|
|
LiH |
|
NaH |
|
KH |
CaH2 |
RbH |
SrH2 |
CsH |
BaH2 |
FrH |
RaH2 |
1) Jonowe połączenia z wodorem
Wg. Lee Ra?? nie tworzy jonowego połaczenie, natomiast dochodzi jeszcze lantan
Substancje stałe
Tworzą sieci jonowe
Wysokie temp topnienia
W stanie stopionym przewodzą prąd
W czasie elektrolizy na anodzie wydziela się wodór bo jest na -1
Reagują z wodą wydzielając wodór LiH + H2O LiOH + H2
Są silnymi reduktorami
Mają większą gęstość niż odpowiednie metale, mają duże ciepło tworzenia
2. Związki kompleksowe- struktura elektronowa, a kształt cząsteczki
Lp |
Typ cząsteczki |
Hybrydy- zacja |
Otoczenie elektronowe |
Kształt cząsteczki |
Geometria cząsteczki |
Przykłady |
||||
2 |
AX2E0 |
sp |
Linia |
BeCl2, CO2 |
||||||
3 |
AX2E1 |
sp2 |
Zgięty (kątowy lub Litera V) |
NO2−, SO2, O3 |
||||||
3 |
AX3E0 |
sp2 |
Trójkąt |
BF3, CO32−, NO3−, SO3 |
||||||
4 |
AX2E2 |
sp3 |
Zgięty (kątowy lub Litera V) |
H2O, OF2 |
||||||
4 |
AX3E1 |
sp3 |
Piramida trygonalna |
NH3, PCl3 |
||||||
4 |
AX4E0 |
sp3 |
Tetraedr |
CH4, PO43−, SO42−, ClO4− |
||||||
5 |
AX2E3 |
sp3d |
Linia |
XeF2, I3− |
||||||
5 |
AX3E2 |
sp3d |
Litera T |
ClF3, BrF3 |
||||||
5 |
AX4E1 |
sp3d |
Bisfenoid Zniekszt.tetraedr (huśtawka) |
SF4 |
||||||
5 |
AX5E0 |
sp3d |
Bipiramida trygonalna |
PCl5 |
||||||
6 |
AX4E2 |
sp3d2 |
kwadrat |
XeF4 |
||||||
6 |
AX5E1 |
sp3d2 |
Piramida kwadratowa |
ClF5, BrF5 |
||||||
6 |
AX6E0 |
sp3d2 |
Oktaedr |
SF6 |
||||||
6 |
AX6E1 |
sp3d3 |
Piramida pentagonalna |
XeF6 |
||||||
7 |
AX7E0 |
sp3d3 |
Bipiramida pentagonalna |
IF7 |
Gdzie Ex- oznacza ile związek posiada wolnych para elektronowych
3. Kwas węglowy i węglany
Słaby kwas, bardzo nietrwały-> nie został wyodrębniony
Możliwe jest jednak otrzymanie czystego, stabilnego kwasu węglowego w stanie stałym i gazowym - kluczowa jest nieobecność ciekłej wody.
Kwas węglowy otrzymać można rozpuszczając dwutlenek węgla w wodzie:
H2O + CO2 ⇌ H2CO3
W roztworach dysocjuje dwustopniowo - może stracić jeden lub dwa protony. Po stracie jednego protonu powstaje jon wodorowęglanowy (HCO3-), po stracie dwóch - jon węglanowy (CO32-):
H2CO3 ⇌ HCO3- + H+
HCO3- ⇌ CO32- + H+
Wywodzą się od niego dwa szeregi soli
Wodorowęglany
Węglany
Ważniejsze węglany występujące w przyrodzie:
węglan magnezu MgCO3
biała lub bezbarwna substancja krystaliczna.
Praktycznie nie rozpuszcza się w wodzie.
W temperaturze 350 °C rozkłada się na tlenek magnezu i dwutlenek węgla.
MgCO3 → MgO + CO2
Minerał o nazwie magnezyt.
Zastosowanie:
wypełniacz do farb i lakierów
odtrutka przeciwko kwasom i metalom
puder
lek zobojętniający kwas żołądkowy
wspinaczka (zapobiega ślizganiu się rąk po chwytach)
węglan sodu Na2CO3 (soda)
biała, higroskopijna substancja,
w przyrodzie w jeziorach sodowych oraz w popiele roślin morskich, składnik minerałów
topi się w temperaturze 852 °C
dobrze rozpuszcza się w wodzie.
Z roztworu krystalizuje w postaci dużych bezbarwnych kryształów, wietrzejących na powietrzu.
Zastosowanie:
produkcja szkła, papieru
w garbarstwie i papiernictwie
produkcja proszków do prania, mydła
zmiękczanie wody
Otrzymywanie:
CaCO3 + 2NaCl → Na2CO3 + CaCl2 Metoda Solvaya
węglan wapnia CaCO3 (wapień, marmur, kreda)
w przyrodzie, stanowiąc podstawowy składnik wielu minerałów (np. kalcytu i aragonitu, a także dolomitu, kredy i koralu)
Zastosowanie:
W postaci wpienia jako kamień budowlany
Sproszkowany- surowiec do otrzymywania wapna palonego
E170. Używany jako utwardzacz, a także biały barwnik spożywczy,
Pigment i wypełniacz
K2CO3
W temperaturze pokojowej jest to białe ciało krystaliczne,
dobrze rozpuszczalne w wodzie, o temperaturze topnienia 891 °C
Tworzy hydraty, posiada właściwości higroskopijne, w roztworach wodnych hydrolizuje
Otrzymywanie:
2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O
Można go również otrzymać spalając azotan(V)potasu z węglem:
4KNO3 + 2C → 2K2CO3 + 2N2 + 3O2
Zastosowanie:
Stosuje się go w przemyśle szklarskim,
ceramicznym,
do produkcji środków piorących,
w fotografii
Wodorowęglan amonu, NH4HCO3
Tworzy bezbarwne kryształy posiadające zapach amoniaku, znane pod nazwą "amoniak do pieczenia ciast".
Dobrze rozpuszczalny w wodzie,
hydrolizuje jako sól słabego kwasu i słabej zasady.
W temperaturze 60 °C rozpada się na dwutlenek węgla, wodę i amoniak:
NH4HCO3 → NH3↑ + H2O + CO2↑
Zastosowanie:
składnik proszków do pieczenia
środków gaśniczych,
leków,
barwników,
Ad. 4) H2SO3, H2S2O5, H2S2O8 + sole
H2SO3- szereg kwasu siarkawego
słaby, nietrwały kwas powstający przez reakcję tlenku siarki(IV) z wodą
SO2 + H2O → H2SO3
W warunkach laboratoryjnych można otrzymać poprzez spalanie siarki i absorpcji powstających par w wodzie
Właściwości:
nietrwały - rozkłada się podczas ogrzewania
bakteriobójczy
grzybobójczy
ma właściwości bielące
niszczy rośliny
trujący
silnie drażniący
jest elektrolitem
Zastosowanie
W syntezie laboratoryjnej wykorzystuje się go jako środek redukujący.
Stosuje się go do bielenia wełny
w przemyśle papierniczym.
Sole:
siarczan wapnia (gips) jest powszechnie stosowanym materiałem budowlanym
siarczan magnezu ma właściwości higroskopijne i jest wykorzystywany jako przemysłowy środek suszący
siarczan miedzi stosuje się w galwanotechnice
siarczan dimetylu - ester kwasu siarkowego i metanolu, silny czynnik metylujący, wykorzystywany w preparatyce organicznej
H2S2O8 Kwas nadtlenodwusiarkowy - należy do szeregu kwasy nadtlenosiarkowego
Otrzymywany przez elektrolizę siarczanów przy dużych gęstościach prądowych
Właściwości:
stosunkowo trwały w suchym powietrzu
bezbarwna substancja krystaliczna o silnych własnościach utleniających
reaguje wybuchowo z substancjami organicznymi
w roztworach wodnych ulega hydrolizie w której wyniku powstaje kwas nadtlenomonosiarkowy (kwas Caro, H2SO5)
Zastosowanie:
do produkcji barwników
w analizie chemicznej
jako półprodukt do otrzymywania nadtlenku wodoru (pod wpływem wody ulega rozkładowi z wydzieleniem H2O2)
Sole:
(NH4)2S2O8
Stosowany jako incjator polimeryzacji octanu winylu i tetrafluoroetylenu
W produkcji włókien sztucznych i PTFE
K2S2O8
Inicjator polimeryzacji chlorku winylu PCW
I kopolimeryzacji styrenu i butadienu
Kwas tiosiarkowy(VI) (H2S2O3) jest nietrwałym kwasem nieorganicznym, który w temperaturze pokojowej natychmiast po powstaniu ulega rozpadowi. Jest to kwas mocny,
Powstaje w wyniku zakwaszenia wodnych roztworów tiosiarczanów:
S2O32− + 2H+ → [H2S2O3] → S + H2SO3 ⇌ S + SO2↑ + H2O
H2S2O5- di siarkawy IV- nic o nim nie pisze, zarówno w książce jak i w necie
Należy do szeregu kwasu siarkawego
Więcej o kwasach tlenowych w załączniku
Ad.5) Związki wodoru z Ge, Sn, Pb- WSZYSTKIE SĄ NIETRWAŁE (w tej grupie z Si (silany) i z C są trwałe)
Germanowodór otrzymuje się w wyniku reakcji tetrachlorku germanu z tetrahydroglinianem litu w eterze:
GeCl4 + LiAlH4 -> GeH4 + LiAlCl4
Jest on gazem. Następne w szeregu germanowodory są cieczami: dwugermanowodór i trójgermanowodór
Są one związkami podobnymi do silanów
ulegającymi samozapłonowi- mają mniejszą tendencję do zapalania niż silany oraz trudniej ulegają hydrolizie
Cynowodór SnH4
Jest mniej trwały i trudniej go otrzymać, powstaje w wyniku redukcji halogenku przez LiAlH4
Znany również Sn6H6
Olowiowodór PbH4 jest jeszcze mniej trwały i jeszcze trudniej go otrzymać
Uzyskano go przez redukcję katodową i wykryto za pomocą spektrometru mas
Ad.6 Związki manganu na +2 i +7
|
|
Ad.7
N2H4 + 2H2O2 N2 + 4H2O
H2S2O8 + H2O H2SO5+H2SO4
H2SO5 + H2O → H2SO4 +H2O2
Na2SO3 + S Na2S2O3
Budowa strukturalna w zalączniku