Štěpán Kouřil 1 5. května 2010 PŘECHODNÉ KOVY prvky vedlejších skupin (1. 8.B) nemají zcela zaplněné d orbitaly (kromě Zn, Cd a Hg) tvoří koordinační sloučeniny barevné sloučeniny mají velkou rozmanitost ox. čísel chromit F ecr 2 O 4 = F eo. Cr 2 O 3 1 Chrom - Cr krokoit P bcro 4 chromová žlut (pigment) redukce uhlíkem: F ecr 2 O 4 + 4C F e + 2Cr + 4CO aluminotermie: Cr 2 O 3 + Al Al 2 O 3 + Cr vysoký bod tání, stálý za běžné teploty, nepodléhá korozi (pochromování železa a oceli), pasivuje se, může se dávat přímo do oceli chromová ocel (řezné nástroje) neušlechtilý kov, ochotně reaguje s kyselinami za vzniku H 2 ox. čísla 3, 6, 2 pochromování, slitiny Cr 2 O 3 oxid chromitý zelená látka, amfoterní kyselina i zásada, pigment sopka na stole: (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O CrO 3 oxid chromový kyselinotvorný: CrO 3 + H 2 O H 2 CrO 4 kys. chromová silné oxidační činidlo (má už ox. číslo 6) chromany (CrO 4 ) 2 žluté látky pigmenty dichromany (Cr 2 O 7 ) 2 oranžové látky silná ox. činidla analitická chemie, na titraci kamence podvojný síran KCr(SO 4 ) 2. 12H 2 O
Štěpán Kouřil 2 5. května 2010 2 Molybden, Wolfram Mo, W stabilní v ox. čísle 6 odolné kovy nepodléhají korozi přísady do oceli zvyšují odolnost vůči korozi W žárovky 3 Mangan Mn burel - MnO 2 katalizátor při výrobě O 2 braunit Mn 2 O 3 hausmanit MnO. Mn 2 O 3 manganit M no(oh) stopový prvek v živých organismech důležitý redukcí Mn 2 O 3 získáváme mangan smísený s železem aluminotermie elektrolýza MnSO 4 neušlechtilý kov velmi podobný železu reaguje jak s kys. tak s hydroxidy za vývoje H 2 v práškovém stavu reaguje i s vodou nejstabilnější ox. číslo 2 přidává se do slitin zlepšuje tvrdost a odolnost MnO 2 burel tmavý prášek, v suchých článcích, výroba kyslíku (katalizátor při rozkladu peroxidu vodíku), výroba Cl : MnO 2 + 4HCl MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O, sklářství odbarvení železitých iontů zelené manganistany (MnO 4 ) nestabilní, silná ox. činidla KMnO 4 hypermangan tmavěfialové krystalky rozpustné ve vodě, barví ji do fialova, desinfekce v lékařství a pitné vody, v analitické chemii při titracích (manganometrie) čím kyselejší prostředí, tím silnější ox. činidlo: MnO 4 + H 2 5e Mn 2 + +H 2 O neutrální prostředí: MnO 4 + H 2 O 3e MnO 2 + 4OH alkalické prostředí: MnO 4 1e (MnO 4 ) 2
Štěpán Kouřil 3 5. května 2010 magnetovec F e 3 O 4 = F eo. F e 2 O 3 krevel F e 2 O 3 hnědel F e 2 O 3. nh 2 O ocelek F eco 3 pyrit F es 2 biogenní prvek krev vyrábí se ve vysokých pecích 4 Železo F e vsádka: železná ruda, koks, struskotvorné přísady (CaCO 3 ) postupně dochází k přeměně přísad na oxidy: CaCO 3 CaO + CO 2 nepřímá redukce: (redukční činidlo CO) probíhá v horní části pece přímá redukce: (redukční činidlo C) C + O 2 CO 2 CO 2 + C 2CO 3F e 2 O 3 + CO 2F e 3 O 4 + CO 2 F e 3 O 4 + CO 3F eo + CO 2 F eo + CO F e + CO 2 F e 2 O 3 + 3C 2F e + 3CO F e 3 O 4 + 4C 3F e + 4CO F eo + C F e + CO kychtové plyny unikají kychtovými otvory (25-30% CO, 10% CO 2, N, H, vodní páry) k nístěji vzniká kapalné železo, které se odebírá odpich v intervalech 2-6 hodin struska, která vzniká v průběhu, chrání železo před oxidací, odebírá se asi 4x častěji než železo a používá se ve stavebnictví vzniklé surové železo (litina) křehké nepoužitelné v praxi křehkost způsobena přítomností uhlíku (3-5%), Si, Mn, P... surové železo se zpracovává zkujňováním v konvertorech snižuje se podíl C pod 1,7% vzniká ocel můžeme přidávat určité kovy pro zlepšení vlatností (Co magnety, Cr, W řezné nástroje, ložiska) měkký kujný kov feromagnetický (magnetické vlastnosti) neušlechtilý ochotně se rozpouští ve zředěných kyselinách za vzniku H 2 podléhá korozi za vyšších teplot se slučuje s některými nekovy (O, S,...)
Štěpán Kouřil 4 5. května 2010 F e 2 O 3 oxid železitý (hnědel nebo krevel) červená barva pigment barví se jím umělé granáty vzniká při pražení pyritu: 4F es 2 + 11O 2 8SO 2 + 2F e 2 O 3 halogenidy ve vodě rozpustitelné, z roztoku krystalizují jako hydráty F ecl 2. 4H 2 O : F e + 2HCl F ecl 2 + H 2 F ecl 3. 6H 2 O : 2F e + 3Cl 2 2F ecl 3 sírany F eso 4. 7H 2 O zelená skalice zelená krystalická látka dobře rozpustná ve vodě, analitická chemie (NH 4 ) 2 F e(so 4 ) 2. 6H 2 O mohrova sůl zelená krystalická látka dobře rozpustná ve vodě, analitická chemie koordinační sloučeniny K 4 [F e(cn) 6 ]. 3H 2 O žlutá krevní sůl krystalická látka rozpustná ve vodě, získávány žíháním dusíkatých zbytků s potaší a železem, používá se jako pigment a inkoust, důkaz železitých iontů vzniká berlínská modř (ještě rhodanid KSCN krvavě červená) K 3 [F e(cn) 6 ]. 3H 2 O červená krevní sůl krystalická látka rozpustná ve vodě, získávány žíháním dusíkatých zbytků s potaší a železem, používá se jako pigment a inkoust, důkaz železnatých iontů vzniká turnbullova modř [F e(co) 5 ] pentakarbonil železo jedovatá kapalina, která se používá při čištění železa za vzniku pentakarbonylového železa [F e(co) 9 ] nonakarbonyl železo [F e(co) 1 2] dodekakarbonyl železo smaltin CoAs 2 5 Kobalt Co rudu pražením převedeme na oxid a ten poté redukujeme (aluminotermicky) stříbrolesklý, tvrdý, kujný kov odolný vůči korozi, neušlechtilý CoCl 2. 6H 2 O CoCl 2 růžový modrý sití se jím silikagel CoS 2 sulfid kobaltnatý černá nerozpustná látka sraženina analitická chemie : CoCl 2 + (NH 4 ) 2 S CoS + 2NH 4 Cl (důkaz jestli tam byl Co)
Štěpán Kouřil 5 5. května 2010 millerit NiS 6 Nikl Ni rudu pražením převedeme na oxid a ten poté redukujeme. Vzniklý surový nikl můžeme čistit přes karbonilový komplex vzniká tetrakatbonil nikl [Ni(CO) 4 ] neušlechtilý, v koncentrované kys. se pasivuje na vzduchu stálý nepodléhá korozi alergenní kov v hodinkách, mobilech... elektrochemie články slitiny alpaka Cu, Zn, Ni práškový raneyův nikl katalizátor ztužování tuků soli bezvodé žluté hydratované zelené NiS sulfid nikelnatý černá sraženina využívaná v analitické chemii pro důkaz nikelnatých iontů: NiCl 2 + (NH 4 ) 2 S NiS + 2NH 4 Cl