Anorganická chemie

Chalkogeny

= Prvky VI. A skupiny

Prvky: O,S,Se,Te,Po\text{O}, \text{S}, \text{Se}, \text{Te}, \text{Po}

Kyslík: viz Kyslík

Obecná charakteristika

Kyslík neexcituje, je 2-vazný, má ox. čísla II, I, 0, (I, II)-\text{II}, \ -\text{I}, \ 0, \ (\text{I}, \ \text{II})

Síra může excitovat, může být 2-, 4-, až 6-vazná, má ox. čísla II-\text{II}VI\text{VI}

S rostoucím ZZ klesá elektronegativita a reaktivita, roste kovový charakter

O,S,Se\text{O}, \text{S}, \text{Se} jsou nekovy; Te\text{Te} je polokov; Po\text{Po} je kov

Síra

Výskyt

  • Volná: v blízkosti sopek

  • SO2,H2S\text{SO}_2, \text{H}_2\text{S} – sopečné plyny, bahenní plyny

  • Sulfidy: PbS\text{PbS} (galenit), ZnS\text{ZnS} (sfalerit), HgS\text{HgS} (cinabarit), FeS2\text{FeS}_2 (pyrit = disulfid železnatý)

  • Sírany: CaSO42 H2O\text{CaSO}_4 \cdot 2 \ \text{H}_2\text{O} (sádrovec), BaSO4\text{BaSO}_4 (baryt), Na2SO410 H2O\text{Na}_2\text{SO}_4 \cdot 10 \ \text{H}_2\text{O} (Glauberova sůl)

  • Biogenní prvky – bílkoviny

Výroba

Vedlejší produkt při odsiřování zemního plynu a ropy (Clausův proces)

Fyzikální vlastnosti

Žlutá, křehká krystalická látka

Nerozpustná ve vodě

Tvoří alotropické modifikace (alotropie = jev, kdy prvek tvoří různé krystalové soustavy) – např. kosočtverečná síra (α\alpha-síra), jednoklonná síra (β\beta-síra)

Kosočtverečná i jednoklonná síra jsou tvořeny molekulami S8\text{S}_8

S8 (s)tSn (l)tS8S2 (g)\text{S}_8 \ (\text{s}) \overset{t}{\longrightarrow} \text{S}_n \ (\text{l}) \overset{t}{\longrightarrow} \text{S}_8 {-} \text{S}_2 \ (\text{g})

Plastická síra = kapalná síra po schlazení (Sn, 100n200\text{S}_n, \ 100 \le n \le 200)

Sirný květ = plynná síra po schlazení (S8S2\text{S}_8 {-} \text{S}_2)

Chemické vlastnosti

Síra je reaktivní prvek

Příklady reakcí:

C+SCS2Cl2+SSCl4Zn+SZnSH2+SH2S\begin{align*} \text{C} + \text{S} &\longrightarrow \text{CS}_2 \\ \text{Cl}_2 + \text{S} &\longrightarrow \text{SCl}_4 \\ \text{Zn} + \text{S} &\longrightarrow \text{ZnS} \\ \text{H}_2 + \text{S} &\longrightarrow \text{H}_2\text{S} \end{align*}

CS2\text{CS}_2 ... sirouhlík

Oxidační čísla: II-\text{II}VI\text{VI}

Hoření síry:

S+O2SO2\text{S} + \text{O}_2 \longrightarrow \text{SO}_2

Použití

  • Zápalky (na hlavičce)
  • Výroba černého střelného prachu (C+S+KNO3\text{C} + \text{S} + \text{KNO}_3)
  • Vulkanizace kaučuku (\to pryž)
  • K dezinfekci – sirné knoty (hořením vzniká SO2\text{SO}_2, který má dezinfekční účinky)

Chybějící zápis z týdne 10. 4. až 14. 4. 2023