EU peníze středním školám digitální učební materiál

Transkript

1 EU peníze středním školám digitální učební materiál Číslo projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Tematická oblast, název DUMu: Autor: CZ.1.07/1.5.00/ III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Anorganická chemie, VY_32_INOVACE_DVO516 Mgr. Martin Dvořák, Ph.D. Ročník: I. Předmět: Téma: Anotace: Chemie Prvky 14. skupiny V dokumentu jsou popsány vlastnosti, výroba a použití prvků 14. skupiny periodické tabulky prvků

2 PRVKY 14. SKUPINY C, Si, Ge, Sn, Pb UHLÍK GERMANIUM KŘEMÍK CÍN OLOVO strana 2

3 UHLÍK dva isotopy 12 C a 14 C (radioaktivní) schopnost tvořit dlouhé řetězce hořlavý formy: grafit, diamant, uhlí, fullereny, grafen, saze, aktivní uhlí strana 3

4 GRAFIT / TUHA měkká černá pevná látka vede elektrický proud má vrstevnatou strukturu vrstvy jsou k sobě vázány van der Waalsovými silami strana 4

5 DIAMANT nejtvrdší přírodní látka krychlová struktura nevede proud, velmi dobrý vodič tepla lze vytvořit z grafitu tlakem a teplotou strana 5

6 FULLERENY pravidelné duté molekuly složené z mnohoúhelníků objeveny 1996 Nobelova cena v dutině mohou obsahovat i jiné atomy supravodiče, příprava laserem do grafitu strana 6

7 VÝSKYT: volný i vázaný uhličitany CaCO 3, MgCO 3, oxidy uhlíku, organické sloučeniny, uhlí, ropa, zemní plyn VÝROBA: minimálně, jen se čistí OXIDAČNÍ ČÍSLA: -II, +II, +IV POUŽITÍ: koks palivo, výroba grafitu diamant klenotnictví, broušení grafit elektrody, tužky, mazadlo ložisek aktivní uhlí absorpční materiál saze výroba pneumatik a plastů strana 7

8 SLOUČENINY karbidy MC -IV s kovy o nižší elektronegativitě sirouhlík CS 2 halogenidy CX 4 kyanidy MCN oxid uhelnatý CO oxid uhličitý CO 2 kyselina uhličitá H 2 CO 3 uhličitany (CO 3 ) 2- hydrogenuhličitany (HCO 3 ) - strana 8

9 KŘEMÍK šedá pevná látka dvě modifikace (prášek, šedé krystaly) polokov málo reaktivní (s většinou prvků až za vyšších teplot) druhý nejrozšířenější prvek v zemské kůře strana 9

10 VÝSKYT: vázaný v kyslíkatých sloučeninách SiO 2 (křemen), křemičitany a další POUŽITÍ: hutnictví slitiny chemie křemíkové polymery elektronika integrované obvody VÝROBA: redukcí SiO 2 v elektrické peci OXIDAČNÍ ČÍSLA: -IV, +IV strana 10

11 SLOUČENINY silany Si n H 2n+2 halogenidy SiX 4 silicidy MSi -IV sloučeniny s kovy karbid křemičitý SiC oxid křemičitý SiO 2 hlinitokřemičitany - Na[AlSi 3 O 8 ] kyselina tetrahydrogenkřemičitá H 4 SiO 4 polysiloxany silikony - (R 2 SiO) n strana 11

12 strana 12

13 GERMANIUM polokov, polovodič vzácné, v rudách Zn a Ag OXIDAČNÍ ČÍSLA: -IV, +II, +IV POUŽITÍ: elektronika tranzistory, vedení světla strana 13

14 CÍN 2 modifikace bílý kovový, šedý nekovový prášek tažný, kujný, odolný vůči vzduchu, vodě, zředěným kyselinám a zásadám strana 14

15 VÝSKYT: pouze vázaný např. SnO 2 (cínovec) VÝROBA: redukcí uhlím v peci POUŽITÍ: staniol, konzervy, historické předměty povrchová úprava kovů - pocínování slitiny bronz, pájecí kov, SnO 2 smalty, glazury OXIDAČNÍ ČÍSLA: +II, +IV strana 15

16 OLOVO měkký, těžký, jedovatý kov odolné vůči vzduchu a vodě pohlcuje radioaktivní záření jeho rozpustné sloučeniny jsou jedovaté strana 16

17 VÝSKYT: hlavně vázané, např. PbS (galenit) VÝROBA: redukcí koksem v peci POUŽITÍ: ochranné štíty proti radioaktivitě výroba akumulátorů sloučeniny barviva OXIDAČNÍ ČÍSLA: +II, +IV strana 17

18 Použité zdroje a odkazy: Dvořák M.: Výuka chemie na středních průmyslových školách stavebních v České republice. Doktorská práce. Praha 2012 Obr. 1 Rob Lavinski [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: Obr. 2 [cit ]. Dostupný volně na WWW: Obr. 3 Saperaud [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: Obr. 4 [cit ]. Dostupný volně na WWW: Obr. 5 [cit ]. Dostupný volně na WWW: strana 18

19 Použité zdroje a odkazy: Obr. 6 Yoshi [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: Obr. 7 Black Moon [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: strana 19