chemia pierwiastki

Nazwa

[symbol]

Odmiany alotropowe Właściwości Zastosowanie

Chrom

chromium

[Cr]

Twardy Srebrzysto niebieski

metal, cięższy od wody, bezwonny.

W temp. pokojowej jest odporny na działanie wody, fluorowców, S, N i C

rozpuszcza się w HCl i K2SO4

Chrom jest składnikiem stali specjalnych, char. się wyższą odpornością mechaniczną i chemiczną, służy także do wytwarzania powłok galwanicznych.

Związki chromu używane są w garbarstwie, fotografice oraz jako pigmenty.

Mangan

manganium

[Mn]

odm. α

- poniżej 700 °C:

odm. β

- między 700 °C a 1079 °C

odm. γ

- między 1079 °C a 1143 °C

odm. δ

- powyżej 1143 °C

Metaliczny mangan jest twardym, srebrzysto-różowym i kruchym materiałem.

Cięższy od wody.

Zapala się w powietrzu i reaguje z wodą tworząc wodorotlenek [Mn(OH)2]

Wraz ze wzrostem wartościowości

w związkach rośnie charakter kwasowy.

Jest pierwiastkiem rozciągliwym.

Jest masowo stosowanym dodatkiem do stali obniżając jej temperaturę topnienia

i poprawiając własności mechaniczne.

Posiada własności paramagnetyczne.

Srebro

argentum

[Ag]

Jest bardzo ciągliwym i kowalnym metalem, lśniąco połyskuje, cięższy od wody, bezwonny. Ma największą ze wszystkich metali przewodność elektryczną.

Srebro nie reaguje z czystym powietrzem i wodą, ale matowieje w zetknięciu z ozonem, siarkowodorem, oraz posiada skłonność do korozji ze znajdującymi się w atmosferze tlenkami siarki.

Czyste srebro posiada największą przewodność cieplną i najjaśniejszą barwę ze wszystkich metali.

Służy do wyrobu monet.

Używane w produkcji sprzętów elektronicznych.

Stosowany do wyrobu naczyń i sztućców.

Stosuje się je także w fotografice, gdzie wykorzystuje się jego własność ciemnienia pod wpływem światła.

Ze względu na zdolność odbicia światła, stosowano do wyrobu luster.

Zastosowanie bakteriobójcze.
Najważniejsze zastosowanie srebro ma w jubilerstwie.

Sód

natrium

[Na]

Jest srebrzystym, miękkim, kowalnym metalem. Można kroić go nożem i wyciskać w prostych prasach uzyskując drut. W handlu jest dostępny

w formie bloków, prętów, kawałków lub jako dyspersja w oleju. Jest bardzo reaktywnym pierwiastkiem, z wodą reaguje gwałtownie

z wydzieleniem wodoru:

[2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑].

Jest to reakcja silnie egzotermiczna i może przebiegać wybuchowo, zwłaszcza, jeśli ilość sodu jest duża. Łatwo reaguje z niższymi alkoholami tworząc alkoholany:

[2Na + 2R-OH → 2R-ONa + H2↑]

Przechowuje się go w nafcie.

Włożony do czystego tlenu natychmiast zapala się, tworząc nadtlenek sodu [Na2O2].

Sód w kontakcie z powietrzem nie zapala się, ale dość szybko pokrywa się szarym nalotem tlenku sodu. Kationy Na+ barwią płomień na intensywny kolor żółty. Przewodzi ciepło.

W czystej postaci jest stosowany jako bardzo skuteczny środek suszący rozpuszczalniki organiczne.

Tlenki i wodorotlenek sodu są stosowane w łodziach podwodnych i statkach kosmicznych jako środki pochłaniające dwutlenek węgla z powietrza.

Chlorek sodu pod nazwą sól kuchenna jest powszechnie używanym dodatkiem do potraw,

wykorzystywany jest też do topienia śniegu na drogach; natomiast zmieszany z lodem tworzy mieszaninę oziębiającą.

Potas

kalium

[K]

Jest bardzo miękkim metalem, można go kroić nożem. Jest bardzo aktywnym pierwiastkiem.

W kontakcie z wodą i kwasami zapala się i często wybucha. Reaguje z alkoholami, wypierając z nich wodór, przy czym tworzą się alkoholany.

O ile jego powierzchni nie pokrywa warstwa nadtlenku K2O2 w kontakcie z powietrzem może się zapalić. Przechowuje się go w nafcie lub oleju parafinowym . Ważnym odczynnikiem chemicznym jest nadmanganian potasu.

Kationy K+ barwią płomień na kolor różowo-fioletowy.

jako ciecz chłodząca w reaktorach jądrowych.

związki potasu znajdują zastosowanie jako nawozy sztuczne .

stosowany do wytwarzania jodyny .

używany w procesach produkcji szkła i mydła.

związki potasu służą jako pochłaniacze dwutlenku węgla i utleniacze.

Bierze udział w przewodzeniu impulsów przez neuron

Aktywator wielu enzymów

Magnez

magnesium

[Mg]

Jest srebrzystobiałym metalem, który staje się kowalny w wysokiej temperaturze, dość łatwo utlenia się na powietrzu.

Pwoli reaguje z gorącą wodą tworząc wodorotlenek.

Cięższy od wody.

Przewodzi ciepło

Stopy magnezu z miedzią są wykorzystywane w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Stopy magnezu z litem są stopami o jednej z najniższych gęstości i lepszym niż dla innych stopów stosunku wytrzymałości mechanicznej do masy.

Ze stopów magnezowych coraz częściej wykonuje się obudowy urządzeń elektronicznych i precyzyjnych, np.: obudowy notebooków, kamer oraz aparatów fotograficznych.

Wapń

calcium

[Ca]

metal, miękki, o srebrzystej barwie,

kowalny i ciągliwy, przewodzi ciepło.

Aktywność chemiczna wysoka, w temperaturze pokojowej reaguje z wodą, tlenem i kwasami.

Po podgrzaniu reaguje z azotem, fluorowcami i wodorem.

Związki wapnia znalazły zastosowanie w produkcji szkła i cementu, nawozów sztucznych, środków osuszających.

Służy do otrzymywania acetylenu .

Wchodzi w skład kości oraz niektórych rodzajów ścian komórkowych.

Glin

aluminium

[Al]

Jest srebrzystobiałym metalem. Kowalny i ciągliwy, daje się łatwo rozwalcowywać. Glin należy do najbardziej rozpowszechnionych metali w przyrodzie w postaci różnorodnych związków chemicznych.

W stanie czystym powoli utlenia się na powietrzu.

Podgrzewany reaguje z tlenem obecnym w powietrzu tworząc tlenek. Glin łatwo rozpuszcza się w mocnych zasadach, takich jak NaOH lub KOH wypierając z nich wodór.

Glin w postaci stopów znalazł bardzo szerokie zastosowanie. Są one bardzo ważnym materiałem konstrukcyjnym. Folie aluminiowe stosuje się do pakowania żywności. Z aluminium wykonuje się też kotły, naczynia kuchenne, przewody elektryczne i armaturę przemysłową. Pył aluminiowy znalazł zastosowanie do produkcji ochronnej farby. W teleskopach wykorzystuje się zwierciadła z napyloną warstwą aluminium.

Cynk

zincum

[Zn]

Cynk metaliczny jest błękitno-białym, kruchym metalem. Na powietrzu ulega pasywacji.

Cynk jest bardzo reaktywny zarówno w środowisku kwasowym, jak i zasadowym,

nie reaguje natomiast z wodą w warunkach obojętnych. Jest bezwonny. Przewodzi ciepło. Cięższy od wody.

pokrywanie blach stalowych w celu uodpornienia na korozję. Cynk jest też składnikiem wielu stopów, zwłaszcza z miedzią (mosiądz, brąz). Stosowany jest też w ogniwach elektrycznych.

Żelazo

ferrum

[Fe]

α-Fe (ferryt) - trwałe do temperatury Curie, ferromagnetyk

β-Fe - trwałe w zakresie 768 °C – 910 °C, paramagnetyk

γ-Fe - trwałe w zakresie 910 °C – 1 400 °C

δ-Fe - trwałe od 1 400 °C do 1 535 °C (temp. top.)

Czyste żelazo jest lśniącym, ciemno-srebrzystym dość miękkim i stosunkowo trudnotopliwym metalem.

Stosowane w formie stopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z manganem, chromem, molibdenem, wanadem i wieloma innymi.

Głównie stosuje się je do wyrobu rdzeni elektromagnesów, produkcji stopów, materiałów ściernych, farb

Występuje w meteorytach.

Posiada właściwości ferromagnetyczne.

Miedź

cuprum

[Cu]

Miedź metaliczna po wytopie i oczyszczeniu jest czerwono-brązowym, miękkim metalem o bardzo dobrym przew. cieplnym i elektrycznym.

Jest dość odporna chemicznie, zalicza się do metali półszlachetnych. Nie ulega działaniu kwasów w warunkach nieutleniających.

Na powietrzu ulega powolnej korozji powierzchniowej (pasywacji) pod wpływam wilgoci i dwutlenku węgla, pokrywając się charakterystyczną zieloną patyną.

W atmosferze zawierającej dwutlenek siarki w skład patyny wchodzi także zasadowy siarczan miedzi(II) (CuOH)2SO4, a powłoka taka nie stanowi ochrony przed dalszą korozją.

Miedź można przerabiać plastycznie na zimno i na gorąco, jednak w przypadku przeróbki na zimno następuje utwardzenie metalu (w wyniku zgniotu), które usuwa się przez wyżarzenie rekrystalizujące.

Jest masowo wykorzystywana jako surowiec do produkcji przewodów elektrycznych i powszechnie w elektronice, a także w budownictwie (pokrycie dachów, elementy różnych instalacji), jako barwnik szkła

Miedź jest dodawana do wielu stopów, zarówno do stali jak i do stopów aluminium. Jest też dodawana do srebra i złota poprawiając znacznie ich własności mechaniczne.

Miedź z cyną, cynkiem i innymi metalami przejściowymi tworzy cały zestaw stopów zwanych ogólnie brązami. Stopy miedzi stosuje się do wyrobu kosztownej armatury, elementów precyzyjnych urządzeń mechanicznych i w jubilerstwie.

Wodór

hydrgenium

[H]

Bardzo lekki, lżejszy od wody, bezbarwny gaz, jako gaz przechowywany pod cieśnieniem, skroplony w temp ok. -250 °C.

Wodór jest najpowszechniej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie. Występuje w gwiazdach i obłokach międzygwiazdowych.

W stanie wolnym występuje w postaci gazowych cząsteczek dwuatomowych H2 tworząc wodór cząsteczkowy.

W postaci związanej wchodzi w skład wielu związków nieorganicznych oraz związków organicznych.

Skroplony wodór znalazł zastosowanie jako paliwo w silnikach rakietowych. Izotop wodoru – tryt – wykorzystywany jest w reakcjach termojądrowych, które mogą potencjalnie stanowić źródło taniej i czystej energii. Inny jego izotop – deuter – wykorzystywany jest jako spowalniacz w reaktorach atomowych. Wodór używany jest także w elektrowniach do chłodzenia generatorów dużej mocy (powyżej 500 MW).

Tlen

oxygenium

[O]

Tlen w stanie wolnym występuje w postaci cząsteczek dwuatomowych O2

trójatomowych –

ozonu O3 (głównie w ozonosferze).

Szczególną jego odmianą jest czerwony tlen” O4.

Gaz, bezbarwny, bezwonny, bez smaku, podtrzymuje palenie, trudno rozpuszczalny w wodzie.

Wchodzi w reakcję z metalami i niemetalami tworząc tlenki

- środek medyczny (w chorobach serca, płuc, szoku pouderzeniowego),
- aparaty tlenowe do oddychania,
- materiały wybuchowe,
- przemysł chemiczny,
- palniki acetylenowo-tlenowe do spawania i cięcia metali

Azot

nitrogenium

[N]

Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ).

Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).

Gaz, bezbarwny, bezwonny, bez smaku, trudno rozpuszczalny w wodzie, nie podtrzymuje palenia, w temperaturze pokojowej jest mało reaktywny, po ogrzaniu reaguje z tlenem, wodorem, niektórymi metalami.

Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza. Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotany oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka i wiele innych).

- produkcja materiałów wybuchowych,
- lekarstwa,
- składnik amoniaku,
- składnik kwasu azotowego,
- powierzchniowa obróbka stali,
- wytwarzanie atmosfery ochronnej,

- produkcja nawozów sztucznych i konserwantów

- substancja chłodząca.

Chlor

chlorium

[Cl]

Chlor jest żółto-zielonym gazem około dwa i pół razy cięższym od powietrza, o nieprzyjemnym, duszącym zapachu, silnie trującym. Jest silnym utleniaczem, wybielaczem i środkiem dezynfekującym. Jest składnikiem wielu powszechnie spotykanych soli oraz innych związków. Czysty chlor występuje w postaci dwuatomowych cząsteczek Cl2. Chlor jest bardzo aktywny chemicznie. W obecności rozproszonego światła słonecznego łączy się z wodorem tworząc chlorowodór. W pełnym świetle słonecznym ta reakcja przebiega wybuchowo. Chlor łączy się bezpośrednio z większością pierwiastków na skutek czego powstają chlorki.

Chlor używany jest w instalacjach do uzdatniania wody, szerokie zastosowanie znalazł także jako wybielacz.

Chlor był stosowany jako gaz bojowy podczas I wojny światowej, ale został wyparty przez bardziej "skuteczne" środki.

Chlor jest szeroko stosowany do wyrobu wielu produktów używanych na co dzień – antyseptyków, barwników, pożywienia, środków owadobójczych, farb, produktów naftowych, tworzyw sztucznych, lekarstw, wyrobów włókienniczych, rozpuszczalników, itd.

W chemii organicznej używa się gazowego chloru jako utleniacza.

Chlor jest jednym z możliwych podstawników, zastępującego w związkach organicznych atom wodoru.

Brom

bromium

[Br]

Brom jest lotną cieczą o barwie czerwonobrunatnej. Umiarkowanie rozpuszcza się w wodzie. Roztwór wodny nazywany jest wodą bromową i przyjmuje zabarwienie brązowe. Dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych. Jest silną trucizną. Jego pary, o duszącym zapachu, działają drażniąco na błony śluzowe. Wywołuje trudno gojące się poparzenia skóry. Reaguje z większością metali tworząc bromki. Z wodorem tworzy bromowodór o wzorze HBr.

Stosuje się go w wielu reakcjach np. do syntezy bromków alkilowych, które są bardziej reaktywne od odpowiednich chlorków.

Bromek srebra jest masowo wykorzystywany w technikach litograficznych i fotograficznych.

Węgiel

carboneum

[C]

Węgiel

Węgiel jest pierwiastkiem palnym (produktami spalania są w zależności od dostępu tlenu, dwutlenek węgla, tlenek węgla lub sadza).

Jest pierwiastkiem mało reaktywnym.

Diament

Dobra przewodność cieplna

jest izolatorem, z wyjątkiem diamentu niebieskiego, który jest półprzewodnikiem

Jest trudno topliwy i odporny na działanie kw. i zasad

Najtwardszy znany minerał, przezroczysty

Jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych i narzędzi tnących, skrawających

do wyrobu past termoprzewodzących

jako elementy w aparaturze naukowej.

do ciągadeł drutów i włókien sztucznych

do wyrobu twardościomierzy i igieł fonograficznych

w jubilerstwie do wyrobu biżuterii

Grafit

Dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło.

Odporny na wysoką temperaturę

Jest minerałem giętkim, ale nie jest sprężysty

w dotyku jest tłusty i brudzi ręce

do wyrobu suchych smarów

do wyrobu cegieł ogniotrwałych

grafit do ołówków

czarne farby chroniące ołów przed korozją

naczynia ognioodporne

elektrody

środki polerskie

w reaktorach jądrowych pręty grafitu spełniają rolę moderatora

Fullereny Są czarnymi ciałami stałymi o metalicznym połysku. Posiadają własności nadprzewodzące i półprzewodnikowe. Ich własności chemiczne są zbliżone do sprzężonych węglowodorów aromatycznych, choć reakcje z ich udziałem wymagają zwykle drastyczniejszych warunków. Ich unikalną własnością jest możliwość zamykania w ich wnętrzu cząsteczek. Fulereny należą do związków słabo rozpuszczalnych. Nie rozpuszczają się w polarnych rozpuszczalnikach praktycznie wcale. Najlepiej rozpuszczają się w rozpuszczalnikach aromatycznych, takich jak benzen czy toluen. Tworzą się wtedy kolorowe roztwory. Można je przyłączać do polimerów, uzyskując w ten sposób środki smarujące i tworzywa o unikalnych własnościach elektrooptycznych. Można je funkcjonalizować na powierzchni i łączyć razem, otrzymując układy katalityczne o bardzo rozwiniętej powierzchni. Można zamykać wewnątrz fulerenów atomy pierwiastków.

Krzem

silicium

[Si]

Krzem amorficzny zwany a-Si - to niekrystaliczny alotrop (brunatny proszek), masowo wykorzystywany przy produkcji ogniw fotowoltaicznych, np. wyświetlaczy LCD, OLED.

Krzem monokrystaliczny Cz-Si – krystaliczny alotrop (szare kryształki).

W zależności od sposobu otrzymywania krzem wydziela się w postaci szarych, twardych i kruchych kryształów albo jako brunatny proszek (zwany krzemem bezpostaciowym).

Obie odmiany mają tę samą strukturę krystalograficzną (typ diamentu), a różnią się wielkością kryształów

Podstawowe surowce w przemyśle szklarskim, ceramicznym, materiałów budowlanych, produkcja półprzew. (tranzystory i układy scalone, proc.),

smary silikonowe

Fosfor

phosphoros

[P]

Fosfor biały

bardzo łatwo ulega samozapłonowi, przechowuje się go zawsze pod wodą. Jest trudny do ugaszenia, ponieważ w wysokich temperaturach reaguje z wodą, która go dodatkowo rozprasza. W temperaturze pokojowej ulega powolnemu utlenianiu, emitując światło. Skrajnie łatwopalny.

Był stosowany jako składnik farb, które nanoszono na wskazówki zegarków (świeciły światłem widocznym w ciemności)

Stosowany jest jako broń zapalająca i trutka na szczury.

Fosfor czerwony

Inaczej zwany fosforem bezpostaciowym.

Otrzymuje się go przez prażenie fosforu białego w atmosferze azotu i temperaturze 250 °C z użyciem jodu jako katalizatora. Jest nietoksyczny, mniej reaktywny od fosforu białego. Jego ugaszenie jest bardzo trudne, ponieważ pali się nawet przy ograniczonym dostępie tlenu. Jest używany jako jeden ze składników draski na pudełkach od zapałek.

Fosfor fioletowy

Powstaje w wyniku ogrzewania fosforu czerwonego

w próżni w temperaturze ok. 550 °C.. Nierozpuszczalny w żadnej substancji.

Odmiana mało aktywna chemicznie.

Tlenki fosforu używane są jako reduktory (P4O6) lub substancje wysuszające (P4O10). Kwas ortofosforowy (H3PO4) jest dodatkiem do napojów gazowanych typu cola. Związki tego pierwiastka wykorzystywane są również w przemyśle chemicznym jako katalizatory. Fosforan(V) sodu stosuje się do proszków do prania.

Fosfor czarny

Najtrwalsza odmiana fosforu. Otrzymywany przez ogrzewanie fosforu białego bez dostępu tlenu w temp. 220 °C i pod ciśnieniem 12 000 atm. Ma on barwę szarą, połysk metaliczny, przewodzi prąd elektryczny. Właściwości fosforu fioletowego i czarnego są słabo poznane.

Siarka

sulphur

[S]

siarka rombowa (siarka-α) i siarka jednoskośna (siarka-β), obie zbudowane z ośmioczłonowych pierścieni S8, różniące się sposobem upakowania w krysztale

niemetal

ciało stałe

barwa żółta

pary siarki są cząsteczkami wieloatomowymi

nie rozpuszcza się w wodzie

rozpuszcza się w dwusiarczku węgla SC2 i w toluenie

jako surowiec do produkcji H2SO3 i H2SO4

do wulkanizacji kauczuku

w przemyśle barwnikowym

w przemyśle farmaceutycznym

w przemyśle tworzyw sztucznych

w przemyśle środków ochrony roślin

w przemyśle zapałczanym

w metalurgii w petrochemii


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Chemia labolatorium, CHEMIA, Pierwiastek-zbiór atomów(jąder) tego samego rodzaju, o tej samej liczbi
CHEMIA PIERWIASTKI
Chemia Pierwiastek, indywidum chemiczne, mieszaniny
chemia pierwiastki
chemia (pierwiastki i wartosciowosci)
Chemia pierwiastki do 36, Gimnazjum notatki, klasa 1, chemia
Pierwiastek chemiczny, chemia kosmet
Walkowiak, Chemia ogólna, Układ okresowy pierwiastków
Wyklad 6. Uklad okresowy pierwiastkow, pwr biotechnologia(I stopień), I semestr, Chemia ogólna
Okres połowicznego rozpadu izotopu pierwiastka promieniotwórczego, szkola, chemia
chemia- izotopy promieniowanie konfiguracje (2) , Izotopy- odmiany pierwiastka o takiej samej liczbi
UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW (WERSJA SKRÓCONA) kolor, Dokumenty - chemia
Układ okresowy pierwiastków2, Chemia
Współczesny Układ Okresowy Pierwiastków, Chemia

więcej podobnych podstron