Vypracovala: Mgr. Zuzana Szocsová

 

Do druhej periódy patria prvky: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne

Tieto prvky majú valenčné orbitály na 2.sfére.

 

Elektrónová konfigurácia valenčnej vrstvy
6C : 2s2 2p2

 

Vlastnosti

  • Li má najmenšiu relatívnu atómovú hmotnosť a smerom do prava sú prvky ťažšie

  • Li má najmenšiu elektronegativitu a smerom do prava vzrastá

  • smerom do prava rastú kyslé vlastnosti a klesajú zásadité vlastnosti

  • smerom do ľava rastú zásadité vlastnosti a ubúdajú kyslé vlastnosti

  • smerom do prava rastie nekovový charakter, ionizačná energia a oxidačné účinky

 

Uhlík

Nachádza sa v druhej perióde v IV.A skupine.

Konfigurácia: 6C : 1s2 2s2 2p2

 

Výskyt: - uhlík je základný biogénny prvok, je v prírode najrozšírenejší a je súčasťou sacharidov, tukov, bielkovín a mnohých organických zlúčenín (ropa, zemný plyn, uhlie) aj anorganických zlúčenín CO2 – oxid uhličitý, CO – oxid uhoľnatý

  • je súčasťou minerálnych vôd

  • nachádza sa v mineráloch: kalcit – CaCO3 , magnezit MgCO3

 

Vlastnosti

  • je málo reaktívny

  • má redukčné schopnosti, ktoré majú využitie v priemysle : Fe2O3 + 3C → 3CO + 2Fe

  • vlastnosti uhlíka sa využívajú na výrobu kovov a ich oxidov (aluminotermia)

  • uhlík má 2 alotropické modifikácie – tuha a diamant

 

Tuha
Uhlík je viazaný v kryštalickej štruktúre a jednotlivé roviny uhlíkov sú viazané len slabými Van der Walsovými silami. Tieto sily spôsobujú dobrú štiepateľnosť a vodivosť elektrického prúdu.

 

Diamant
Základnú jednotku v štruktúre tvorí tetraeder. V tejto štruktúre je každý atóm uhlíka viazaný štyrmi susednými atómmy, a táto štruktúra spôsobuje nezvyčajnú tvrdosť diamantu – diamant je najtvrdšia látka v prírode. Diamant sa používa najmä v klenotníctve , kde sa používa prírodný vybrúsený diamant – briliant (prstene, náramky)

 

Využitie uhlíka

  • pri výrobe elektród (uhlíková elektróda)

  • v atómových reaktoroch

  • z grafitu sa vyrábajú ceruzky a používa sa ako mazadlo ložísk

  • uhlík sa využíva na adsorpciu plynných látok (živočíšne uhlie pri tráviacich ťažkostiach)

  • používa sa ako palivo (uhlie)

 

Zlúčeniny uhlíka

Bezkyslíkaté zlúčeniny uhlíka

  • Uhľovodíky – sú to zlúčeniny uhlíka a vodíka (alkány, alkény, alkíny, arény, atď)

  • Deriváty uhľovodíkov – uhľovodíky, v ktorých je jeden alebo viac vodíkov nahradených iným atómom alebo skupinou atómov. (halogén deriváty uhľovodíkov, atď)

  • Karbidy – zlúčeniny uhlíka s prvkom s menšou elektronegativitou (karbid vápenatý CaC2)

  • Halogenidy – zlúčeniny uhlíka a halového prvku (CCl4 – tetrachlór uhličitan – nepolárne rozpúšťadlo)

  • Sírouhlík – CS2 - nepolárne rozpúšťadlo

  • Kyanidy – sú prudko jedovaté

 

Kyslíkaté zlúčeniny uhlíka

  1. CO – oxid uhoľnatý. Je jedovatý. Vzniká pri nedokonalom spaľovaní O2. Je veľmi reaktívny a má redukčné účinky: Fe2O3 + 2CO → CO2 + 2Fe
  2. CO2 – oxid uhličitý. Nachádza sa vo vzduchu, využívajú ho rastliny pri procese, ktorý voláme fotosyntéza. Má slabé oxidačné účinky.

Vzniká tepelným rozkladom CaCO3 – uhličitan vápenatý.

CaCO3 → CO2 + CaO CaO – pálené vápno

CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 – hasené vápno

 

Vzniká z uhličitanu vápenatého pôsobením HCl

CaCO3 + HCl → H2O + CO2 + CaCl

 

3. H2CO3 – uhličitan vápenatý. Vzniká rozpustením oxidu uhličitého vo vode. Je to slabá kyselina. Jej soli sú:

a.) HCO3-I - hydrogén uhličitan (NaHCO3 –hydrogén uhličitan sodný) – vo vode rozpustné

b.) CO3-Ii – uhličitan (CaCO3 – uhličitan vápenatý) - vo vode nerozpustné

 

Zopakujte si !!!

1. Napíšte elektrónovú konfiguráciu uhlíka.

6C : 1s2 2s2 2p2

2. Aké alotropické modifikácie má uhlík?

Tuha, diamant

3. Napíšte chemickú reakciu vzniku páleného vápna.

CaCO3 → CO2 + CaO CaO – pálené vápno (tepelný rozklad)


Použitá literatúra: Chémia pre 1. ročník gymnázií, Kolektív autorov,SPN,2003