Prvky II.B skupiny zinek (30Zn) výskyt: sfalerit ZnS

Prezentace na téma: "Prvky II.B skupiny zinek (30Zn) výskyt: sfalerit ZnS"— Transkript prezentace:

1 Prvky II.B skupiny zinek (30Zn) výskyt: sfalerit ZnS dospělý člověk má obsaženy 2 g Zn v enzymech

2 sfalerit

3 průmyslová výroba: rudy uhličitanové se žíháním zbaví CO2, rudy sfaleritové se praží, tak se převedou na oxid: ZnCO3 ZnO + CO2 2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2 takto upravené rudy se redukují koksem

4 ZnO + C  Zn + CO vyredukovaný zinek se oddestiluje a přetavením se čistí

5 fyzikální vlastnosti:
lesklý šedobílý kov, křehký chemické vlastnosti: na vlhkém vzduchu se pokrývá vrstvou oxidu, hydroxidu nebo uhličitanu slučuje se s kyslíkem na ZnO, sírou v neoxidujících kyselinách se rozpouští za vývoje H2 rozpouští se ve vodných roztocích alkalických hydroxidů za vzniku iontu [Zn(OH)4]2- Zn + 2NaOH + 2H2O  Na2[Zn(OH)4] + H2

6 zinek

7 využití: slitiny zinkový plech - střechy výroba článků v laboratoři k přípravě vodíku redukční činidlo (granulovaný nebo práškový)

8 využití zinku

9 sloučeniny: halogenidy ZnCl2 nejdůležitější impregnace dřeva úprava textilií čištění povrchu kovů před pájením ZnBr2, ZnI2 - bílé rozpustné látky

10 sulfid zinečnatý směs ZnS + BaSO4 - bílá barva

11 oxid zinečnatý spalováním Zn na vzduchu: 2Zn + O2  2ZnO bílý, nerozpustný v H2O rozpustný v kyselinách i zásadách - typicky amfoterní oxid: ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2O ZnO + NaOH + H2O Na[Zn(OH)3] ZnO + 2NaOH + H2O Na2[Zn(OH)4]

12 využití: výroba pryže - zkracuje dobu vulkanizace pigment ve výrobě barev, má výhodu nad tradiční olovnatou bělobou v tom, že je netoxický, nevýhodou je, že má menší krycí schopnost (zinková běloba) lékařství - zinkové masti a zásypy

13 hydroxid zinečnatý bílá sraženina nepatrně rozpustný v H2O amfoterní charakter: Zn(OH)2 + H2SO4  ZnSO4 + 2H2O Zn(OH)2 + NaOH Na[Zn(OH)3]

14 síran zinečnatý krystaluje z roztoku jako heptahydrát ZnSO4·7H2O = bílá skalice konzervační činidlo na dřevo mořidlo v textilním průmyslu velmi čistý v očním lékařství

15 kadmium (48Cd) výskyt: greenockit CdS zinkové rudy s obsahem 0,2 - 0,4% Cd průmyslová výroba: při výrobě zinku, oddestiluje se dříve než Zn (Cd je těkavější)

16 fyzikální vlastnosti:
stříbrný,tažný kov s namodralým leskem chemické vlastnosti: méně reaktivní než zinek

17 využití: výroba článků slitiny atomové reaktory - bezpečnostní a regulační tyče

18 sloučeniny: oxid kademnatý využití: Ni-Cd akumulátory katalyzátor hydrogenačních a dehydrogenačních reakcí

19 sulfid kademnatý žlutá barva (kadmiová žluť) přidáním CdSe, ZnS, HgS k CdS - tepelně stálé pigmenty zářivých barev od světle žluté do tmavě červené, koloidní disperze těchto látek se používají k barvení transparentních skel

20 síran kademnatý krystalický - CdSO4·8H2O Westonovy články

21 Kadmium je mimořádně toxické a v lidském těle se hromadí v ledvinách a v játrech. Dlouhodobý příjem i velmi malých množství Cd vede k selhání funkce ledvin. Může inhibovat působení enzymů obsahujících Zn tím, že nahrazuje atomy zinku.

22 rtuť(80Hg) výskyt: cinabarit (rumělka) - HgS průmyslová výroba: ruda se praží, uvolňuje se rtuť a oxid siřičitý, páry rtuti se ochlazením zkondenzují HgS + O2 (600 °C)  Hg + SO2

23 B. pražení rudy se železným odpadem nebo páleným vápnem
HgS + Fe Hg + FeS 4HgS + 4CaO  4Hg + 3CaS + CaSO4

24 cinabarit - rumělka

25 fyzikální vlastnosti:
kapalný, stříbrobílý, lesklý kov páry jsou monoatomické, toxické vysoký měrný elektrický odpor, vysoká hustota

26 chemické vlastnosti: na vzduchu stálý (neoxiduje se) při zahřátí k teplotě varu se pokrývá vrstvičkou HgO rozpouští se v konc. HNO3 a horké konc. H2SO4 za vzniku rtuťnatých solí a oxidů dusíku nebo síry: Hg + 4HNO3 Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Hg + 2H2SO4 HgSO4 + SO2 + 2H2O slitiny s kovy - amalgámy - roztoky kovů (Zn, Cd) nejsnadněji tvoří amalgámy těžké kovy, zatímco lehčí kovy první přechodné řady (s výjimkou Mn, Cu) jsou ve rtuti nerozpustné

27 amalgám

28 využití: výroba NaOH fyzikální přístroje (teploměry, tlakoměry) amalgámy - zubní lékařství (plombování)

29 sloučeniny: HgI - rtuťné s dimérním iontem Hg22+ halogenidy Hg2Cl2 - kalomel - dříve hodně používán v lékařství síran rtuťnatý málo rozpustný katalyzátor v organické chemii:

30 HgII - rtuťnaté s iontem Hg2+
halogenidy nejběžnější HgCl2 tzv. sublimát - rozpustný v H2O prudký jed dezinfekční prostředek ochrana dřeva před hnitím

31 jodid rtuťnatý rozpustný v alkalickém jodidu: 2KI + HgI2  K2[HgI4] - tetrajodortuťnatan draselný součást Nesslerova činidla, k důkazu NH3

32 oxid rtuťnatý v červené a žluté modifikaci - rozdíl v barvě je způsoben velikostí částic červená - tepelným rozkladem Hg(NO3)2 nebo zahříváním Hg v kyslíku (350 °C) žlutá - za studena - srážením roztoků rtuťnatých solí alkalickými hydroxidy

33 sulfid rtuťnatý 2 modifikace - přímou syntézou prvků za chladu nebo srážením sirovodíkem dostaneme modifikaci černou, která sublimací přejde v modifikaci červenou nerozpustný v H2O, rozpouští se pouze v lučavce královské barva a líčidlo

34 síran rtuťnatý bílá krystalická látka katalyzátor v organické chemii