SPOJEVI IIHalogenidi i nitratiOksidi i hidroksidiKarbonati Sulfati

Be i spojevi jako otrovniBe(OH)2 + 2 OH- → Be (OH)3

- Ka = 10– 30 MMgO + MgCl2 sorel

• CaCl2 ⋅6 H2O, CaCl2• CaO • Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O vapneni mort • CaSO4 ⋅ ½ H2O + 3/2 H2O → CaSO4 ⋅2 H2O

13 SKUPINA ns2np1

B Al Ga In Tl• Ei /eV 8.3 6 6 5.8 6.1• χ 2.0 1.5 1.6 1.7 1.8• E0

III/I /V -1.66 -0.53 -0.34 +0.7•

• Raste energija hidratacije

• B• Na2[B4O5(OH)4 ] · 8 H2O

Boraks• Stara formula : Na2B4O7 · 10 H2O• Dob: H+ grijanje• Na2B4O7 → H3BO3 → B2O3• 1900°C• B2O3 + 3 Mg → 2 B + 3 MgO

• 2 BBr3 + H2 → 2 B + 6 HBr• 1200°C

• 2 Cu2O + 2 B → 6 Cu + B2O3

• Al• Boksit: AlO(OH) ⎡ bemit• ⎣dijaspor• Al(OH)3 hidrargilit• Dob Al: dobivanje čistog Al2O3• Elektroliza taline • Bayerov postupak• 160 °C, 3.5 MPa• Al(OH)3 + OH- ⇔ [Al(OH)4 ]-

• Razr

• SiO2 + 2 NaOH + 2 Al(OH)3→Na2Al2SiO6 + 4 H2O• 1200°C• 2 Al(OH)3 →Al2O3 + 3 H2O

• Redukcija glinice• Al2O3 tt ≈ 2000 °C• Na3AlF6 tt ≈1000 °C

• K: 2 Al2O3 + 6 e- → 2 Al + 2 AlO33-

• A: 2 AlO33- + 3 C → 3 CO + 6 e- + Al2O3

• Al2O3 + 3 C → 2 Al + 3 CO

• Kem. Svojstva• 2 Al + 3 Hg2+→ 2 Al3+ + 3 Hg• Al + Hg → Al(Hg)• 2 Al(Hg) + 3/2 O2 → Al2O3 + 2 Hg• 2 Al(Hg) + 6 H2O→ 2 Al(OH)3 + 3 H2 + 2 Hg• Al + 3 H+ + 6 H2O →[Al(H2O)6]3+ + 3/2 H2• Al + 3 H2O + OH- → [Al(H2O)4]- + 3/2 H2• 2 Al + 3/2 O2 → Al2O3 + hν ΔrH= -1670 kJ/mol• Cr2O3 + 2 Al →2 Cr + Al2O3 ΔrH < 0• Fe2O3 + 2 Al →2 Fe + Al2O3 ΔrH < 0

Pregled reakcija

• 2 M + 3 X2 → 2 MX3 osim TlX, X = halogen• 3 M + 3 O2 →2 M2O3 osim TlO2• 2 M + 3 S → M2S3 Tl2S kod viših temp.• 2 M + N2→ 2MN samo B, Al kod viših t.• 2 M + 6 H+ → 2 M3+ + 3 H2 Al, Ga, In, Tl →Tl+• M+ OH- + 3 H2O →[M (OH)4]- + 3/2 H2, Al, Ga

• B2O3 + 3 H2O→ H3BO3• Na2B4O7 + 2 H+ + 5 H2O→ 4 H3BO3 + 2 Na+

• Na2B4O5(OH)4 + 2 H++ 3 H2O → 4 H3BO3 + 2 Na+

• H3BO3 ⇔ H+ + H2BO3- Ka = 6 ⋅ 10 –10 moldm-3

• H2BO3- + H2O → [B(OH)4]- jače hidratizirani

oblik sp3

• Borani B2H6, B4H10 …… B10H14

• B2H6 + 6 H2O → 2 H3BO3 + 6 H2

• 2 Mg3B3 + 12 H+ → 6 Mg 2+ + B4H10 + H2•

• boranati• borhidridi

• Aluminij• Halogenidi 2 Al + 3 X2 →2 AlX3• AlF3 AlCl3 AlBr3 AlI3• s ionska ionska• l ionska kovalentna

kovalentna• g (ionska) kovalentna• H2O → ionizirani Al 3+ hidroliza• 2 AlCl3(s) → Al2Cl3 (I) pad: vodljivosti• gustoće

14 S K U P I N A ns2np2

– C Si Ge Sn Pb• Ei/eV 11.3 8.2 8.1 7.3 7.4• χ 2.5 1.8 1.8 1.8 1.8• E0

IV / II -0.2 0.15 1.5 V• E0

II / 0 0.2 -0.86 -0.1 -0.14 -0.13 V

kJ/mol 334 615 841

1 x 1,84 x 2.52

sp3 sp2 sp

ELEMENTARNE TVARI• C Si Ge Sn Pb• Tt/ °C 3550 1420 959 232 327• kovalentna veza met. Rešetka

• Dijamant• ρ = 3.51 g/cm3 , ΔrH0 = 2.1 kJ/mol

• ρ = 2,27 g/mol• ΔrH0 = 0 kJ/mol

GRAFIT FULLERENEGRAFIT FULLERENE

ρ = 2,27 g/mol

ΔrH0 = 0 kJ/molC60

• Cdij ⇔C graf Δr H = - 2.1 kJ/mol• grafit• el peć• Dob: SiO + 2 C → Si + 2 CO• (Achenson)• Si + C → SiC → Si + C graf.• K2SiF6 (I) + 4 K(I) → Si (l) + 6 KF (l)• 3 SiO2 + 4 Al → 3 Si + 2 Al2O3• višak• SiCl4 + 2 Zn → Si + 2 ZnCl2• zonsko taljenje•• FEROSILICIJ

• Sn: Sn met. → Sn sivi• SnO2 + 2 C → Sn + 2 CO

• Pb: 2 PbS + 3O2 → 2 PbO + 2 SO2• PbS + 2 O2→ PbSO4• 2 PbO + C → 2 Pb + CO

•

PREGLED REAKCIJA

• M + 2 X2 → MX4 PbI2, osim C• M + O2 → MO2 PbO, Pb3O4• M + 2 S → MS2 PbS• M + 2 H+→ M2+ + H2, samo Pb, Sn• 3 M + 4 HNO3 → 3 MO2 + 4 NO + 2 H2O, Pb 2+

• M + 2 OH- + H2O → MO32- + 2 H2 samo Si, Ge

• IV• Karbidi (-IV do I)• Silicidi• Organski spojevi ugljika• Karbidi :• - solnog karaktera• -• - I i II Al4C3 (CH4)• - Na2C2, CaC2, Mg2C3• - C2H2 C3H4• kovalentnog karaktera• SiC• B4C struktura dijamanta

• metalni karbidi• WC, W2C, Fe3C

• CaC2• Dob.: CaO + 3 C→CaC2 + CO Δr H > 0• CaC2 + 2 H2O→H2C2 + Ca(OH)2• CaC2 + N2→ CaCN2 + C Δr H <0

• Silicidi CaSi2, Ca2Si2 ,Ca2Si• Silani SinH2n+2• CaO + 2 SiO2 + 5 C → CaSi2 + 5 CO• Ca2Si2 + 3 O2 → CaSiO3• Silikokalcij• Mg2Si + 4 HCl → MgCl2 + SiH4• Si2 H6• Si3H8• SiH4 + 2 O2 → SiO2 + 2 H2O

• II CO • -vrlo otrovan• Dobivanje: -H2O• Lab. HCOOH → CO• H

2SO

4

• Industrijsko: • C + O2→ CO2• CO2 + C ⇔ 2 CO Δr H > 0• BOUDOURDOVA

• CO2 Dobivanje• Lab.: CaCO3 + 2 H+ →Ca2+ + CO2 + H2O• Ind: CaCO3 ⇔ CaO +CO2• C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2• K2CO3 + CO2 + H2O ⇔ 2 KHCO3• kuhanje

•• CO2 + 2 Mg → 2 MgO + C