Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Je na prvním místě periodické soustavy prvků, nedá se přesně zařadit do žádné určité skupiny prvků.Má výjimečné postavení, protože má ve svém el.obalu.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Je na prvním místě periodické soustavy prvků, nedá se přesně zařadit do žádné určité skupiny prvků.Má výjimečné postavení, protože má ve svém el.obalu."— Transkript prezentace:

1

2 Je na prvním místě periodické soustavy prvků, nedá se přesně zařadit do žádné určité skupiny prvků.Má výjimečné postavení, protože má ve svém el.obalu pouze 1 elektron, v důsledku čehož se podobá alkalickým kovům, protože mu ale současně chybí 1 elektron k dosažení konfigurace vzácných plynů (el.obalu helia); podobá se halogenům.

3 1671 – Boyle – uvolnění vodíku rozpouštěním Fe v HCl, H 2 SO 4 18st. – Stahl - flogistonová teorie 1766 – Cavendish – objev + podrobný popis vlastností 1783 – Lavoisier – návrh názvu hydrogen (z řeckého hydor geinomai –vodu tvořící) 1878 – Lockyer – spektrální důkaz H 1920 – Latimer – popis H-vazby 1924 – Mecke – objev ortho- a para- vodíku 1932 – Urey – objev deuteria 1934 – Oliphant, Harteck a Rutherford tritium bombardováním deuteria Objev a název prvku

4 Výskyt vodíku  volný (nepatrné množství) - exhalace sopek - vysoké vrstvy atmosféry  ve sloučeninách (H 2 O,mnoho anorganických sloučenin a téměř ve všech organických sloučeninách) - tvoří nejvíce sloučenin ze všech prvků  v zemské kůře asi 0, 81% hmotnosti (10. místo)  ve vesmíru tvoří vodík asi ¾, a spolu s heliem 99, 9 % veškeré hmoty  biogenní prvek

5 Izotopy vodíku 1 1 H - prothium (lehký vodík), 99, 985 % 1p +, 1e H - deuterium, 0, 015 % 1p +, 1e -, 1n H - trithium, stopové množství 1p +, 1e -, 2n 0

6 Vazebné možnosti vodíku  jednoduchá kovalentní vazba H 2 H – H nejstabilnější sloučeniny tvoří vodík s C, N, O  vznik kationtu H + H ◄ Cl(g) + aq  H + (aq) + Cl - (aq) v přítomnosti vody vzniká oxoniový kation H◄ + H +  + ▼ H

7 Reakcí s amoniakem amonný kation NH 4 + H + ▲ H◄ + H +  ▼ H

8  vznik aniontu H - hydridový anion H - vzniká reakcí vodíku s nejelektropozitivnějšími kovy H + e -  H - (1s 2 ) NaH, CaH 2  vznik vodíkové vazby ….H◄ …. H◄ …. H◄ ▼ ▼ ▼ H H H

9 Fyzikální vlastnosti ■ plynná látka ■ prvek s nejmenší známou hustotou ■ po heliu nejhůře zkapalnitelný molární hmotnost H 2, g mol -1 2, 016 molární objem, cm 3 mol -1 13, 2 hustota, kg m -3 0, 087 teplota tání, °C teplota varu, °C Standardní potenciál E 0, V ± 0, 0

10 Chemické vlastnosti vybrané chemické reakce vodíku H 2 + X 2  2 HX (X-halogeny) 2 H 2 + O 2  2 H 2 O H 2 + S  H 2 S 3 H 2 + N 2  2 NH 3

11 Laboratorní příprava  reakce kovu a kyseliny Zn + 2 HCl  ZnCl 2 + H 2 Fe + H 2 SO 4  FeSO 4 + H 2 Příprava a důkaz H HCl 2 - Zn 3 - H 2 SO 4 (kon.) 4 - H 2 O 5 - H 2

12  reakce prvků I.A s vodou 2 Na + 2 H 2 O  H NaOH  elektrolýza vody v Hoffmanově přístroji katoda: 4 H 3 O e -  4 H 2 O + 2 H 2 anoda: 4 OH -  2 H 2 O + O e -

13 Průmyslová výroba Termickým rozkladem methanu (nebo zemního plynu) CH 4 (g)  C(s) + 2H 2 (g) Reakce vodního plynu s vodní párou CO + H 2 + H 2 O(g)  CO 2 + 2H 2 (g) Reakce vodní páry s rozžhaveným koksem C(s) + 2 H 2 O(g)  CO(s) + 2H 2 (g) C(s) + 2 H 2 O(g)  CO 2 + H 2 (g) Jako vedlejší produkt při výrobě NaOH 2NaHg n + 2H 2 O  2NaOH + H n Hg V budoucnu bakteriálním rozkladem organických látek 1000 o C 300 o C Cr 2 O 3, Fe 2 O o C 300 o C

14 Použití  ocelové lahve s vodíkem se označují červeným pruhem  syntéza NH 3, HCl, CH 3 OH  hydrogenace nenasycených org.sloučenin (ztužování kapalných tuků)  redukční činidlo (získávání kovů z oxidů)  výroba kovů z jejich těžko redukovatelných oxidů ( W, Mo)  sváření a řezání kovů  plnění meteorologických balónů

15 Sloučeniny  hydridy jsou dvouprvkové sloučeniny s kovem (oxidační číslo vodíku H -1 ) ▲ iontové hydridy(tvoří je nejelektropozitivnější kovy) např. NaH, CaH 2, BaH 2 ▲ hydridy kovového typu(intersticiální-vmezeřené, tvoří je se všemi přechodnými kovy) např. AgH, FeH 3, CuH 2 ▲ kovalentní hydridy(tvoří je všechny nekovy, polokovy, některé nepřechodné kovy) např. H 2 S, PH 3, SiH 4

16 VODA Sum. VzorecH2OH2O Molární hmot.18,1759 g/mol Teplota tání0 °C Teplota varu100 °C Měrná tepelná kapacita 4217 J/kg.K Hustota0,99997 g/cm 3 (4 °C)

17  Vzniká prudkým slučováním vodíku s kyslíkem (exotermická reakce)  Základní podmínkou pro existenci života na Zemi  Bezbarvá kapalina bez zápachu, v silnější vrstvě namodralá  3 skupenství: v pevném - led, v kapalném - voda,a v plynném - vodní pára  Největší hustotu má tekutá voda při 3,95 °C  Vodivá, pouze destilovaná voda je nevodivá  Dobré rozpouštědlo  Všechny formy života závisejí na vodě.

18 Výskyt:  Většina povrchu Země (71%)+ atmosféra  Ve vesmíru v molekulárních mračnech a v mezihvězdném prostoru + v různých skupenství na některých planetách

19 Význam a použití  Je základní podmínkou života  Nejdůležitější surovina všech prům.odvětví,používá se k výrobě elektrické energie ve formě páry a v potravinářství k výrobě nápojů atd.  Je základní podmínkou rostlinné a živočišné výroby  Vodní toky a plochy hrají významnou roli v dopravě  Přítomnost vodních ploch má vliv na klimakrajiny  Minerální voda má léčivé účinky

20 Struktura kapalné vody

21 Struktura ledu

22  Bezbarvá tekutina, sirupovitá, mírně vazčejší než voda  Silné oxidační vlastnosti  Rozkládá se světlem světlo 2 H 2 O 2 (aq) → 2 H 2 O (l) + O 2 (g) nebo krví  V bezvodém stavu - výbušnina  Dobré polární rozpouštědlo  S vodou se neomezeně mísí  3% roztok - v lékárnictví dezinfekce - bělicí činidlo Sumární vzorec H2O2H2O2 Teplota tání -11 °C Teplota varu 141 °C Hustota1,4 g/cm 3 Peroxid vodíku – H 2 O 2

23  Bezbarvý, velmi štiplavý plyn  Toxická, nebezpečná látka zásadité povahy  Při vdechování poškozuje sliznici  Vzniká reakcí amonných solí se silnými hydroxidy, případně tepelným rozkladem uhličitanu amonného  Průmyslově se vyrábí katalytickým slučováním dusíku a vodíku Amoniak – NH 3

24  Dobře rozpustný ve vodě za vzniku zásaditého roztoku = čpavek  Obsažen v atmosférách velkých planet Sluneční soustavy, v kometách a i v mezihvězdném prostoru  Je klíčovým meziproduktem při výrobě HNO 3, umělých hnojiv, výbušnin a organických barviv Sumární vzorec NH 3 Molární hmotnost 17,0307 g/mol Teplota tání-77,75 °C (tlak 1013 hPa) Teplota varu-33,35 °C (tlak 1013 hPa)

25 Sulfan - H 2 S Vlastnosti  Bezbarvý plyn zapáchající po zkažených vejcích  Silně jedovatý  Těžší než vzduch, snadno se zkapalňuje  Dobře rozpustný v kapalinách  2 druhy spalování: - dokonalé -dobrý přístup vzduchu 2 H 2 S + 3 O 2 → 2 H 2 O + 2 SO 2 - nedostatečné-nedokonalý přístup vzduchu 2 H 2 S + O 2 → 2 S + H 2 O


Stáhnout ppt "Je na prvním místě periodické soustavy prvků, nedá se přesně zařadit do žádné určité skupiny prvků.Má výjimečné postavení, protože má ve svém el.obalu."

Podobné prezentace


Reklamy Google