kończy się jej
wypadnięciem).

rok odkrycia 1994
liczba atomowa 112
masa atomowa ?
elektroujemność -
wartościowość -
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) -
temperatura topnienia (

o

C) -

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) -
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
-

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Wodór

Wodór

Wodór

1

H- pierwiastek chem. z bloku s, silnie wybuchowy, bezwonny,

najlżejszy gaz; występuje głównie w przestrzeni kosmicznej, z tlenem i
powietrzem tworzy tzw. mieszaninę piorunującą; otrzymywanie głównie
przez rozkład wody (np. elektrolitycznie); szeroko stosowany w przemyśle
chemicznym, np. do syntezy amoniaku oraz jako paliwo rakietowe i w
przemyśle spożywczym do utwardzania tłuszczów.

rok odkrycia 1766
liczba atomowa 1
masa atomowa 1,00794
elektroujemność 2,1
wartościowość 1
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00023%
temperatura topnienia (

o

C) -259,32

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -252,88

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 3(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
1s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Hel

Hel

Hel

2

He - pierwiastek chemiczny z bloku s, grupy18; gaz szlachetny,

najlżejszy po wodorze pierwiastek, występuje m.in. w gazie ziemnym,
źródłach mineralnych. W atmosferze Słońca odkryty w 1842 r. (Helios
, gr.
- Słońce), na Ziemi w roku 1868 przez Williama Ramsay`a. Przy
wyładowaniu elektr. w rozrzedzonej atmosferze daje światło żółte,
z parami rtęci – niebieskie; chemicznie obojętny składnik gwiazd i materii
międzygwiezdnej; stosowany do wyrobu barwnych neonów, napełniania
balonów, uzyskiwania b. niskich temperatur bliskich zeru
bezwzględnemu, jako czynnik chłodzący w reaktorach jądrowych,
a w mieszaninie z tlenem jako powietrze dla nurków (zapobiega to
chorobie kesonowej nurków) oraz przy leczeniu astmy.

rok odkrycia 1868
liczba atomowa 2
masa atomowa 4,002602
elektroujemność –
wartościowość –
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera)
4.10

-7

%

temperatura topnienia (

o

C) (poniżej zera absolutnego < -273,15

o

C (0

kelwinów))
temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -268,93

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 4(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
1s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Lit

Lit

Lit

3

Li- pierwiastek chem. z bloku s, najlżejszy metal (pływa po

powierzchni nafty i benzyny - z wody wypiera wodór tworząc mocną
zasadę LiOH), miękki; chemicznie b. aktywny; stosowany w syntezach
organicznych, w produkcji ogni sztucznych, kauczuku i jako pręty
regulacyjne w reaktorach atomowych. Metaliczny lit otrzymuje się
przez elektrolizę stopionego chlorku litu.

rok odkrycia 1817
liczba atomowa 3
masa atomowa 6,941
elektroujemność 1,0
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0018%
temperatura topnienia (

o

C) 180,5

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1340

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 5(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

1

1s

2

2s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Beryl

Beryl

Beryl

4

Be (Beryllium) - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2, srebrzystoszary, lekki

metal.  W przyrodzie występuje w minerałach - berylu Be

3

Al

2

Si

6

O

18

, chryzoberylu Al

2

BeO

4

,

fenakicie Be

2

SiO

4

. Niektóre odmiany minerału berylu (szmaragd, akwamaryn, heliodor)

znane są jako kamienie szlachetne. Beryl można wydzielić elektrolitycznie ze stopionych
soli berylu - chlorku i fluorku.
Beryl jest srebrzystobiałym metalem, twardym i kruchym, gęstość 1,85 g/cm

3

,

temperatura topnienia 1280°C. W związkach chemicznych występuje na +2 stopniu
utlenienia. Nie reaguje z wodą nawet w podwyższonej temperaturze, nie rozpuszcza się
na zimno w kwasie azotowym. Halogenki berylu mają na ogół charakter kowalencyjny.
Z tlenem beryl tworzy tlenek BeO, z wodorem BeH

2

. Znane są także związki berylu z

siarką- BeS, azotem - Be

3

N

2

, węglem - Be

2

C. Wodorotlenek Be(OH)

2

jest trudno

rozpuszczalny w wodzie i ma własności amfoteryczne, dzięki czemu można otrzymać
berylany: Na

2

BeO

2

i K

2

BeO

2

. Węglan BeCO

3

.

4H

2

O i siarczan BeSO

4

.

4H

2

O są dobrze

rozpuszczalne w wodzie.
Metaliczny beryl stosowany jest w technice jądrowej do wytwarzania okienek
przepuszczających promieniowanie X oraz osłon pochłaniających strumienie neutronów.
Beryl może służyć także jako dodatek do stopów innych metali.
 
rok odkrycia 1798 (Friedrich Wöhler)
liczba atomowa 4
masa atomowa 9,012182
elektroujemność 1,5
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0002%
temperatura topnienia (

o

C) 1287

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2500

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 6(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

1s

2

2s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Bor

Bor

Bor

5

B (Borum) - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 13, trudno topliwy

półmetal, brunatny proszek; mało aktywny chemicznie. Stosowany jako
dodatek do szkła laboratoryjnego i w produkcji środków bakteriobójczych. W
przyrodzie występuje w minerałach - kernicie Na

2

B

4

O

7

·4H

2

O, boraksie

Na

2

B

4

O

7

·10H

2

O, boracycie Mg

6

B

14

O

26

Cl

2

i kolemanicie Ca

2

B

6

O

11

·5H

2

O. Bor

można wydzielić przez rozkład par BJ

3

oraz BCl

3

lub redukcję tlenku boru

magnezem.

 

 

kwas ortoborowy H3BO3 - powstaje podczas hydrolizy halogenków boru lub
utleniania boru stężonym kwasem azotowym

    

rok odkrycia 1808 (Humphry Davy)
liczba atomowa 5
masa atomowa 10,811
elektroujemność 2,0
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0009%
temperatura topnienia (

o

C) 2300

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 9(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

1

1s

2

2s

2

2p

1

kwas metaborowy HBO2, powstający wskutek odwodnienia kwasu ortoborowego.

 

 

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Węgiel

Węgiel

Węgiel

6

C - pierwiastek z bloku p, grupy 14, niemetal; występuje w dwóch

odmianach alotropowych:

grafit

i

diament

; wchodzi, w postaci związków, w

skład wszystkich organizmów żywych.

1/12 masy atomu węgla

12

C jest przyjęta za międzynarodową jednostkę masy

atomowej u i wynosi około 1,66054

.

10

-24

g. Jest to w dobrym przybliżeniu

masa protonu.

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 6
masa atomowa 12,011
elektroujemność 2,5
wartościowość -4, +2, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,018%
temperatura topnienia (

o

C) 3850

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 12(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

2

1s

2

2s

2

2p

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Grafit

Grafit

                                             
Węgiel
występuje w przyrodzie zarówno w stanie
wolnym jak i w postaci najrozmaitszych związków
nieorganicznych i organicznych.
Do nieorganicznych związków węgla należą przede
wszystkim: dwutlenek węgla, węglany i węgliki.

Węglan wapniowy - składnik wapieni, kredy,
marmurów - tworzy masywy górskie.
W stanie wolnym węgiel występuje w przyrodzie w
postaci minerałów - diamentu i grafitu. Są to dwie
różne odmiany alotropowe tego pierwiastka,
różniące się właściwościami fizycznymi i
chemicznymi. Ta różnica wynika z rozmieszczenia i
sposobie powiązania atomów (rys. 1 i 2). Diament
można otrzymać z grafitu tylko przez zastosowanie
wysokiego ciśnienia; wysoka temperatura jest
konieczna do zapewnienia dostatecznej szybkości
przemiany. .

Węgiel

Węgiel

background image

Diament

Diament

Występujące w przyrodzie diamenty powstały z węgla w głębi skorupy ziemskiej pod wysokim ciśnieniem i
w wysokiej temperaturze.
Diament jest najtrwalszym minerałem, w postaci czystej bezbarwnym, nie przewodzącym prądu
elektrycznego. Grafit w odróżnieniu od diamentu, tworzy czarne, miękkie i łupliwe kryształy dobrze
przewodzące prąd elektryczny.

Stosunkowo niedawno (1985) otrzymano
sztucznie nową odmianę alotropową wegla -
fulleren
, a następnie (1991) kolejną -
nanorurkę.
W odmianach tych węgiel ma nowe,
nieznane uprzednio właściwości, co
spowodowało lawinę badań i odkryć.
Fullereny
to struktury zbudowane z atomów
węgla (od 28 do kilkuset), tworzące zamknięte
sfery kuliste lub elipsolidalne.
Tworzą sie one w wyniku swobodnej kondensacji
par wegla w atmosferze gazu obojetnego (helu);
synteza jest prowadzona w łuku elektrycznym ( z
uzyciem elektrod grafitowych) lub metodą
odparowania grafitu wiązką światła laserowego
o odpo
wiednio dużej mocy.

Węgiel

Węgiel

background image

Azot

Azot

Azot

7

N - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 15, bezwonny, niepalny gaz,

słabo rozpuszczalny w wodzie, bierny chemicznie, główny składnik
powietrza (78% obj.), stosowany głównie do produkcji amoniaku i
nawozów azotowych oraz do napełniania żarówek i termometrów. Związki
azotu (np. białka) są niezbędne do życia. Sole kwasu azotowego (V)(HNO

3

)

- azotany mają silne właściwości utleniające; stosowane jako nawozy
mineralne, materiały wybuchowe i w lecznictwie.

Azot otrzymuje się przez

destylację frakcjonowaną ciekłego powietrza oraz spalanie metanu w
powietrzu (dla celów technicznych) albo rozkład azotynu amonu bądź
azydku sodu (dla celów laboratoryjnych). Pod wpływem promieniowania
kosmicznego z izotopu azotu

14

N powstaje promieniotwórczy izotop węgla,

wykorzystywany w metodzie datowania

14

C.

rok odkrycia 1772 (Ernest Rutherford)
liczba atomowa 7
masa atomowa 14,00674
elektroujemność 3,0
wartościowość -3, -2, +2, +3, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0019%
temperatura topnienia (

o

C) -210

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -195,8

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 12(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

3

1s

2

2s

2

2p

3

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tlen

Tlen

Tlen

8

O - pierwiastek z bloku p, grupy 16; bardzo aktywny gaz, słabo

rozpuszczalny w wodzie; w stanie wolnym znajduje się w powietrzu (ok. 23%
wag.), najpospolitszy pierwiastek na Ziemi; niezbędny do oddychania i
spalania. Otrzymywany głównie przez destylację frakcjonującą ciekłego
powietrza. Odkryty w 1774 r. przez Josepha Priestley'a, który stwierdził, że
zwiększona masa metali podczas ogrzewania (utleniania) nie pochodzi od
tajemniczych cząstek wydobywających się z ognia, przenikających przez
szkło i pochłanianych przez metal - jak dotychczas twierdzono - lecz od
jednego ze składników powietrza, tlenu
.

rok odkrycia 1774 (Joseph Priestley)
liczba atomowa 8
masa atomowa 15,9994
elektroujemność 3,5
wartościowość -2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera)
temperatura topnienia (

o

C) -218,78

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -182,96

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 10(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

4

1s

2

2s+ 2p

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Fluor

Fluor

Fluor

9

F - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 17; zielonożółty gaz, o

drażniącym zapachu, silnie trujący; najaktywniejszy pierwiastek chemiczny -
łączy się z większością innych. Kwas fluorowowodorowy trawi nawet szkło.
W przyrodzie fluor występuje wyłącznie w stanie związanym w minerałach:
fluorycie CaF

2

, kriolicie Na

3

AlF

6

, apatycie 3Ca

3

(PO

4

)

2

·CaF

2

. Do ważniejszych

związków fluoru należą także fluorogliniany (sole kwasu fluoroglinowego
H

2

3[AlF

6

]) i fluorokrzemiany (sole kwasu fluorokrzemowego H

2

[SiF

2

]). Fluor

łatwo wchodzi w reakcje fluorowania węglowodorów nasyconych. Poza
samym fluorem dogodnymi środkami fluorującymi są fluorki nieorganiczne
np. CoF

3

, Hg

2

F

2

, SbF

3

. Do otrzymywania fluorków arylów wykorzystywany jest

kwas tetrafluoroborowy HBF

4

.

rok odkrycia 1886
liczba atomowa 9
masa atomowa 18,998403
elektroujemność 4,0
wartościowość -1
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera)
0,054%
temperatura topnienia (

o

C) -218,6

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -188,1

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 9(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

5

1s

2

2s

2

2p

5

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Neon

Neon

Neon

10

Ne - pierwiastek chemiczny z bloku p, grupy 18; (z gr. - nowy)

bezwonny gaz szlachetny. Ze względu na b. niską aktywność chemiczną
(cecha wszystkich gazów szlachetnych); cząsteczki neonu - jednoatomowe.
Zawartość neonu w powietrzu atmosferycznym wynosi 0,001818%
objętościowych (czyli 18,18 ppm [parts per milion]). Neon znajduje
zastosowanie do napełniania lamp jarzeniowych (tzw. neonów
) o żywym,
czerwonym świetle, lamp przeciwmgielnych oraz małych lampek kontrolnych
(tzw. neonówek
).

rok odkrycia 1898
liczba atomowa 10
masa atomowa 20,1797
elektroujemność -
wartościowość -
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 5

.

10

-7

%

temperatura topnienia (

o

C) -248,58

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -246,05

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 10(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[He] 2s

2

2p

6

1s

2

2s

2

2p

6

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Sód

Sód

Sód

11

Na - pierwiastek z bloku s, grupy 1; miękki, srebrzysty metal, b.

aktywny chemicznie; utlenia się na powietrzu; gwałtownie reaguje z wodą.
Stosowany przy produkcji mydła toaletowego, szkła sodowego
(butelkowego), sody kaustycznej (żrącej, NaOH) i jako czynnik chłodzący w
reaktorach jądrowych. Składnik soli kuchennej, otrzymywany przez jej
elektrolityczny rozkład.

rok odkrycia 1807
liczba atomowa 11
masa atomowa 22,989768
elektroujemność 0,9
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2,30%
temperatura topnienia (

o

C) 97,9

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 881

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 17(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Magnez

Magnez

Magnez

12

Mg - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2, berylowców (beryl );

lekki, srebrzysty metal, aktywny chemicznie (w wysokiej temperaturze ma
zdolność do wiązania biernego azotu). Składnik lekkich stopów używanych
w przemyśle lotniczym i samochodowym. Znane są 3 trwałe izotopy
magnetyczne. W przyrodzie występuje pospolicie, w postaci soli, w licznych
minerałach wchodzących w skład skał osadowych (m.in. uwodnione
siarczany magnezu: epsomit i kizeryt, karnalit, langbeinit, kainit),
serpentynowych i dolomitowych (magnezyt, dolomit) oraz krzemianowych
(np. oliwin, a także zasadowe krzemiany magnezu i wapnia, czyli azbest
i talk). W związkach chemicznych zawsze dwuwartościowy.

rok odkrycia 1808
liczba atomowa 12
masa atomowa 24,305
elektroujemność 1,2
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2,74%
temperatura topnienia (

o

C) 650

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1105

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 15(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Glin

Glin

Glin

13

Al - (aluminium) pierwiastek chem. z bloku p, grupy 13;

srebrzystobiały metal, lekki, miękki, kowalny, b. dobry przewodnik ciepła i
elektryczności; wykazuje właściwości amfoteryczne (zarówno zasadowe jak
i kwasowe). Odporny na korozję; pokrywa się cienką warstewką tlenku nie
dopuszczając do głębszego zniszczenia. W przyrodzie glin występuje
w minerałach: kaolinicie [Al

2

(OH)

4

][Si

2

O

5

], silimanicie Al

2

SiO

5

, albicie

Na[AlSi

3

O

8

], ortoklazie K[AlSi

3

O

8

], boksycie AlO(OH), kriolicie Na

3

[AlF

6

],

korundzie Al

2

O

3

, gibbsycie Al(OH)

3

, i w wielu innych.

rok odkrycia 1825
liczba atomowa 13
masa atomowa 26,981539
elektroujemność 1,5 wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 8,22%
temperatura topnienia (

o

C) 660

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2520

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

3p

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Krzem

Krzem

Krzem

14

Si - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 14; półmetal, twarda

substancja krystaliczna (półprzewodnik) o strukturze diamentu lub
bezpostaciowa. W przyrodzie występuje jedynie w postaci związków,
bardzo licznych i obficie występujących; składnik kwarcu, o składzie
chem. wyrażanym najczęściej wzorem SiO

2

. Zastosowania krzemu i jego

związków są bardzo rozległe: podstawowe surowce w przemyśle
szklarskim, ceramicznym, materiałów budowlanych, produkcja
półprzewodników (tranzystory i układy scalone, procesory), smary
silikonowe, jako składnik stopów o dużej wytrzymałości mech. i
odporności na korozję.

rok odkrycia 1822
liczba atomowa 14
masa atomowa 28,0855
elektroujemność 1,8
wartościowość +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 27,00%
temperatura topnienia (

o

C) 1417

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3280

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 14(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

3p

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Fosfor

Fosfor

Fosfor

15

P - (fosforos - gr. niosący światło) pierwiastek chem. z bloku p, grupy

15; niemetal występujący w kilku odmianach alotropowych, z czego
najważniejsze to:

 

   

 

Fosfor biały jest miękką, żółtawą (od domieszek) masą, odznaczającą się nieprzyjemnym
czosnkowym zapachem; praktycznie nie rozpuszcza się w wodzie, natomiast jest dobrze
rozpuszczalny w wielu innych rozpuszczalnikach, jak na przykład w dwusiarczku węgla
(CS

2

), terpentynie, eterze itp. Przechowywany pod wodą, gdyż w powietrzu łatwo się

utlenia, obserwujemy przy tym przemianę energii chemicznej w promienistą
(chemiluminescencja). Dzięki temu biały fosfor utleniając się świeci w ciemności i stąd
pochodzi jego nazwa. Fosfor biały jest substancją tak aktywną, że ogrzany do
temperatury ok. 50

o

C, lub potarty jakimkolwiek przedmiotem zapala się i płonie

białożółtym płomieniem. Może również zapalać się samorzutnie, gdyż podczas
powolnego utleniania jest wydzielana dostateczna ilość ciepła.

 

   

 

Fosfor czerwony jest proszkiem o barwie ciemnoczerwonej. Nie rozpuszcza się w wodzie i
innych rozpuszczalnikach, wskutek czego nie ma właściwości trujących. Nie jest tak
aktywny jak fosfor biały, nie świeci, nie utlenia się w zwykłych warunkach, zapala się
dopiero po ogrzaniu powyżej 400

o

C.

 

   

 

Fosfor czarny – przypominający grafit, dobry przewodnik elektryczności i ciepła

rok odkrycia 1669 (H. Brandt)
liczba atomowa 15
masa atomowa 28,0855
elektroujemność 2,1
wartościowość +3 +5
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,11%
temperatura topnienia (

o

C): fosfor biały: 44 fosfor czerwony: sublimuje w 416

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) fosfor biały: 280

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 17(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

3p

3

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

3

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Siarka

Siarka

Siarka

16

S - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 16; aktywny niemetal, tworzy kilka odmian

alotropowych, z czego najbardziej znana to żółte kryształy. Złoża siarki rodzimej w Polsce
zaliczają się do największych na świecie. Służy m.in. do produkcji kwasu siarkowego,
zapałek, środków leczniczych, do wulkanizacji kauczuku. Kwasy siarkowe:
· H

2

SO

4

- kwas siarkowy (VI)

SO

3

+ H

2

O ŕ H2SO4

· H

2

SO

3

- kwas siarkowy (IV) (dawniej - kwas siarkawy)

SO

2

+ H

2

O ŕ H2SO3

· H

2

S

2

O

3

- kwas tiosiarkowy (theion - gr. siarka)

H

2

SO

3

+ S ŕ H

2

S

2

O

3

(w rzeczywistości kwas tiosiarkowy nie istnieje w stanie wolnym, a w roztworze wodnym
wkrótce rozpada się na wodę, siarkę i dwutlenek siarki, która powoduje zmętnienie wody:
H

2

S

2

O

3

ŕ H

2

O + SO

2

+ S )

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 16
masa atomowa 32,066
elektroujemność 2,5
wartościowość 2, 4, 6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,04%
temperatura topnienia (

o

C) 119,6

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 444,6

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 15(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

3p

4

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

4

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Chlor

Chlor

Chlor

17

Cl - pierwiastek chemiczny z bloku p, grupy 17; niemetal, zielonożółty gaz o

drażniącym zapachu, trujący, b. aktywny chem., rozpuszczony w wodzie tworzy tzw. wodę
chlorową.

W przyrodzie chlor występuje w stanie wolnym w gazach wulkanicznych, a w stanie
związanym w wielu minerałach: halicie NaCl, sylwinie KCl, sylwinicie KCl×NaCl, karnalicie
KCl×MgCl

2

×6H

2

O, kainicie KCl×MgSO

4

×3H

2

O, oraz pod postacią licznych chlorków litowców i

berylowców w wodzie morskiej. Chlor jest otrzymywany w skali przemysłowej przez
elektrolizę wodnych roztworów soli lub elektrolizę stopionych soli. Dla potrzeb
laboratoryjnych chlor wydziela się z HCl działaniem środków utleniających np. MnO

2

lub

KMnO

4

. Cząsteczki chloru są dwuatomowe. Rozpuszcza się w wodzie, częściowo ulegając

dysproporcjonowaniu do chlorków i nietrwałego kwasu podchlorawego HClO. Chlor wykazuje
dużą aktywność chemiczną - z siarką, fosforem, arsenem i wieloma metalami reaguje
bezpośrednio, niekiedy bardzo gwałtownie. Chlor utlenia jony bromkowe lub jodkowe w
środowisku wodnym do wolnego fluorowca. Z wodorem chlor tworzy chlorowodór HCl. Chlor
jest stosowany jako środek bielący i dezynfekujący, surowiec do produkcji podchlorynów,
chloranów, czterochlorku węgla, chloroformu, barwników, insektycydów oraz do syntez
organicznych.

rok odkrycia 1774
liczba atomowa 17
masa atomowa 35,4527
elektroujemność 3,0
wartościowość -1, +1, +3, +4, +5, +7
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,19%
temperatura topnienia (

o

C) -101,0

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -34,0

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego: [Ne] 3s

2

3p

5

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Argon

Argon

Argon

18

Ar - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 18; (gr. - nieczynny) gaz

szlachetny; używany do napełniania żarówek i lamp jarzeniowych oraz jako
atmosfera ochronna przy spawaniu. Zawartość argonu w atmosferze wynosi
0,93% objętości (najpospolitszy gaz szlachetny). Otrzymuje się go przez
destylację ciekłego powietrza. Argon jest gazem jednoatomowym o bardzo
słabych siłach van der Waalsa, bezwonnym, bezbarwnym, obojętnym
chemicznie (argon znaczy po grecku nieczynny
) i pozbawionym działania
fizjologicznego. Z niektórymi związkami organicznymi i nieorganicznymi tworzy
klatraty.

rok odkrycia 1894
liczba atomowa 18
masa atomowa 39,948
elektroujemność -
wartościowość -
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera +atmosfera + hydrosfera)
0,0004%
temperatura topnienia (

o

C) -189,33

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -185,86

liczba znanych izotopów (wtym trwałe tzn. o okresie półrozpadu ponad
1 mld lat) 15(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ne] 3s

2

3p

6

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Potas

Potas

Potas

19

K - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 1; b. aktywny, srebrzystobiały metal, miękki,

łatwo topliwy; gwałtownie reaguje z wodą wydzielając z niej wodór ; służy do produkcji
wodorotlenku potasu (KOH), szarego mydła, szkła kryształowego, a także jako czynnik
chłodzący w elektrowniach atomowych. Jod rozpuszczony w alkoholowym roztworze jodku
potasu to jodyna. Metaliczny potas otrzymuje się przez elektrolizę stopionego wodorotlenku
potasu, prażenie karbidu z fluorkiem potasu, destylację KCl z metalicznym sodem. W
przyrodzie występuje w licznych minerałach: karnalicie KCl·MgCl

2

·6H

2

O, kainicie

KCl·MgSO

4

·3H

2

O, sylwinie KCl, saletrze potasowej KNO

3

, polihalicie K

2

SO

4

·MgSO

4

·2CaSO

4

,

a także w krzemianach i glinokrzemianach oraz organizmach roślinnych i zwierzęcych. W
związkach chemicznych zawsze jednowartościowy. Jest bardzo aktywny chemicznie,
w temperaturze pokojowej reaguje z tlenkiem, fluorowcami, siarką, halogenowodorami,
kwasami. Potas wypiera wodór z wody tworząc mocną zasadę KOH, reaguje z gazowym
amoniakiem dając amidek KNH

2

, w ciekłym amoniaku roztwarza się.

rok odkrycia 1807
liczba atomowa 19
masa atomowa 39,0983
elektroujemność 0,9
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 1,82%
temperatura topnienia (

o

C) 63,7

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 765

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 20(3)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 4s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

4s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Wapń

Wapń

Wapń

20

Ca - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2; aktywny, srebrzysty metal,

składnik gipsu (uwodniony siarczan wapnia, CaSO

4

) używanego w produkcji

cementu, wapna gaszonego stosowanego w budownictwie, fluorku wapnia
(topnik używany w metalurgii, emalia w ceramice), chlorku wapnia - bardzo
higroskopijnej soli służącej do osuszania gazów i posypywania dróg zimą
zamiast soli kuchennej. W przyrodzie występuje głównie jako gips i kalcyt.

 

rok odkrycia 1808
liczba atomowa 20
masa atomowa 40,078
elektroujemność 1,0
wartościowość +2 zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera +
hydrosfera) 4,62%
temperatura topnienia (

o

C) 842

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1105

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn. o okresie półrozpadu ponad 1 mld
lat) 20(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:

[Ar] 4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Skand

Skand

Skand

21

Sc - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 3; biały metal ziem

rzadkich, występuje głównie na obszarach Skandynawii (stąd nazwa) w
postaci krzemianu. Zastosowanie w pamięciach komputerowych i
wytrzymałych stopach

rok odkrycia 1879
liczba atomowa 21
masa atomowa 44,955910
elektroujemność 1,3
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0025%
temperatura topnienia (

o

C) 1545

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2750

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

1

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

1

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tytan

Tytan

Tytan

22

Ti - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 4; lekki metal, kruchy,

odporny na korozję. Stopy stosowane w lotnictwie, budownictwie
okrętów, tlenek t. (biel tytanowa) do produkcji farb. Główne rudy -
ilmenit (tlenek tytanu i żelaza ) i rutyl (tlenek tytanu).

rok odkrycia 1789
liczba atomowa 2
masa atomowa 47,88
elektroujemność 1,5
wartościowość +3, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,63%
temperatura topnienia (

o

C) 1669

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3330

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

2

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

2

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Wanad

Wanad

Wanad

23

V - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 15; trujący szary metal,

twardy, odporny chem.; stosowany w stopach z żelazem jako stal
wanadowa, a także składnik szkła pochłaniającego promienie UV. Rudy:
wanadynit (chlorowanadynian ołowiu) i karnotyt (uwodniony
uranylowanadian potasu).

rok odkrycia 1830
liczba atomowa 23
masa atomowa 50,6415
elektroujemność 1,7
wartościowość +2, +3, +4, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,013%
temperatura topnienia (oC) 1950
temperatura wrzenia (oC, p = 1 atm) 3400
liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 12(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

3

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

3

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Chrom

Chrom

Chrom

24

Cr - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 6; srebrzystoniebieski metal. Związki c. -

barwne.  W przyrodzie występuje w minerałach - chromicie FeCr

2

O

4

, krokoicie PbCrO

4

,

uwarowicie Ca

3

Cr

2

(SiO

4

)

3

, ochrze chromowej Cr

2

O

3

i chromitycie Fe

2

O

3

×2Cr

2

O

3

. Chrom jest

otrzymywany przez prażenie rud chromowych i dalszą ich przeróbkę aż do wydzielenia
Cr

2

O

3

, który następnie redukuje się aluminotermicznie. Z rudy chromitowej chrom

wytapiany jest także metodą elektrotermiczną, z użyciem węgla jako reduktora. W
temperaturze pokojowej jest odporny na działanie wody, fluorowców, siarki, azotu, węgla,
rozpuszcza się w kwasie solnym i siarkowym, natomiast w kwasie azotowym i w wodzie
królewskiej ulega pasywacji.

Chrom jest składnikiem stali specjalnych, charakteryzujących się wyższą odpornością
mechaniczną i chemiczną, służy także do wytwarzania powłok galwanicznych. Związki
chromu używane są w garbarstwie, fotografice oraz jako pigmenty.

rok odkrycia 1798
liczba atomowa 24
masa atomowa 51,9961
elektroujemność 1,9
wartościowość +1, +2, +3, +4, +5, +6
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0121%
temperatura topnienia (

o

C) 1910

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

5

4s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

5

4s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Magnan

Magnan

Mangan

25

Mn - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 7; srebrzystobiały, kruchy

metal przejściowy występujący w czterech odmianach alotropowych; chemicznie
średnio aktywny, na powietrzu pokrywa się warstwą tlenku, reaguje z kwasami,
siarką, węglem i azotem, nie reaguje z wodorem; mangan jest stosowany
w hutnictwie jako dopełniacz i dodatek stopowy podnoszący twardość
i wytrzymałość na ścieranie, do wyrobu elementów oporowych; w postaci
związków m.in. do wyrobu środków dezynfekujących, odbarwiania szkła,
w analizie chemicznej.

rok odkrycia 1774
liczba atomowa 25
masa atomowa 54,93805
elektroujemność 1,7
wartościowość +2, +3, +4, +6, +7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,105%
temperatura topnienia (

o

C) 1244

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2060

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

5

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

5

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Żelazo

Żelazo

Żelazo

26

Fe - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 8; ciężki metal, aktywny chemicznie,

posiada właściwości ferromagnetyczne. Stosowany w hutnictwie jako główny składnik stali,
żeliwa i innych stopów; także pełni funkcję katalizatora (substytut platyny). Otrzymywane w
tzw. wielkim piecu podczas redukcji rud żelaza węglem i tlenkiem węgla. Proces ten jest
złożony i zachodzi w kilku stadiach, przy czym następuje stopniowe przechodzenie żelaza na
coraz niższy stopień utlenienia.
Najważniejsze rudy żelaza:
magnetyt (72% wag. żelaza) - Fe

3

O

4

hematyt (70% Fe) - Fe

3

O

3

limonit ( <52% Fe) - Fe

2

O

3

. nH

2

O

syderyt ( <48% Fe) - FeCO

3

lepidokrokit - Fe(OH)

2

, Fe(OH)

3

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 26
masa atomowa 55,847
elektroujemność 1,9
wartościowość +2, +3, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 6,14%
temperatura topnienia (

o

C) 1536

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2750

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 15(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

6

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

6

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

Wytop żelaza

Wytop żelaza

background image

Wytop żelaza

Wytop żelaza

Wytop żelaza. Proces
produkcji przeprowadza
się w urządzeniu
zwanym wielkim
piecem. Jest to
konstrukcja wykonana
ze stali, wyłożona
wewnątrz ceramicznym i
węglowym (w dolnej
części) materiałem
ogniotrwałym

Żelazo

Żelazo

background image

Kobalt

Kobalt

Kobalt

27

Co - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 9; srebrzystobiały metal, trudno topliwy,

właściwości ferromagnetyczne. Izotop kobaltu,

60

Co stosowany (pod nazwą bomba kobaltowa,

ze względu na wysoką zdolność wysłania promieni ) w medycynie do napromieniowania

komórek nowotworowych, w technice do defektoskopii (badania wewn. budowy metali). W
przyrodzie występuje w nielicznych minerałach, głównie siarczkach i arsenkach. Kobalt
otrzymuje się przez redukcję tlenków kobaltu otrzymywanych z rud kobaltonośnych. Światowa
roczna produkcja kobaltu jest oceniana na 40 000 t, a jego cena osiąga ok. 50 dolarów za 1 kg.
Związki kobaltu stosuje przemysł szklarski (szkło kobaltowe) i ceramiczny. Kobalt wchodzi
w skład witaminy B

12

, substancji niezbędnej do życia.

rok odkrycia 1735
liczba atomowa 27
masa atomowa 58,9332
elektroujemność 2,0
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0029%
temperatura topnienia (

o

C) 1495

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3100

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 13(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

7

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

7

4s

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Nikiel

Nikiel

Nikiel

28

Ni - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 10; srebrzystobiały metal odporny na

korozję. Do najważniejszych minerałów niklowych należą: milleryt, nikielin, chloantyt
NiAs

2

, piryt żelazowo-niklowy (piryt magnetyczny) i garnieryt. Nikiel rodzimy występuje

w meteorytach. Rudy niklu przerabia się najczęściej na tlenki, redukowane następnie
węglem, a tak otrzymany surowy nikiel poddaje się rafinacji elektrolitycznej. Nikiel
znajduje zastosowanie do produkcji stopów (konstantan, nikielina, hipernik, nowe
srebro (alpaka, argentan), alniko, stop Monela, chromonikielina, manganin, melchior,
miedzionikiel, mosiądze, stop K-42-B oraz in.) i jako katalizator, jego związki zaś są
używane do niklowania i produkcji akumulatorów niklowych Edisona.

rok odkrycia 1735
liczba atomowa 28
masa atomowa 58,69
elektroujemność 2,0
wartościowość +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0099%
temperatura topnienia (

o

C) 1454

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2920

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 16(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

8

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

8

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Miedź

Miedź

Miedź

29

Cu - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 11; różowy metal, miękki,

ciągliwy, b. dobry przewodnik ciepła i elektryczności. Tworzy dwa trwałe
izotopy. W przyrodzie spotykana w postaci metalicznej (miedź rodzima) i
w licznych rudach miedzi (chalkozyn, chalkopiryt, kupryt, malachit,
azuryt). Stanowi najlepszy, po srebrz , przewodnik ciepła i elektryczności.
Jest mniej szlachetna od srebra i złota - w wilgotnym powietrzu pokrywa
się patyną (zasadowym węglanem miedziowym, na nowszych wyrobach -
zasadowym siarczanem, zanieczyszczenie powietrza związkami siarki).

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 29
masa atomowa 58,9332
elektroujemność 1,9
wartościowość +1, +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0068%
temperatura topnienia (

o

C) 1084

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2570

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 18(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Cynk

Cynk

Cynk

30

Zn - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 12; srebrzystoniebieski metal,

zastosowanie w powlekaniu metali (blacha ocynkowana) w celu zapewnienia
ochrony antykorozyjnej, insuliny stosowanej w cukrzycy i schorzeniach
psychiatrycznych; tlenek cynku - biel, żółcień, zieleń cynkowa (składniki farb),
a także w dermatologii - zasypki, maści, kremy łagodzące podrażnienia skóry.
Występuje pod postacią cynkitu - tlenku cynku oraz jako sfaleyrt - siarczek
cynku. Cynk jest składnikiem wielu stopów (mosiądze, brązy, tombak).
W skali laboratoryjnej cynk bywa stosowany jako środek redukujący lub
czynnik do wydzielania wodoru. Związki cynku służą do produkcji farb
cynkowych oraz do impregnacji drewna.

rok odkrycia średniowiecze
liczba atomowa 30
masa atomowa 65,39
elektroujemność 1,6
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0078%
temperatura topnienia (

o

C) 419,53

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 907

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 23(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Gal

Gal

Gal

31

Ga - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 13; srebrzysty metal. Ze względu na niską

temperaturę topnienia (30

o

C) stosowany do wypełniania termometrów, a także jako

składnik farby do pokrywania powierzchni luster i stopów dentystycznych. W przyrodzie
gal występuje w śladowych ilościach w minerałach, głównie w germanicie Cu

2

GeS

3

, a także

w boksycie AlO(OH) i sfalerycie ZnS. Gal jest otrzymywany jako produkt uboczny przy
produkcji cynku i aluminium. Gal wykazuje odporność na działanie powietrza, łatwo
natomiast reaguje z fluorowcami. W podwyższonej temperaturze ulega rozpuszczeniu
w kwasie azotowym, kwasie siarkowym, kwasie solnym, kwasie nadchlorowym (HClO

4

)

oraz w wodzie królewskiej. Reaguje także z alkaliami.
rok odkrycia 1875
liczba atomowa 31
masa atomowa 69,723
elektroujemność 1,6
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0019%
temperatura topnienia (

o

C) 29,76

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2300

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 22(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

German

German

German

32

Ge - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 14; szarobiały półmetal, kruche kryształy,

typowy półprzewodnik; składnik rezystorów, tranzystorów, termistorów, fototranzystorów,
fotorezystorów, diod półprzewodnikowych i innych elementów elektronicznych.
Właściwościami przypomina krzem. W przyrodzie german występuje w minerałach -
germanicie Cu

2

GeS

3

, stottycie FeGe(OH)

6

, argyrodycie Ag

8

GeS

6

. Niewielkie ilości germanu

zawarte są w węglu kamiennym. German jest otrzymywany przez redukcję dwutlenku
germanu GeO

2

za pomocą węgla lub wodoru. Bardzo czysty german wytwarzany jest metodą

topienia strefowego. German wykazuje odporność na działanie czynników atmosferycznych,
ulega natomiast działaniu kwasów utleniających.

rok odkrycia 1886
liczba atomowa 32
masa atomowa 72,61
elektroujemność 1,8
wartościowość +2, +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00015%
temperatura topnienia (

o

C) 938

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2850

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 23(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Arsen

Arsen

Arsen

33

As - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 15; półmetal występujący w

trzech odmianach alotropowych, z których najtrwalsza to arsen szary
(odmiana metaliczna); związki - silnie trujące (As2O3 - arszenik); stosowany
jako utwardzający składnik stopów, herbicyd, trutka na gryzonie. W
przyrodzie występuje głównie w minerałach: arsenopirycie FeAsS,
aurypigmencie As

2

S

3

, realgarze As

4

S

4

oraz w arsenkach. Arsen otrzymuje się

przez ogrzewanie rud bez dostępu powietrza lub przez redukcję arszeniku
węglem.

rok odkrycia średniowiecze
liczba atomowa 33
masa atomowa 74,92159
elektroujemność 2,0
wartościowość +3, +5
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera)
0,00018%
temperatura topnienia (

o

C, 36 atmosfer) 814

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 613 (sublimuje)

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 24(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

3

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

3

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Selen

Selen

Selen

34

Se - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 16; trujący niemetal

występujący w kilku odmianach alotropowych. Metaliczna odmiana przewodzi
prąd lepiej w świetle niż w ciemności, co sprawiło, że pierwiastek ten znalazł
zastosowanie w elektrotechnice do budowy fotokomórek i światłomierzy oraz
prostowników prądu. Występuje w rudach zawierających siarkę , jak np. piryt.

rok odkrycia 1818
liczba atomowa 34
masa atomowa 78,96
elektroujemność 2,8
wartościowość -2, +4, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 5

.

10

-6

%

temperatura topnienia (

o

C) 219

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 685

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 24(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

4

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

4

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Brom

Brom

Brom

35

Br - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 17; trujący niemetal, brunatna, lotna ciecz o

przykrym zapachu, aktywny chem.; rozpuszczona w wodzie tworzy wodę bromową. Używany
w syntezach organicznych, zwłaszcza leków. Bromek srebra znalazł zastosowanie w fotografii
będąc emulsją światłoczułą na kliszy. W przyrodzie występuje w pokładach solnych, w
minerałach: bromokarnalicie KCl·Mg(Cl,Br)2·6H

2

O i bromosylwinicie K(Cl,Br), a także w wodzie

morskiej. Można go wydzielić z bromków za pomocą utleniaczy lub elektrolitycznie.
Rozpuszcza się w wodzie, częściowo ulegając dysproporcjonowaniu do bromków i nietrwałego
kwasu podbromawego HBrO. Drugim znanym kwasem tlenowym bromu jest znacznie trwalszy
kwas bromowy HBrO

3

, otrzymywany przez dysproporcjonowanie podbrominów. Brom jest

dobrze rozpuszczalny w niektórych rozpuszczalnikach organicznych. Wykazuje dużą
aktywność chemiczną - z siarką, fosforem, arsenem i wieloma metalami reaguje
bezpośrednio. Z wodorem tworzy bromowodór HBr, który jest gazem rozpuszczającym się w
wodzie z utworzeniem kwasu bromowodorowego. Związki z tlenem (Br

2

O, BrO

2

, BrO

2

) są

nietrwałe. Brom tworzy połączenia także z innymi fluorowcami. Jest stosowany (w postaci
dwubromku etylenu) jako środek przeciwstukowy w paliwie samochodowym, a ponadto - do
produkcji leków, barwników.

rok odkrycia 1825
liczba atomowa 35
masa atomowa 79,904
elektroujemność 2,8
wartościowość -1, +1, +3, +4, +5, +6, +7
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00025 %
temperatura topnienia (

o

C) -7,25 temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 59,5

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

5

s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

5

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Krypton

Krypton

Krypton

36

Kr - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 18; (gr. - ukryty) niemetal,

gaz szlachetny, składnik powietrza, stosowany do wypełniania żarówek,
lamp jarzeniowych i spektralnych. Zawartość kryptonu w powietrzu
atmosferycznym wynosi 0,000114% objętości. W specjalnych warunkach
udało się uzyskać nieliczne związki kryptonu na stopniach utlenienia +2 i +4
jak fluorek kryptonu (II), KrF

2

, oraz fluorek kryptonu (IV), KrF

4

. Krypton

otrzymuje się przez frakcyjną destylację skroplonego powietrza.

rok odkrycia 1898
liczba atomowa 36
masa atomowa 79,904
elektroujemność 2,8
wartościowość (2)
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2

.

10

-8

%

temperatura topnienia (

o

C) -157,2

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 153,4

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Ar] 3d

10

4s

2

4p

6

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Rubid

Rubid

Rubid

37

Rb - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 1; miękki metal, b.

aktywny chemicznie, zastosowanie - w lampach spektralnych i
fotokomórkach. Pali się w powietrzu i reaguje gwałtownie z wodą.
Występuje w karnalicie, lepidolicie. Po raz pierwszy odkryty na Słońcu w
1961 r. przez Roberta Bunsena, dzięki widmie światła słonecznego; rubid
reprezentowały czerwone linie. Im zawdzięcza swoją nazwę (rubidus
- łac.
czerwony).

rok odkrycia 1861
liczba atomowa 37
masa atomowa 85,4678
elektroujemność 0,8
wartościowość +1
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0078 %
temperatura topnienia (

o

C) 39,3

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 688

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 28(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Stront

Stront

Stront

38

Sr - pierwiastek chem. z bloku s, grupy 2; srebrzystobiały metal, na

powietrzu staje się żółty, aktywny chemicznie, związki s. barwią płomień na
czerwono. Zastosowanie: medyczna diagnostyka izotopowa, sztuczne ognie,
baterie izotopowe. Izotop

90

Sr jest produktem eksplozji nuklearnej i może być

asymilowany do kości jak wapń . Rudy:
celestyt - siarczan strontu, a także jako węglan strontu, SrCO

3

.

rok odkrycia 1790
liczba atomowa 38
masa atomowa 87,62
elektroujemność 1,0
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,038 %
temperatura topnienia (

o

C) 768

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1381

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(4)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 5s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

5s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Irt

Irt

Itr

39

Y - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 3; srebrzysty metal, stosowany w

stopach z magnezem i glinem . W przyrodzie itr występuje w minerałach -
gadolinicie Y

2

FeBe

2

Si

2

O

10

, ksenotymie YPO

4

, samarskicie Y

4

[(Ta,Nb)

2

O

7

]

3

.

Metaliczny itr jest otrzymywany z fluorku itrudziałaniem metalicznego wapnia. Itr
ulega na gorąco działaniu wody. Łatwo reaguje z chlorem, fluorem,
chlorowodorem. Itr tworzy połączenia z wodorem (wodorki) i tlenem (Y

2

O

3

). Do

najważniejszych związków itru należą także: Y(NO

3

)

3

, YCl

3

, Y(OH)

3

. Itr jest

stosowany jako dodatek stopowy w metalurgii oraz jako materiał konstrukcyjny w
technice jądrowej. Granat itrowo-żelazowy 3Y

2

O

3

·5Fe

2

O

3

ma własności

ferrimagnetyczne i znajduje zastosowanie w elektronice, do budowy pamięci
komputerowych.

rok odkrycia 1794
liczba atomowa 39
masa atomowa 89,90585
elektroujemność 1,0
wartościowość +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,0031 %
temperatura topnienia (

o

C) 1530

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3300

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 23(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

1

5s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

1

5s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Cykron

Cykron

Cyrkon

40

Zr - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 4; srebrzystoszary metal, odporny

chemicznie, trudno topliwy. Główny składnik cyrkonu (krzemianu cyrkonu) występującego
także w zabarwionych odmianach - hiacynt. W przyrodzie cyrkon występuje w minerałach -
cyrkonie ZrSiO

4

oraz baddeleicie ZrO

2

. Otrzymuje się go przez redukcję par ZrCl

4

za pomocą

stopionego magnezu w atmosferze ochronnej argonu. Do najważniejszych soli cyrkonu
i kwasów tlenowych należą: siarczan Zr(SO

4

)

2

×4H

2

O (właściwie - kwas cyrkonylosiarkowy

H

2

[OZr(SO

4

)

2

]×3H

2

O), azotan Zr(NO

3

)

4

×5H

2

O, azotan cyrkonylu ZrO(NO

3

)

2

×2H

2

O, fosforan

Zr

3

(PO

4

)

4

. Metaliczny cyrkon jest stosowany w technice reaktorowej (osłony prętów

paliwowych - pochłaniacz neutronów), do wytwarzania aparatury chemicznej (odpornej na
działanie kwasów), oraz getterów. Cyrkon bywa dodatkiem do stali (stal pancerna).
Dwutlenek cyrkonu wykorzystuje się do wyrobu tygli laboratoryjnych i wykładzin
ogniotrwałych.

rok odkrycia 1789
liczba atomowa 40
masa atomowa 91,224
elektroujemność 1,4
wartościowość +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,016%
temperatura topnienia (

o

C) 1859

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4300

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 24(5)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

2

5s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

2

5s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Niob

Niob

Niob

41

Nb - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 5; srebrzystoszary metal odporny

chemicznie. W przyrodzie niob występuje wspólnie z tantalem , w minerałach
kolumbicie (czyli niobicie) i tantalicie. Metaliczny niob otrzymuje się przez
elektrolizę stopionych fluoroniobianów albo przez redukcję tlenku niobu(V)
węglem lub sodem. Niob znajduje zastosowanie jako dodatek do specjalnych
stali, katalizator, a także w produkcji lamp elektronowych. Stopy niobu
z wieloma metalami są nadprzewodnikami metalicznymi o stosunkowo wysokich
temperaturach krytycznych.

rok odkrycia 1801
liczba atomowa 41
masa atomowa 92,90638
elektroujemność 1,6
wartościowość +3, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,002%
temperatura topnienia (

o

C) 2470

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4800

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 22(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

3

5s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

3

5s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Molibden

Molibden

Molibden

42

Mo - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 6; metal odporny

chemicznie, trudno topliwy, twardy; stosowany w technice jako składnik
żaroodpornych stopów do obróbki stali i skał oraz włókien żarówek,
właściwościami przypomina chrom i wolfram. Głównym minerałem molibdenu
jest molibdenit MoS

2

. Metaliczny molibden otrzymuje się przez redukcję

tlenku molibdenu(VI) wodorem w temperaturze 900°C. Zastosowania:
metaliczny molibden - do produkcji stali wysokogatunkowych (stal), do
produkcji wsporników włókien wolframowych w żarówkach, elementów
konstrukcyjnych lamp radiowych i rentgenowskich, molibdeniany - w analizie
chemicznej oraz do produkcji błękitu molibdenowego. Światowa produkcja
molibdenu wynosi ok. 100 tys. t, a jego orientacyjna cena - 5 dolarów za 1 kg.

rok odkrycia 1778
liczba atomowa 42
masa atomowa 95,94
elektroujemność 2,0
wartościowość +2, +3, +4, +5, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00012%
temperatura topnienia (

o

C) 2620

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4700

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 22(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

5

5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

5

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Technet

Technet

Technet

43

Tc - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 7; metal, pierwszy

pierwiastek otrzymany sztucznie (1937), nie występuje w przyrodzie, jeden
z produktów rozpadu uranu. Zastosowanie w reaktorach atomowych jako
powłoka antykorozyjna i w izotopowej diagnostyce medycznej.

rok odkrycia 1937
liczba atomowa 43
masa atomowa (97,905)
elektroujemność 1,9
wartościowość +2, +4, +7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 5.10-16%
temperatura topnienia (

o

C) 2200

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4600

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 24(0)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

6

5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

6

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ruten

Ruten

Ruten

44

Ru - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 8; metal szlachetny, trudno

topliwy; zastosowanie w elektrotechnice jako materiał na styki elektryczne,
jako katalizator w syntezach organicznych, emalia na porcelanę, składnik
stopu utwardzającego platynę. Występuje razem z tym pierwiastkiem.

rok odkrycia 1844
liczba atomowa 44
masa atomowa 101,07
elektroujemność 2,2
wartościowość +1, +2, +3, +4, +6, +8
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-8

%

temperatura topnienia (

o

C) 2282

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 4050

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 24(7)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

7

5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

7

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Rod

Rod

Rod

45

Rh - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 9; twardy metal szlachetny.

Stosowany w stopach z platyną  w produkcji narzędzi chirurgicznych, tygli
laboratoryjnych, ogniw termoelektrycznych, elementów grzejnych. W
przyrodzie rod występuje w rodzimych stopach z platyną.

rok odkrycia 1804
liczba atomowa 45
masa atomowa 102,9055
elektroujemność 2,2
wartościowość +2, +3, +4, +5
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 10

-8

%

temperatura topnienia (

o

C) 1960

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 3760

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 23(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

8

5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

8

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Pallad

Pallad

Pallad

46

Pd - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 9; metal szlachetny z grupy platynowców

lekkich, występuje w niektórych rudach niklu i miedzi, używany (w stopie ze złotem) w
jubilerstwie i (ze względu na niską reaktywność) do oczyszczania wodoru z innych gazów
- przez porowatą masę z palladu wtłacza się pod wielkim ciśnieniem wodór
(zanieczyszczony innymi gazami); wodór, jako gaz o najmniejszych (prawie) cząsteczkach,
przeniknie przez filtr, gdy inne gazy zostają zatrzymane. Inne zastosowania metalu to
m.in. modyfikator w pomiarach wykonywanych metodą absorpcyjnej spektrometrii
atomowej. W stopie z platyną stosowany jako katalizator oczyszczający gazy z silników
spalinowych. W przyrodzie pallad występuje w rodzimych stopach z platyną, złotem,
innymi metalami oraz w minerałach, np. w arsenopalladynicie Pd

3

As, braggicie (Pt, Pd,

Ni)S. Pallad jest otrzymywany w wyniku prażenia Pd(NH

3

)

2

Cl

2

, wydzielonego uprzednio

w trakcie rafinacji platyny.
 
rok odkrycia 1804
liczba atomowa 46
masa atomowa 106,42
elektroujemność 2,2
wartościowość +2, +4
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 1,5

.

10

-6

%

temperatura topnienia (

o

C) 1552

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2940

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 25(6)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Srebro

Srebro

Srebro

47

Ag - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 10; miękki kowalny metal

szlachetny, najlepszy przewodnik ciepła i elektryczności; występuje w
rudach (argentyt - siarczek srebra) i w stanie wolnym. Stosowane w
jubilerstwie, fotografice jako składnik emulsji światłoczułej, w produkcji
materiałów pirotechnicznych (np. "srebro piorunujące" - mieszanina azotku
Ag

3

N i imidku srebra Ag

2

NH - uderzone wybucha gwałtownie), w

jubilerstwie, w produkcji monet.

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 47
masa atomowa 107,8682
elektroujemność 1,9
wartościowość +1, +2, +3
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 8

.

10

-6

%

temperatura topnienia (

o

C) 961,8

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2155

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 29(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Kadm

Kadm

Kadm

48

Cd - pierwiastek chem. z bloku d, grupy 12; miękki niebieskobiały toksyczny metal. W

przyrodzie rzadko występuje odrębnie, praktyczne znaczenie mają domieszki związków
kadmu towarzyszące rudom cynku. Kadm otrzymuje się jako produkt uboczny w hutach
cynku, podczas redukcji prażonej rudy i rozdzielania przez frakcyjną destylację. Jest metalem
nieszlachetnym, na powietrzu pokrywa się warstewką tlenku, ulega łatwo działaniu kwasów.
Najważniejsze związki: brunatny tlenek kadmu CdO, biały wodorotlenek kadmu Cd(OH)

2

, sole:

łatwo rozpuszczalne w wodzie: siarczan kadmu 3CdSO

4

·8H

2

O, azotan kadmu Cd(NO

3

)

2

·4H

2

O,

chlorek kadmu CdCl

2

·2,5 H

2

O, trudno rozpuszczalne w wodzie: żółty siarczek kadmu CdS oraz

biały węglan kadmu CdCO

3

. Sole kadmu rozpuszczalne w wodzie są silnie trujące, a pewne

badania wskazują na ich własności kancerogenne. Metaliczny kadm znajduje zastosowanie w
produkcji stopów, do sporządzania powłok ochronnych (kadmowanie), do produkcji
akumulatorów, składnik farb świecących; stopów łatwotopliwych; ogniw elektrycznych, jako
pochłaniacz neutronów np. w reaktorze jądrowymSiarczek kadmu CdS oraz selenek kadmu
CdSe stosuje się jako pigmenty do celów artystycznych (żółcień kadmowa, oranż kadmowy).
Światowa roczna produkcja kadmu wynosi ok. 20 000 t, a jego cena nie przekracza 2 dolarów
za 1 kg.

rok odkrycia 1876
liczba atomowa 48
masa atomowa 112,411
elektroujemność 1,7
wartościowość +2
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,000016%
temperatura topnienia (

o

C) 320,8

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 765

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(8)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ind

Ind

Ind

49

In - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 13; rzadko spotykany miękki metal, składnik

latwotopliwych stopów i powłok antykorozyjnych a także w produkcji tranzystorów.
W przyrodzie ind występuje w niewielkich ilościach w minerałach zawierających cynk, żelazo,
ołów i miedź. Ind jest otrzymywany jako produkt uboczny z blendy cynkowej. Ind wykazuje
odporność na działanie powietrza. Na gorąco reaguje z fluorowcami.
Ulega rozpuszczeniu w kwasach: azotowym, siarkowym i solnym. In

2

O

3

i In(OH)

3

mają

własności amfoteryczne. Do bardziej pospolitych związków indu należą: In

2

O

3

, InO, In

2

S

3

,

InCl

3

, In

2

(SO

4

)

3

·9H

2

O. Ind tworzy stopy użytkowe z lekkimi metalami (stopy jubilerskie,

dentystyczne, łożyskowe). Niektóre związki indu (np. InSb, InAs) znajdują zastosowanie jako
półprzewodniki. Izotop

111

In używany jest do znakowania monoklonalnych antyciał

w badaniach immunoscyntygraficznych.

rok odkrycia 1863
liczba atomowa 49
masa atomowa 114,82
elektroujemność 1,7
wartościowość +1, +3
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,000021%
temperatura topnienia (

o

C) 156,6

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2080

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 31(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

1

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

1

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Cyna

Cyna

Cyna

50

Sn (stannum) - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 14.

Z tlenem cyna tworzy czarnogranatowy tlenek SnO (krystalizuje w układzie regularnym) i
biały dwutlenek SnO

2

(krystalizuje w układzie tetragonalnym). Wodorotlenek Sn(OH)

2

ma

własności amfoteryczne. Cyna tworzy związki z wodorem- gazowy cynowodór SnH

4

, siarką-

SnS, SnS

2

, fluorowcami - np. SnCl

2

(o silnych własnościach redukujących), SnCl

4

(dobrze

rozpuszczający siarkę, fosfor, jod). Cyna jest składnikiem brązów, stopów łożyskowych i
czcionkowych oraz stopów do lutowania. Przedmioty metalowe (np. blachę do produkcji
puszek konserwowych) poddaje się cynowaniu, czyli pokrywaniu ochronną warstwą cyny.
Główny materiał wyrobów konwisarskich, użytkowych i artystycznych. Przedmioty cynowe
były niegdyś bardzo popularne ze względu na swą dostępność i niską cenę. Naczynia, lampy,
świeczniki itp. wykonywano od wczesnego średniowiecza, największy rozkwit przedmiotów z
cyny nastąpił pomiędzy XIV i XVI w. W przyrodzie cyna występuje w minerałach - kasyterycie
SnO

2

oraz stanninie Cu

2

FeSnS

4

. Jest otrzymywana z kasyterytu przez redukcję węglem.

rok odkrycia starożytność
liczba atomowa 50
masa atomowa 118,71
elektroujemność 1,8
wartościowość -4, +2, +4
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera) 0,00021%
temperatura topnienia (

o

C) 231,93

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 2610

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(10)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

2

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

2

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Antymon

Antymon

Antymon

51

Sb - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 15, występujący w czterech

odmianach alotropowych, z czego najważniejsza to metal używany w wielu
stopach stosowanych w produkcji np. panewek łożysk i śrutu. W przyrodzie
występuje gł. w minerałach antymonicie Sb

2

S

3

i walentynicie Sb

2

O

3

(rudy

antymonu). Otrzymywanie antymonu z siarczków polega na ich przemianie
w tlenki (przez prażenie w atmosferze powietrza), redukowane następnie
węglem. Inna metoda wykorzystuje bezpośrednią reakcję siarczków z żelazem
jako reduktorem.

rok odkrycia średniowiecze
liczba atomowa 51
masa atomowa 121,75
elektroujemność 1,9
wartościowość +3, +5
zawartość w skorupie ziemskiej (litosfera + atmosfera + hydrosfera)
0,00002% temperatura topnienia (

o

C) 630,6

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 1590

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 30(2)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

3

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

3

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Tellur

Tellur

Tellur

52

Te - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 16, półmetal, krucha substancja

krystaliczna o połysku metalicznym. Właściwościami przypomina selen i siarkę.
Składnik elementów półprzewodnikowych, używany też do uszlachetniania
gumy. Występuje razem ze złotem, srebrem i rudami miedzi oraz niklu.

rok odkrycia 1782
liczba atomowa 52
masa atomowa 127,60
elektroujemność 2,1
wartościowość +2, +4, +6
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2.10-7%
temperatura topnienia (

o

C) 452

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 990

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 33(8)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

4

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

4

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Jod

Jod

Jod

53

I (dawniej symbol J) - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 17; aktywny chemicznie

ciemnofioletowe blaszki, które topią się w temp. 114

o

C. W temperaturze 185

o

C przechodzi

w stan gazowy tworząc fioletowe pary. Dzięki temu zawdzięcza swoją nazwę (ioeides - gr. w
kolorze fiołków). Jeśli jednak powoli ogrzewać jod do 185

o

C, to przejdzie on w stan gazowy

z pominięciem stanu ciekłego (sublimacja). Cząsteczki - dwuatomowe. Jest otrzymywany
w skali przemysłowej z ługów pokrystalizacyjnych powstających podczas oczyszczania
saletry sodowej. Stosowany w fotografice, medycynie (jodyna - jod rozpuszczony w
alkoholowym roztworze jodku potasu; płyn Lugola - wodny roztwór jodu w jodku potasu), w
lampach halogenowych. Brak jodu w organizmie prowadzi do powstawania wola. Jod
występuje wyłącznie w związkach m.in. w wodzie morskiej, w saletrze chilijskiej oraz w
wodorostach i gąbkach morskich. Bardziej znane kwasy tlenowe jodu to: kwas podjodawy
HIO, kwas jodowy HIO

3

, kwas nadjodowy H

5

IO

6

. Dwa ostatnie można otrzymać w stanie

czystym.

rok odkrycia 1812
liczba atomowa 53
masa atomowa 126,90477
elektroujemność 2,5
wartościowość -1, +3, +5, +7
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2

.

10

-7

%

temperatura topnienia (

o

C) 115

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) 185

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 32(1)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

5

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

5

Układ okresowy

Układ okresowy

background image

Ksenon

Ksenon

Ksenon

54

Xe - pierwiastek chem. z bloku p, grupy 18, (gr. - obcy, wrogi); gaz szlachetny,

stosowany do wypełniania żarówek dużej mocy. Zawartość ksenonu w powietrzu
atmosferycznym wynosi jedynie 0,0000087% objętości. Jest mało reaktywny chemicznie
i występuje w postaci monoatomowej. Z wieloma związkami tworzy klatraty, np.
z hydrochinonem [C

6

H

4

(OH)

2

]

3

·0,88Xe. W 1960 udało się otrzymać pierwsze związki

chemiczne ksenonu, w których występuje na stopniach utlenienia +2, +4, +6 oraz +8. Do
najlepiej poznanych związków ksenonu należą: trójtlenek ksenonu XeO

3

(bardzo energiczny

utleniacz), a także fluorki XeF

2,

XeF

4

oraz XeF

6.

Ksenon jest otrzymywany przez frakcyjną

destylację skroplonego powietrza. Zastosowania podobne jak kryptonu. Światowa roczna
produkcja ksenonu wynosi ok. 10 t, a jego orientacyjna cena 60 dolarów za litr gazu.

rok odkrycia 1898
liczba atomowa 54
masa atomowa 131,29
elektroujemność -
wartościowość (2, 4, 6, 8)
zawartość w skorupie ziemskiej
(litosfera + atmosfera + hydrosfera) 2

.

10

-9

%

temperatura topnienia (

o

C) -118,8

temperatura wrzenia (

o

C, p = 1 atm) -108,1

liczba znanych izotopów (w tym trwałe tzn.
o okresie półrozpadu ponad 1 mld lat) 36(9)
konfiguracja elektronowa stanu podstawowego:
[Kr] 4d

10

5s

2

5p

6

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3d

10

4s

2

4p

6

4d

10

5s

2

5p

6

Układ okresowy

Układ okresowy


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Matematyka 2 Lekcje powtórzeniowe w gimnazjum
Kilka słów o nerwicy języka
powtórka z gimnazjum
Kilka słów o Różańcu świętym
Walkowiak, Chemia ogólna, Układ okresowy pierwiastków
Historia doktryn politycznych i prawnych, doktryny,  Kilka słów o przedmiocie:
Kilka słów o niebie, CIEKAWOSTKI,SWIADECTWA ####################
Kilka słów o pracy, S E N T E N C J E
Kilka słów o Edisonie
Kilka slow o Wspolnym Slowniku Nieznany
Kilka słów o dawniejszych bożnicach drewnianych w Polsce Z 1 1900
Kilka słów o sepsie
Kilka słów w kwestii Chińskiego Pokoju
Chemia Wykład 6 Układ Okresowy Pierwiastków
sprawozdanie 10, Kilka słów wstępu
Nitoglia Curzio, Kilka słów o mordach rytualnych
Kilka słów

więcej podobnych podstron