Čísla v chemických vzorcích a rovnicích

Zákon zachování hmotnosti – Součet hmotností výchozích látek a produktů se během chemické reakce nemění. Tzn. počet atomů téhož prvku je na obou stranách rovnice stejný.

Relativní atomová hmotnost – udává, kolikrát je hmotnost atomu prvku větší než dvanáctina hmotnosti atomu uhlíku. V periodické soustavě nad značkou prvku.

Látkové množství – jednotka mol. 1 mol částic látky obsahuje takový počet atomů, kolik má atomů 12 g uhlíku.

Molární hmotnost – je rovna relativní atomové hmotnosti, jednotka g/mol, značka M.

Výpočet: Molární hmotnost H₂O se vypočítá z molární hmotnosti prvků jako součet. Dá se vyhledat v matematicko fyzikálně chemických tabulkách.

M (H₂O)=M (O)+2*M (H)=16g/mol+2*1,01 g/mol=18,02 g/mol

Hodnota 16 a 1,01 je zaokrouhlená relativní atomová hmotnost.

Periodická soustava prvků

D.I. Mendělejev, J.L. Meyer – navrhli dosud platnou periodickou soustavu prvků. Prvky jsou v ní seřazeny podle stoupajícího protonového čísla. Jsou rozděleny na 7 period (řádků), 18 skupin (sloupců).

- Číslo periody – udává v kolika vrstvách jsou elektrony v atomu rozloženy

- Číslo skupiny – udává počet valenčních elektronů (viz. tabulka str. 74 – nakreslit!).

kovalentní chemická vazba – je vazba mezi atomy založená na společném sdílení elektronů, značí se čárkou mezi značkami atomů, př. H-H (tzv. valenční čárka).

atomová elektronegativita – je veličina, která vyjadřuje schopnost atomu přitahovat elektrony chemické vazby, nachází se v periodické soustavě pod značkou prvku.

Typy vyzeb:

1) nepolární vazba – vazba mezi atomy téhož prvku např. (N-N) tzn. stejná elektronegativita (rozdíl elektronegativit je 0 a menší jak 0,4) elektronegativita N= 3,1-3,1=0

2) polární vazba - vazba mezi atomy různých prvků např. (C-O) tzn. rozdílná elektronegativita, O-C=3,5-2,5=1, (elektronegativita 0,4 – 1,7).

3) iontová vazba – je založena na elektrických silách působících mezi ionty, rozdíl elektronegativit prvků je větší jak 1,7 (Na-Cl) Cl-Na=2,8-1=1,8.

periodický zákon:

vlastnosti prvků jsou periodicky závislé na protonovém čísle jejich atomů, tzn. že prvky, které jsou v periodické soustavě prvků pod sebou mají podobné vlastnosti.

Dvouprvkové sloučeniny

Jsou složeny pouze z atomů dvou prvků.

1) Oxidy

Jsou dvouprvkové sloučeniny kyslíku a dalšího prvku. Atomy kyslíku mají v oxidech vždy oxidační číslo –II (N₂^IO^-II)

oxid uhelnatý (CO): jedovatý plyn, vznik při nedokonalém spalování uhlíkatých látek (dřevo, uhlí, benzín)

oxid uhličitý (CO₂): vznik při dokonalém spalování uhlíkatých látek, při dýchání, patří ke skleníkovým plynům

Použití: chlazení (suchý led), cukrovary, šumivé nápoje, k hašení, výroba sody

oxid siřičitý (SO₂): vznik spalováním uhlí v elektrárnách, je to ostře zapáchající plyn, podporuje vznik kyselých dešťů.

Použití: při výrobě papíru, desinfekce (sklepy, úly)

oxid dusný (N₂O): skleníkový plyn

Použití: narkóza, bombičky na přípravu šlehačky

oxid dusnatý (NO): vyrábí se z NH₃, vzniká spalováním benzínu nebo nafty v motorech. V ovzduší samostatně reaguje s kyslíkem a vzniká:

oxid dusičitý (NO₂): podporuje vznik kyselých dešťů, součást výfukových plynů

oxid křemičitý (SiO₂): v přírodě jako nerost –křemen, využití má především křemenný písek-výroba skla, ve stavebnictví-součást betonu a vápenné malty

oxid hlinitý (Al₂O₃) nerost korund. Použití: vzácné kameny (rubíny, safíry).

oxid vápenatý (CaO): bílá pevná látka, výroba ve vápenkách tzv. pálené vápno

použití: výroba hašeného vápna, přísada při výrobě kovů a skla

2) Sulfidy

Jsou dvouprvkové sloučeniny síry a dalšího prvku. Atomy síry mají v sulfidech oxidační číslo -II např. (Pb^II₂S^-II). V přírodě tvoří nerosty – suroviny pro výrobu kovů

Galenit (sulfid olovnatý, PbS) – stříbřitě šedý a krystalický – výroba olova

Sfalerit (sulfid zinečnatý, ZnS) – hnědé, černé i žluté krystalky – výroba zinku

3) Halogenidy

Jsou dvouprvkové sloučeniny halogenů (F, Cl, Br, I) a dalšího prvku. Atomy halogenů mají v halogenidech oxidační číslo -I např. (Na^ICl^-I).

chlorid sodný (NaCl) tzv. kuchyňská sůl. Výskyt v mořské vodě nebo v přírodě jako nerost – sůl kamenná.

Použití: konzervování masa, výroba Cl, NaOH, solení vozovek …

Zvýšené množství má za následek zvýšený krevní tlak, malé množství způsobuje svalové křeče, bezvědomí až smrt.

Dusík (N): tvoří dvouatomové molekuly N₂. Použití: ochranná atmosféra při přečerpávání hořlavin, balení potravin, je chladivem a surovinou k výrobě amoniaku (NH₃), výroba dusíkatých průmyslových hnojiv

Kyslík (O): tvoří molekuly O₂. Použití: dýchací přístroje, při výrobě oceli a jiných kovů, při zpracování ropy, spolu s vodíkem nebo acetylenem při řezání a sváření kovů.

Vzácné plyny: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn-prvky 18. skupiny.

Použití: výbojky, reklamní trubice, halogenové žárovky.

Vodík (H): tvoří molekuly H₂, nejlehčí plyn. Slučuje se s mnoha prvky. Použití: ke sváření kovů, pohon raket.

Halogeny: F, Cl, Br, I, prvky 17. skupiny, vytvářejí molekuly F₂, Cl₂, Br₂, I₂. V přírodě se nevyskytují volné, ale pouze ve sloučeninách, jsou jedovaté.

Chlor (Cl): Použití: desinfekce, výroba kyseliny chlorovodíkové (HCl), výroba plastů.

Fluor (F), Brom (Br) je kapalný, Jod (I) pevný

Pevné nekovy:

Uhlík (C): v přírodě 2 formy-grafit (tuha), diamant (šperky, vrtání, broušení.

Uměle vyrobeny saze (pryž-pneumatiky), koks (palivo, vysoká pec), aktivní uhlí (žaludeční potíže, filtry ochranných masek)

Síra (S): Použití: výroba kyseliny sírové (H₂SO₄), výroba pryže, léčiv, sirné knoty (vinaři).

Fosfor (P): bílý, červený, černý

Použití: hlavičky zápalek

Křemík (Si): polovodič v elektrotechnice a elektronice

Germanium (Ge): Si a Ge patří mezi polokovy.

Názvy a značky nekovů + 2 polokovy (18)

helium – He

chlor – Cl

uhlík – C

argon – Ar

dusík – N

germanium – Ge

kyslík – O

brom – Br

fluor – F

krypton – Kr

neon – Ne

jod – I

křemík – Si

xenon – Xe

fosfor – P

radon – Rn

síra – S

vodík – H

 

 

Názvy a značky kovů

lithium – Li

měď – Cu

sodík – Na

zinek – Zn

hořčík – Mg

stříbro – Ag

hliník – Al

cín – Sn

draslík – K

wolfram – W

vápník – Ca

osmium – Os

titan – Ti

platina – Pt

vanad – V

zlato – Au

chrom – Cr

rtuť – Hg

mangan – Mn

olovo – Pb

železo – Fe

nikl – Ni

kobalt – Co