Vypracovala: Mgr. Zuzana Szocsová
Chróm
Charakteristika
Chróm sa nachádza v VI.B skupine a v štvrtej perióde, patrí medzi neušľachtilé kovy. V atómovom jadre má 24 protónov a jeho protónové číslo je Z = 24. Hodnota elektronegativity je X = 1,6.
Elektrónová konfigurácia
24Cr : [Ar] 3d5 4s1
Výskyt
Chróm sa vyskytuje v prírode v zlúčeninách, napríklad ako chromit FeCr2O4 .
Vlastnosti a chemické reakcie
Chróm je striebrolesklý kov, je tvrdý. Je to najtvrdší elementárny kov. Väčšinou má oxidačné číslo +III a +VI. Reaguje s kyslíkom za vzniku Cr2O3 - oxid chromitý, s halogénmi za vzniku halogenidov chromitých a so sírou pričom vzniká Cr2S3 - sulfid chromitý. Pomaly sa rozpúšťa v neoxidujúcich kyselinách, akou je napríklad kyselina chlorovodíková HCl. Kyseliny s oxidačným pôsobením povrch kovu pasivujú.
Výroba a použitie
Vyrába sa aluminotermicky z Cr2O3 - oxidu chromitého alebo elektrolýzou roztokov jeho zlúčenín.
Cr2O3 + 2 Al → 2 Cr + Al2O3
Použitie
Chróm sa používa na galvanické pokovovanie, je súčasťou ferochrómu – zliatina Fe a Cr, ktorá sa používa ako prísada do ocelí.
Zlúčeniny chrómu
Oxidy
Známe sú oxid chromitý a oxid chrómový.
Oxid chromitý Cr2O3 - je to zelený prášok, ktorý sa nerozpúšťa vo vode, je amfotérny. Používa sa na výrobu olejových farieb - chrómová zeleň, na impregnáciu dreva a na ochranu kovových predmetov pred koróziou.
Oxid chrómový CrO3 - vytvára tmavočervené kryštály, má silné oxidačné účinky, je hygroskopický a jedovatý.
Chrómany
Vyznačujú sa oxidačnými účinkami, majú žltú farbu. Medzi chrómany patrí napríklad chróman olovnatý PbCrO4 - takzvaný aj ako chrómová žlť, ktorý sa používa ako pigment.
Ak chrómany reagujú s kyselinou dochádza k vzniku dichrómanov, ktoré sa vyznačujú silnými oxidačnými účinkami.
Mangán
Charakteristika
Mangán Mn sa nachádza v VII. B skupine, v 4. perióde a patrí medzi neušľachtilé kovy. Jeho protónové číslo je 25. Hodnota elektronegativity je 1,6.
Elektrónová konfigurácia
25Mn : [Ar] 3d5 4s2
Výskyt
Mangán sa vyskytuje iba vo forme zlúčenín, je rozšírený v železných rudách. Nachádza sa napríklad v zlúčeninách ako: Burel MnO2, Manganit MnO(OH) alebo Rodonit MnSiO3.
Vlastnosti
Mangán je striebrolesklý kov, vzhľadom pripomína železo, najčastejšie sa vyskytuje s oxidačným číslom +II, ale je v zlúčeninách známy ako jedno až sedemmocný. (Najstálejšie sú zlúčeniny, v ktorých mangán vystupuje s oxidačným číslom +II, +IV, +VII). Je tvrdý, ale zároveň krehký. Veľmi dobre sa rozpúšťa v kyselinách aj zásadách, pričom vznikajú manganaté zlúčeniny. V silných minerálnych kyselinách sa mangán rozpúšťa a vzniká pri tom plynný vodík, v koncentrovanej kyseline sírovej sa mangán rozpúšťa za vzniku oxidu siričitého SO4, a pri rozpúšťaní v kyseline dusičnej sa uvoľňuje buď oxid dusný N2O alebo oxid dusičitý NO2 – čo závisí od koncentrácie kyseliny. Pokrýva sa vrstvičkou oxidov.
Reaguje s kyslíkom pričom vzniká MnO2 – oxid manganičitý, so sírou za vzniku MnS, s halogénmi - halogenidy manganaté a s vodou za vzniku Mn(OH)2 – hydroxid manganatý.
V metalurgii sa používa ako pigment, ako prísada do zliatin a prísada do katalyzátorov.
Mangán sa vyskytuje v štyroch modifikáciách, ktoré závisia od teploty a to:
1. α-mangán - táto modifikácia je stabilná pri normálnej teplote
2. β-mangán - je stabilná v rozmedzí od 742°C do 1070°C
3. γ-mangán – je stabilná pri teplote od 1070 °C do 1160°C
4. δ-mangán – vzniká pri teplotách od 1160°C
Výroba a použitie
Mangán sa vyrába aluminotermicky z Mn3O4 redukciou kovovým hliníkom alebo elektrolýzou MnSO4 – síran manganatý.
Reakcia s hliníkom prebieha nasledovným spôsobom:
3 Mn3O4 + 8 Al → 4 Al2O3 + 9 Mn
Mangán sa používa ako feromangán (je to zliatina Mn a Fe), ktorý slúži na dezoxidáciu ocele a ako prísada do špeciálnych konštrukčných ocelí.
Zlúčeniny mangánu
Medzi zlúčeniny mangánu patrí burel MnO2, ktorý sa používa ako oxidačné činidlo. Má významnú úlohu v lekárstve, pri výrobe suchých elektrických článkov a ako katalyzátor.
Manganistan draselný KMnO4 - vytvára tmavofialové kryštáliky, ktoré sa dobre rozpúšťajú vo vode na fialový roztok. Manganistan draselný je silné oxidačné činidlo, ktoré sa používa na dezinfekciu. V analytickej chémii sa používa pri manganometrii na stanovenie látok redukčnej povahy.
Oxid manganatý MnO – zelený alebo zeleno-žltý prášok, jemne rozptýlený prášok sa ľahko oxiduje.
Hydroxid manganatý Mn(OH)2 - za čerstva je to biela látka, ktorá postupom času na vzduchu hnedne až sčernie a je nerozpustná vo vode. V prírode sa vyskytuje ako nerast pyrochroit.
Síran manganatý MnSO4 - je veľmi dobre rozpustný vo vode, v bezvodom stave má bielu farbu a ako pentahydrát je ružovej farby (označuje sa ako manganatá skalica).
Uhličitan manganatý MnCO3 – v čistom stave je to biela látka.
Použitá lietartúra:
Zmaturuj z chémie
http://cz.wikipedia.org/wiki/Mangan
Chémia pre 1. ročník gymnázií
http://www.wpclipart.com/rocks_minerals/C/Ch/Chromium.png.html
http://vitainfo.cz/eshop/detail.php?idzb=161