Stručné poznámky z chemie

Alkalické kovy

• Lithium (Li), Sodík (Na), Draslík (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs), Francium (Fr)
• 1. skupina SPS (kromě vodíku)
• V přírodě ve sloučeninách
• Stříbrolesklé, měkké kovy
• Reagují se vzduchem (uchovávají se v petroleji)
• Barví plamen (Na - žlutý, K - fialový, Li - červený)
• Výroba: elektrolýza taveniny soli
• Nízká elektronegativita, reaktivní, redukční schopnosti

Sodík

• Žlutý plamen
• Výskyt: výbojky, jaderné reaktory, kuchyňská sůl

Cesium

• Zlatožlutý plamen
• Vzácný výskyt

Lithium

• Lithiové baterie, jaderná technika, akumulátory

Sodík (využití)

• Chladicí médium v jaderných reaktorech
• Pouliční osvětlení
• Biogenní prvek
• Sloučeniny: hydroxid sodný (výroba mýdla, úprava bavlny)

Draslík

• Biogenní prvek
• Funkce membrán
• Sloučeniny: KOH (výroba mýdla, papíru)

Kovy alkalických zemin

• Prvky: Vápník (Ca), Stroncium (Sr), Baryum (Ba), Radium (Ra), Beryllium (Be), Hořčík (Mg)
• 2 valenční elektrony

Vlastnosti kovů alkalických zemin

• Beryllium: tvrdé, křehké, špatně vede teplo a elektřinu
• Hořčík: lehký a tažný
• Ostatní: měkké, reaktivní, barví plamen

Vápník

• Součást nerostů (kalcit) a hornin (vápenec)
• V kostech, zubech obratlovců
• Šedobílý, měkký, reaktivní
• Využití: výroba železa a oceli, stavebnictví, sochařství

Hořčík

• Lehký, středně tvrdý, špatně vede teplo a elektřinu
• Hoří bílým ohněm
• Využití: lékařství
• Slitiny: konstrukce aut, letadel, lodí, jízdních kol

Beryllium

• Jaderná energetika
• Konstrukce vesmírných lodí, raket

Radium

• Radioaktivní
• Léčba rakoviny

Molární hmotnost sloučeniny

• Součet molárních hmotností prvků (vynásobené počtem atomů)
• $M[NaOH] = 1 \times 22.99 + 1 \times 16 + 1 \times 1.16 = 40.15$ g/mol
• $M[Na<em>2SO</em>4] = 2 \times 22.99 + 1 \times 32.06 + 4 \times 16$

Výpočty z chemických vzorců

• Získání obsahu prvku ve sloučenině

• $W<em>{\text{prvku}} = \frac{A</em>{\text{prvku}} \times A<em>r \text{prvku}}{M</em>r \text{(sloučeniny)}}$

• $W_{\text{prvku}}$: hmotnostní zlomek

• $A_{\text{prvku}}$: počet výskytu prvku

• $A_r \text{prvku}$: relativní atomová hmotnost

• $M_r \text{(sloučeniny)}$: molární hmotnost

• Příklad: Procentové zastoupení rtuti ve $Hg<em>2Br</em>2$?

  • $M(Hg<em>2Br</em>2) = 200 \times 2 + 80 \times 2 = 560$ g/mol
  • $W_{Hg} = \frac{2 \times 200}{560} = \frac{400}{560} = 0.71 \times 100 = 71$

• Platí: $A<em>x B</em>y C_z = x \div y \div z = \frac{W(A)}{M(A)} \div \frac{W(B)}{M(B)} \div \frac{W(C)}{M(C)}$

Anorganické sloučeniny

• Dvouprvkové sloučeniny: látky složené ze 2 a více prvků (např.: HCl, $H<em>2O$, NaOH, $H</em>2SO_4$)

Oxidační číslo

• Náboj, který by měl prvek, kdybychom všechny vazebné elektrony přidělili k elektronegativnějšímu prvku
• Vysoká elektronegativita = záporné oxidační číslo
• Nízká elektronegativita = kladné oxidační číslo
• Kladné, záporné i nulové (římská číslice jako pravý horní index)
• Rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem iontu: $Ca^{II}$ x $Ca^{2+}$, $K^I$ x $K^+$, $S^{-II}$ x $S^{2-}$, $Cl^{-I}$ x $Cl^-$

Vlastnosti oxidačních čísel

• Atom nebo molekula prvku = 0 (např. $H_20$, $Fe^0$)
• Součet oxidačních čísel atomů v molekule sloučeniny = 0
• Součet oxidačních čísel v iontu = náboji (např. $Na^+ = Na^I$)
• Kyslík = -II (většinou)
• Vodík = I (většinou)
• Některé prvky mají vždy stejné oxidační číslo:
  • Li, Na, K, Rb, Cs, Fr → I
  • Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra → II
  • B, Al → III
  • F → -I

Halogenidy

• Sloučeniny halogenu (F, Cl, Br, I) a jiným prvkem
• Soli odvozené od halogenovodíkových kyselin (HF, HCl, HI, HBr)
• Dvouprvkové sloučeniny
• Anion vzniká přijetím elektronu do valenční vrstvy
• Koncovka: -id
  • Fluoridy $F^{-I}$
  • Chloridy $Cl^{-I}$
  • Bromidy $Br^{-I}$
  • Jodidy $I^{-I}$
• Halogenidy mají v aniontu ox. číslo -I
• Tvorba vzorce:
  • Na začátku vzorce: prvek s kladným oxidačním číslem
  • Na konci vzorce: halogenid (oxidační číslo -I)
  • Sloučenina má nulový náboj
• Významné chloridy: chlorid sodný (NaCl) neboli halit

Oxidy

• Vznikají při hoření
• Dvouprvkové sloučeniny kyslíku a dalšího prvku
• Kyslík má v oxidech oxidační číslo -II (př. $XO^{-II}$)
• Podstatné jméno oxid + název prvku + koncovka oxidačního čísla (př. oxid uhličitý $C^IVO_2^{-II}$)