halkogeni elementi

HALKOGENI ELEMENTI

ELEMENTI 16. SKUPINE

(ns2 np4)

• O, S – nemetali• Se, Te – polumetali• Po – radioaktivni metal

• Tvore VIŠEATOMNE MOLEKULE

• Broj atoma u molekuli ovisi o veličini atoma

• pr. O2, O3 – plinovi

S8 - krutina

• Spajaju se s VODIKOM → hidridi

• Spajaju se s KISIKOM → oksidi

KISIK

• Rasprostranjenost...

KISIK

• Paramagnetična molekula

ALOTROPSKE MODIFIKACIJE

• Molekula kisika: O2

• Molekula ozona: O3

• ALOTROPI – različiti oblici istovrsnih elemenata u kojima su kemijske veze različite

SVOJSTVA

• Plin bez boje, okusa, mirisa• Ne gori, ali podržava gorenje

DOBIVANJE KISIKA

• Iz spojeva bogatih kisikom• npr. elektrolizom vode• npr. frakcijskom destilacijom tekućeg zraka• npr. žarenjem KMnO4 ili KClO3

ŽARENJE KMnO4

ŽARENJE KClO3

OZON

• Alotropska modifikacija kisika• Plavkasti plin karakterističnog mirisa• Nastajanje ozona...• Freoni, haloni• Upotreba ozona

FREONI

H2O2

• Jako oksidacijsko sredstvo• Nestabilna bezbojna tekućina• Može biti oksidans i reducens• Raspad H2O2: 2 H2O2 → 2 H2O + O2

RASPAD VODIKOVOG PEROKSIDA

2 H2O2 → 2 H2O + O2

SKICIRAJ POKUS!

H2O

TVRDOĆA VODE

• U prirodnim se vodama nalaze Ca2+, Mg2+, HCO3

-, Na+, SO42-, Cl- ...

→ to je TVRDA VODA

KARBONATNA TVRDOĆA

Ca(HCO3)2

Mg(HCO3)2

→ zagrijavanjem se talože u obliku KAMENCA

STALNA (NEKARBONATNA) TVRDOĆA

• Čine je OSTALE SOLI• Može se ukloniti samo kemijskim postupcima

UKUPNA TVRDOĆA

KARBONATNA TVRDOĆA + STALNA TVRDOĆA

- Jedinica za iskazivanje tvrdoće vode: oNj

1 oNj = 10 mg CaO na L vode

MEKŠANJE VODE1. KATIONSKI IZMJENJIVAČI - zamjenjuju se kationi (Ca2+, Mg2+) s H+

2. ANIONSKI IZMJENJIVAČI - izmjenjuju se anioni (SO42-) s OH-

SUMPOR

• Rasprostranjenost...• Minerali sumpora

SVOJSTVA

• Čvrsta tvar, svijetložute boje• Molekulski kristal prstenaste strukture (S8)

• Netopljiv u vodi• Topljiv u nepolarnim otapalima

POLIMORFI SUMPORA

• ROMPSKI (S8) MONOKLINSKI (S8)

DOBIVANJE SUMPORA

• Iskapanjem iz Zemljine kore

ili

• FRASCHOVIM POSTUPKOM

SPOJEVI SUMPORA

H2S

• Po obliku sličan H2O

• Ali nema H-veza jer je S manje elektronegativan od O

• Zato je H2S PLINOVIT pri sobnoj temperaturi

• Vrlo OTROVAN• Topljiv u H2O: H2S(g) → H2S(aq)

DOBIVANJE H2S(g)

FeS(s) + 2 HCl(aq) → H2S(g) + FeCl2(aq)

SO2

• Bezbojan plin, oštrog mirisa, izaziva kašalj• Dobivanje: S + O2 → SO2

• Topljiv u H2O: SO2 + H2O → H2SO3

SO3

• Hlapljiva tekućina• Kristalizira pri temp. nižoj od 16,8oC• Dobivanje: SO2 + O2 → SO3

• Topljiv u vodi: SO3 + H2O → H2SO4

• Topljiv u konc. H2SO4: SO3 + H2SO4 → H2S2O7

H2SO4

• Spada među najjače kiseline• Čista H2SO4 je BEZBOJNA ULJASTA TEKUĆINA

• Zagrijavanjem otpušta SO3, dok ne dostigne konstantno vrelište (338oC)

• Tada ima konstantan sastav s masenim udjelom od 98% → obična KONC. H2SO4

DOBIVANJE H2SO4

• KONTAKTNI POSTUPAK:

S + O2 → SO2

2 SO2 + O2 → 2 SO3

SO3 + H2SO4(conc) → H2S2O7

OLEUM (“dimeća”)

POKUSI...

Dolazi dječak iz škole.-Što ste danas radili u školi, sine - upita ga otac.-Pokuse iz kemije.-A što ćete raditi sutra u školi?-U kojoj školi?

SVOJSTVA H2SO4

1. TKANINA (PAPIR) + H2SO4(conc)

2. CuSO4 5H∙ 2O + H2SO4(conc)

3. RAZRJEĐIVANJE H2SO4(conc)

4. ŠEĆER + H2SO4(conc)

DOBIVANJE PLASTIČNOG SUMPORA