EU peníze středním školám digitální učební materiál Číslo projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Tematická oblast, název DUMu: Autor: CZ.1.07/1.5.00/34.0515 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Systematická anorganická chemie, VY_32_INOVACE_DVO310 Mgr. Martin Dvořák, Ph.D. Ročník: I. Předmět: Chemie Téma: Prvky 1. skupiny Anotace: Dokument je rozdělen na dvě části. První část tvoří pracovní list určený jako doplněk výkladu. Druhá část je určena pro samostudium. V dokumentu jsou popsány vlastnosti, výroba a použití prvků 1. skupiny periodické tabulky prvků.
PRVKY 1. SKUPINY Prvky 1. skupiny jsou měkké lehké stříbrolesklé kovy. Lithium, sodík a draslík mají menší hustotu než voda. Lithium je poměrně vzácný prvek, který se používá v dobíjecích bateriích a ve speciálních slitinách. Sodík tvoří mnoho sloučenin, které jsou zastoupeny v různých horninách. Patří mezi biogenní prvky a nachází se ve všech živých organismech. Používá se jako silné redukční činidlo například pro výrobu jiných kovů a v konstrukci sodíkových výbojek. Nejpoužívanější sloučeninou je hydroxid sodný, bílá pevná látka, silná zásada, který se používá na výrobu.., v chemickém průmyslu, na průmyslové čistění a v dalších oblastech průmyslu. Chlorid sodný (kuchyňská sůl) je nezbytná součást stravy zvířat a rostlin. Uhličitan sodný (soda) se používá v, hydrogenuhličitan sodný (jedlá soda). Dusičnan sodný se používá. Draslík je často zastoupen v různých horninách i nerostech. Stejně jako sodík patří mezi biogenní prvky. Tvoří analogické sloučeniny jako sodík, které mají obdobné použití jako sloučeniny sodíku hydroxid draselný, uhličitan draselný, dusičnan draselný. Rubidium se vyskytuje v zemské kůře poměrně často, ale jeho použití je menší než u předcházejících prvků. Používá se ve fotočláncích a v pyrotechnice. Cesium se na Zemi vyskytuje vzácně a nemá praktické použití. Francium je radioaktivní, velice rychle se rozpadající prvek bez praktického použití.
PRVKY 1. SKUPINY Prvky této skupiny jsou tak reaktivní, že se s nimi v čisté formě nepracuje. Nejpoužívanější sloučeninou je hydroxid sodný, který se běžně kupuje v drogerii na pročištění odpadů v domácnosti. Prvky 1. skupiny jsou měkké lehké stříbrolesklé kovy. Lithium, sodík a draslík mají menší měrnou hmotnost než voda. Jsou velice reaktivní, reagují s kyslíkem, s vodou i ve formě vzdušné vlhkosti, halogeny a mnohými dalšími látkami. Uchovávají se obvykle pod vrstvou uhlovodíků (petrolej). Nachází se pouze ve sloučeninách v oxidačním čísle +I, ze kterých se vyrábí především elektrolýzou. Jsou silná redukční činidla. Tyto kovy i jejich sloučeniny barví plamen. Lithium je poměrně vzácný prvek, který se používá v dobíjecích bateriích a ve speciálních slitinách. Sodík tvoří mnoho sloučenin, které jsou zastoupeny v různých horninách. Patří mezi biogenní prvky a nachází se ve všech živých organismech. Používá se jako silné redukční činidlo například pro výrobu jiných kovů a v konstrukci sodíkových výbojek. Nejpoužívanější sloučeninou je hydroxid sodný, bílá pevná látka, silná zásada, který se používá na výrobu mýdel, léků, v chemickém průmyslu, na průmyslové čistění a v dalších oblastech průmyslu. Chlorid sodný (kuchyňská sůl) je nezbytná součást stravy zvířat. Uhličitan sodný (soda) se používá v sklářském a papírenském průmyslu, hydrogenuhličitan sodný (jedlá soda) v potravinářství. Dusičnan sodný se používá jako hnojivo. Hydroxid sodný Draslík je často zastoupen v různých horninách i nerostech. Stejně jako sodík patří mezi biogenní prvky. Tvoří analogické sloučeniny jako sodík, které mají obdobné použití jako sloučeniny sodíku hydroxid draselný, uhličitan draselný, dusičnan draselný. Rubidium se vyskytuje v zemské kůře poměrně často, ale jeho použití je menší než u předcházejících prvků. Používá se ve fotočláncích a v pyrotechnice. Cesium se na Zemi vyskytuje vzácně a nemá praktické použití.
Francium je radioaktivní, rychle se rozpadající prvek bez praktického použití. Úkoly: Zbarvení plamene sloučeninami lithia, sodíku a draslíku 1. Zapište vzorce hydroxidu, chloridu, uhličitanu, hydrogenuhličitanu a dusičnanu sodného. 2. Zakreslete graf měrných hmotností jednotlivých prvků 1., 2., 13., 14., 15., 16., 17. a 18. skupiny řazených podle protonového čísla podle chemických či fyzikálních tabulek. Lze na něm ilustrovat platnost periodického zákona? 3. Jakým způsobem se vyrábí hydroxid sodný? K čemu se používá v domácnosti? Řešení úkolů: 1. NaOH, NaCl, Na 2 CO 3, NaHCO 3, NaNO 3. 3. Elektrolýzou roztoku chloridu sodného. Používá se na čištění odpadů.
Zdroje: Dvořák M.: Výuka chemie na středních průmyslových školách stavebních v České republice. Doktorská práce. Praha 2012. Obr. 1 [cit. 2013-3-10]. Dostupný volně na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/34/sodiumhydroxide.jpg Obr. 2 Herge[cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/flammenf%c3%a4rbungli.png Obr. 3 Herge [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c1/flammenf%c3%a4rbungna.png Obr. 4 Herge [cit. 2013-3-10]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b8/flammenf%c3%a4rbungk.png