che 01: uvod

88
Katedra chemie FP TUL | www.kch.tul.cz CHEMIE Jan Grégr & Martin Slavík Obsah Snímek Proč potřebují strojaři znát chemii 4 Témata přednášek 12 Základní pojmy 22 Atomy 36 Periodický zákon a tabulka 42 CHE 01 Katedra chemie FP TUL: http://www.kch.tul.cz

Upload: department-of-chemistry-fp-tul

Post on 24-May-2015

6.738 views

Category:

Education


8 download

DESCRIPTION

texty pro strojni fakultu TUL

TRANSCRIPT

Page 1: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

CHEMIE Jan Grégr & Martin Slavík

Obsah Snímek

Proč potřebují strojaři znát chemii 4

Témata přednášek 12

Základní pojmy 22

Atomy 36

Periodický zákon a tabulka 42

CHE 01

Katedra chemie FP TUL: http://www.kch.tul.cz

Page 3: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

3

Jak se jmenují přednášející? Kde najdete texty?

Co si pamatujete?

Jak se jmenuje děkan FS TUL? Oslovování. prof. Dr. Ing. Petr Lenfeld

Prof. Dr. Winfried Vahland

předseda představenstva Škoda Auto (generální ředitel)

Pane profesore… (výuka) Pane děkane… (jednání)

Pane Vahlande…

Page 4: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

4

Na přednáškách

Page 5: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

5

Přednášky, testy, příklady; http://bit.ly/che-tul

Růžičková, K.; Kotlík, B.: Chemie v kostce pro střední školy. FRAGMENT, 2009. 1. vyd. ISBN: 978-80-253-0599-7.

Schejbalová H., Grégr J.: Příklady a úlohy z chemie (skripta). TUL, 2000.

Klikorka J., Hájek B., Votinský J.: Obecná a anorganická chemie, SNTL Praha 1985.

Brown, L.S. Holme, T.A. Chemistry for enginee-ring students. Belmont CA: Brooks. 2011. ISBN 143904791X.

samostudium

Materiály

Page 6: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

6

Jak na studium

Stáhnout, vytisknout, psát poznámky Nestahovat, ale vždy psát poznámky

slideshare.net/kchtul

Page 7: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

7

Dva navazující písemné testy 1) 45 minut, chemické názvosloví a výpočty

≥ 50 % správně postup do dalšího kola 2) 25 minut, teorie, ≥ 50 % správně Termíny KZ – zkouškové období, přihlašování STAG

Povinné vědomosti – pokud je nebude vědět, nezachrání Vás nic

Splněním podmínek KZ získáte 3 kredity

Co je klasifikovaný zápočet?

Page 8: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

8

Pište si poznámky, co si nenapíšete zapomenete

Zjistěte, co je důležité – informace (Z, KZ, Zk), jména, laboratoře, cvičení, termíny…

Udělejte to, co nejdříve – jednejte

Choďte do školy (aspoň tehdy, když to je nutné)

Obecné tipy

Pozor! Zkoušíme všechna témata (otázek je více)

Kolující odpovědi na otázky obsahují chyby.

Page 10: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

10

přírodovědný základ vlastností konstrukčních materiálů

Proč potřebují strojaři znát chemii

Al plast

Page 11: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

11

poškozování konstrukcí vlivem vnějšího prostředí, způsoby ochrany proti korozi

Proč potřebují strojaři znát chemii

Page 12: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

12

domluva s chemiky, laboratořemi a dodavateli materiálů

Borax Tetraboritan disodný CAS: 1303-96-4 EINECS: 215-540-4 Na2B407 ∙10H2O

Proč potřebují strojaři znát chemii

Page 13: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

13

výpočty pro přípravu např. roztoků na povrchové úpravy a látkové bilance probíhajících dějů

Zřeďte v poměru…

Proč potřebují strojaři znát chemii

Page 14: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

14

moderní trendy v materiálo-vém inženýrství, např. kompozity a nanomateriály

Lotosový efekt. Kapičky vody

na lístku řeřichy zobrazené

pomocí environmentálního

rastrovacího elektronového

mikroskopu (ESEM)

Proč potřebují strojaři znát chemii

Page 15: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

15

tipy, fígle, porozumění ušetříte čas minimum chyb

Proč chodit na přednášky

Page 16: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Ethanol

Page 17: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Methanol Ethanol

Co má menší teplotu varu?

Co je toxičtější a proč?

H3COH H3CCH2OH

Propanol

H3CCH2CH2OH

I

OH

H3CCHCH3

Page 18: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

18

Úvod, zákony, periodická tabulka

Chemické vazby a nevazebné interakce, vlastnosti látek

Názvosloví. Výpočty složení , rovnice

Chemické reakce, energetika, kinetika, katalyzátory, rovnováha

Přednášky 01–04

O

OH

S

OH

O

Page 19: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

19

Elektrolyty. Kyseliny, zásady, pH indikátory, pufry

Kovy, koroze + ochrana

Elektrochemie, články, elektrolýza

Skla, keramika, tvrdé a žáru-vzdorné materiály, tvrdokovy

Přednášky 05–08

Page 20: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

20

Složení roztoků, výpočty

Organika, názvosloví, reakce

Polymery, reakce, názvosloví, rozdělení, vlákna

Moderní chemie, kompozity, nanomateriály

Přednášky 09–12

Page 21: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

21

Procvičení výpočtů. Vlastnosti látek v souvislosti s jejich chemickou strukturou.

Závěr. Technické plyny. Shrnutí.

Přednášky 13–14

Page 22: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

22

CHEMIE

Page 23: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

1630 –1692 (1710) Hamburg

Hypotéza: Au ve zlatavé tekutině Verifikace: vem 5 500 l moči nech ji zkvasit destilovat, destilovat, destilovat (bez O2)… zchladit bílé páry → bílá látka, která sama svítí = Kámen mudrců

Alchymista hledá Kámen mudrců Joseph Wright | 1771

Page 24: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

24

přírodní věda

zkoumá látky a jejich přeměny při reakcích

zkoumá vnitřní stavbu látek, která podmiňuje jejich vlastnosti

CHEMIE

Page 25: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

25

atomy molekuly

nejmenší elektroneutrální částice, která se účastní elementárních reakcí (tvoří prvky)

nejmenší elektroneutrální částice složená ze dvou či více atomů, má složení a chemické vlastnosti dané látky

Základní stavební částice hmoty

P P4

Page 26: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

26

atomy molekuly

Nejdůležitější vlastnosti částic hmoty:

pohyb a hmotnost

Základní stavební částice hmoty

Page 27: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

27

atomy molekuly

Jsou navenek elektricky neutrální

Základní stavební částice hmoty

Page 28: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

28

kationty anionty

ionty

+ –

Elektricky nabité částice hmoty

Na+ Cl-

Page 29: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

29

prvky sloučeniny

jsou složeny ze stejných atomů

složeny z molekul s různými atomy

Základní formy hmoty

Fe Fe2O3

Page 30: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

30

sloučeniny směsi

složeny z molekul nebo iontů v konstantním

poměru a s definovanou strukturou, vyznačují se konkrétními fyzikálními

vlastnostmi

soustava tvořená alespoň dvěma

složkami, složená z různých molekul nebo

krystalických fází v proměnném poměru

Základní formy hmoty

O2, N2, NO2… Vzduch: N2 + O2 + …

Page 31: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

31

homogenní heterogenní

roztoky, plynné směsi – není přítomno fázové rozhraní

slitiny, koloidní soustavy, suspenze – definované fázové rozhraní

Směsi

Page 32: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

32

Schéma základních pojmů

Page 33: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz C2

Fulleren C60

nanotrubice

grafit

Velikosti částic

Page 34: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

34

Zákon zachování energie

Celková energie soustavy je stálá nezávisí na změnách, které v ní probíhají, tj. energii nelze vytvořit, ani ji nelze zničit.

Příklad:

Při vzniku 9 g vody z vodíku a kyslíku se uvolní 1,4 . 105 J a hmotnost soustavy klesne o 1,6 . 10-9 g

Zákon zachování energie: E = mc2

Page 35: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

35

Zákon o zachování hmotnosti (Lavoisier) Při každé chemické reakci je součet hmotností zúčastněných látek nezměněn

Základní chemické zákony

C3H8 + 5O2 = 4H2O + 3CO2

3C | 8H | 10O = 3C | 8H | 10O Rovnají se počty částic i hmotnosti

Zákon zachování energie: E = mc2

Page 36: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

36

Zákon stálých poměrů slučovacích (Proust) Poměr hmotností prvků, z kterých vzniká sloučenina je stálý

2H2 + 1O2 → 2H2O

4H2 + 2O2 → 4H2O

2:1=2 4:2=2

Základní chemické zákony

Page 37: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

37

Zákon množných poměrů slučovacích (Dalton) Tvoří-li dva prvky více sloučenin, pak hmotnosti jednoho prvku, který se slučuje se stejným množstvím prvku druhého, jsou vzájemně v poměrech, které lze vyjádřit malými celými čísly

C1O1 C1O2

C3O2

Základní chemické zákony

nestechiometrické sloučeniny!

Fe0,95–1O; SnO2-x

Page 38: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

38

Zákon objemových poměrů slučovacích (Gay Lussac) Při chemických reakcích jsou objemy reagujících plynů v poměru malých celých čísel

1N2 + 1O2 2NO 1N2 + 2O2 2NO2

2N2 + 5O2 2N2O5

Základní chemické zákony

Page 39: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

39

Avogadrův zákon (Avogadro) Za stejného tlaku a teploty je ve stejných objemech různých plynů stejný počet částic NA = 6,023.1023 mol–1

Základní chemické zákony

[ID] T, p: Vm=V/n = konst.

Ideální plyn: p V = n R T

VM (0 °C, 101 325 Pa) = 22,41 dm3 .mol-1

Page 40: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

40

Látkové množství o velikosti 1 mol obsahuje tolik částic, kolik je atomů ve 12 g uhlíku 12C

NA = 6,023.1023 mol–1

Látkové množství

Avogadrovo číslo

Page 41: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

41

Velikost jádra

přibližně 0,01 . 10–12 m

Hustota jádra

řádově 1012 g.cm–3

Velikost atomu

100 až 600 . 10–12 m

Atomy

10–14 m

10–10 m

Page 42: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

42 http://cs.wikipedia.org/wiki/Atom

Proton složený ze dvou „u“ kvarků a

jednoho „d“ kvarku

http://cs.wikipedia.org/wiki/Kvark

Struktura atomu

105 × dále!

Page 43: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Rutherford (1906) – experiment s Au-fólií

a částicemi α(He2+) vedl k planetární

představě o atomu

Thomson (1897) – v řadě

experimentů s katodovými

trubicemi dokázal existenci

elektronů, atom je „kladně

nabitá koule s rozptýlenými

elektrony“

atom ~10-10 m = 1 Å jádro ~10-15 m, ρ ~1012 kg/m3

Page 44: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz Millikan (1909) – experiment

s olejovými kapkami k ověření

existence elektronů a jejich

náboje

Chadwick (1932) - jádro obsahuje kromě protonů ještě elektroneutrální

neutrony

Page 45: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

45

Je to složitější!

http://observatory.cz/static/vystavy/castice/6-castice.php

http://hp.ujf.cas.cz/~wagner/popclan/higgs/higgs.html

http://cs.wikipedia.org/wiki/Kvark

Page 46: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

46

NaCl

AFM = Atomic Force Microscopy

Page 47: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Struktura atomu

Atomové (protonové) číslo: Z počet protonů v jádře

U elektroneutrálních atomů rovno počtu elektronů

v elektronovém obalu

Neutronové číslo: N počet neutronů v jádře

Nukleonové (hmotnostní) číslo: A = Z + N

Izotopy - atomy se stejným Z, mohou se lišit v N(A)

Nuklid - prvek obsahující pouze atomy s daným Z a N(A)

Page 48: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

48

238U 235U

XA

Z

A= Z= A= Z=

Stavba atomu: příklad

Page 49: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Radioizotopy v medicíně • 1/3 pacientů v nemocnicích využije některou z procedur

nukleární medicíny

• 24Na, t½ = 14.8 hod, b emise

• 31I, t½ = 14.8 hod, b emise

• 123I, t½ = 13.3 hod, g emise

• 18F, t½ = 1.8 hod, b+ emise

• 99Tc, t½ = 6 hod, g emise

Zobrazení mozku

značkovaného

sloučeninou s 123I

Page 50: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

50

Bohrův model

Kvantově mechanický model atomu

Hustota pravděpodobnosti

Emise (vyzáření) ↓ →

Absorpce (pohlcení) ↑ ←

Spektra (AAS, AES, XRF…)

http://vladimirkalitvianski.wordpress.com/2010/12/02/zoom-in-atom-or-

unknown-physics-of-short-distances/

Page 51: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

51

Bohrův model

Sodíková výbojka

Page 52: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

52

Je charakterizována čtyřmi kvantovými čísly

• Hlavní kvantové číslo (energie – 1, 2…)

• Vedlejší kvantové číslo (tvar orbitu – s, p, d, f)

• Magnetické kvantové číslo (orientace orbitu)

• Spinové kvantové číslo (moment rotace)

Výstavba elektronového obalu 1

-1/2 ↑

+1/2 ↓

6C 1s2 2s2 2p2

„adresa“

elektronu

Valenční elektrony

Page 53: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

53

Svazek vodíkových atomů se po průchodu magnetickým polem rozštěpí na

dva paprsky, které korespondují se spinem na příslušných atomech.

Sternův-Gerlachův experiment

Page 54: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f…

s2

p6

d10

f14

d5

Orbitaly

Max. počet elektronů

Stabilní konfigurace

1s 2s 3s

Page 55: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

55

Orbitaly s, p, d

Page 56: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

56

Výstavba elektronového obalu

Page 57: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Pomůcka

http://demonstrations.wolfram.com/NLRuleForAtomicElectronConfigurations/

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f…

s2

p6

d10

d5

Max. počet elektronů

Stabilní konfigurace

Page 58: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

58

Výstavba elektronového obalu 3

s2, p6, d10, f14 nebo 0

Všichni touží po plné/prázdné slupce:

Page 59: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

59

helium neon argon

Oktetové pravidlo

Energeticky nejvýhodnější je

konfigurace vzácných plynů

Zaplněná slupka s2, p6, d10, f14

nebo prázdná slupka 0

Page 60: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

60

Výstavba elektronového obalu

s2, p6, d10, f14

+1e- nebo -1e-

OK

-1e-

-2e-

-3e-

-4e- nebo +4e-

H- nebo H+

Li+

Be2+

B3+

K+

Na ≠ Na+ Na+ + H2O = Na+ + H2O

Na0 + H2O → Na+ + OH- + ½H2

Page 61: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

61

Existuje několik výjimek z výstavbového principu.

Stabilní konfigurace jsou např. také:

– Z poloviny zaplněná podslupka d: d5:

• Cr má konfiguraci [Ar]4s13d5;

• Mo má konfiguraci [Kr] 5s14d5

– Zcela zaplněná podslupka d: d10:

• Cu má konfiguraci [Ar]4s13d10

• Ag má konfiguraci [Kr]5s14d10.

• Au má konfiguraci [Xe]6s14f145d10

Výjimky se objevují u větších prvků které mají blízké

energie orbitalů.

Anomální konfigurace

Page 62: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

62

konfigurace nejbližšího vzácného plynu + valenční elektrony ve valenční

sféře

Na: [Ne] 3s1

Elektronové konfigurace iontů obdobné

Elektronová konfigurace atomu

Page 63: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

63

Vznik vazby

1s2 2s2 2p6

Page 64: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

64

Ionizační energie atomu je definována jako práce potřebná k odtržení a úplnému vzdálení nejslaběji poutaného elektronu z atomu v základním stavu.

Nejnižší ionizační energie mají alkalické kovy (Na, K, Rb, Cs) jsou také označovány jako elektropositivní

Ionizace – vznik kationtů

Page 65: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

65

Elektronegativita = empiricky nalezené číslo vyjadřující schopnost atomu prvku přitahovat vazebné elektrony kovalentní vazby.

Elektronová afinita je energie, která se uvolní při připoutání elektronu k atomu za vzniku aniontu. Nejvyšší elektronovou afinitu mají halogeny a dále chalkogeny (O, S atd.)

Elektronová afinita – vznik aniontů

Page 66: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Vazby a vlastnosti sloučenin

Iontová vazba

Elektrostatické přitahování opačně nabitých iontů (NaCl = kov-nekov)

Kovalentní vazba

Sdílení jednoho nebo více valenčních

elektronů (O2 = nekov-nekov)

Kovová vazba

valenční elektrony sdíleny atomy v krystalické mřížce kovu

(Ag = kov-kov)

Page 67: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

67

Dmitrij Ivanovič Mendělejev

(1834-1907)

1868-1870 «Основы химии»

http://canov.jergym.cz/rencin/rencin.htm

Page 68: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

68

Objevy prvků předpovězených Mendělejevem

Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (1838–1912) 1875 Ga

Lars Frederik Nilson (1840–1899) 1879 Sc

Clemens Alexander Winkler (1838–1904) 1886 Ge

Page 69: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

69

Fyzikální a chemické vlastnosti prvků jsou

periodickou funkcí jejich protonového čísla.

Periodická tabulka

Pořadí v tabulce je dáno výstavbovým principem (po řádcích).

Prvky ve stejných sloupcích mají stejnou elektronovou konfiguraci valenční

slupky (podobné vlastnosti).

Nejstálejší (nejméně reaktivní) jsou atomy prvků s plně obsazenými valenčními vrstvami (vzácné plyny). Nejreaktivnější jsou prvky, které se uspořádáním elektronového obalu nejvíce blíží k vzácným plynům.

Page 70: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

70

Page 72: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

www.meta-synthesis.com

Page 73: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

73

Page 74: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Kovový a nekovový charakter prvků Kovový a nekovový charakter prvků

elektropozitivita = kovový charakter elektronegativita = nekovový charakter

Page 75: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

75

Atomové poloměry pro hlavní prvky

Page 76: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Kovový a nekovový charakter prvků Kovový a nekovový charakter prvků

Page 77: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

77

Page 78: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Valenční orbitaly – vedlejší kvantové číslo Vedlejší kvantové číslo valenčních orbitalů

Page 79: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Zvláštní skupiny prvků Zvláštní skupiny prvků

Page 80: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Skupenství prvků při 20°C

Page 81: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Elektronegativita prvků Elektronegativita prvků

Page 82: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Radioaktivní prvky Radioaktivní prvky

Page 83: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Periodická tabulka – vztahy

Page 84: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

Valenční elektrony

Valence (počet vazeb)

Oxidační stav

ns1-2| ns2 (n-1)d1-10 | ns2(n-1)d10np1-6

Page 85: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

85

Magnetické vlastnosti

http://poozacreations.blogspot.cz/2012/04/magnetic-materials.html htt

p:/

/sku

llsin

the

sta

rs.c

om

/20

09/0

4/1

3/levita

tio

n-a

nd-d

iam

agne

tism

-or-

leave

-

ea

rnsh

aw

-alo

ne/

http://en.wikipedia.org/wiki/Ferromagnetism

Page 86: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

86

elektrony fungují jako magnety – 2 elektrony s opačným spinem se v magnetickém účinku ruší

Látky obsahující nepárové elektrony zesilují intenzitu magnetického pole – paramagnetické (vtahovány do magnetického pole) – magnetizmus v přítomnosti pole

Látky ferromagnetické – vykazují magnetizmus v nepřítomnosti vnějšího magnetického pole, příčinou je neúplně obsazená vnitřní vrstva (Fe, Co, Ni).

Látky diamagnetické jsou magnetickým polem odpuzovány, magnetizují se opačně – zeslabují intenzitu magnetického pole.

Magnetické vlastnosti

http://en.wikipedia.org/wiki/Diamagnetism

Page 87: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

87

NdFeB Magnety

Spékaná směs neodym-železo-bór Geomag

Page 88: CHE 01: Uvod

Kate

dra

chem

ie F

P T

UL | w

ww

.kch.tul.cz

88

Děkuji za pozornost

Příští přenáška se bude zabývat

chemickou vazbou

nevazebnými interakcemi

mezi molekulami

významem chemické vazby

pro vlastnosti látek

Katedra chemie FP TUL: http://www.kch.tul.cz