Zinek kadmium rtu Zinek Zn ll B skupina

Zinek, kadmium, rtuť

Zinek - Zn § § § ll. B skupina Ox. číslo +ll Elektronová konfigurace : [Ar] 3 d 10 4 s 2 Měkký a lehce tavitelný kov Skupenství pevné Patří mezi přechodné prvky

Fyzikální vlastnosti: § Zinek je modrobílý kovový prvek se silným leskem, který však na vlhkém vzduchu ztrácí. § Za normální teploty je křehký, v rozmezí teplot 100– 150 °C je tažný a dá se válcovat na plech a vytahovat na dráty, nad 200 °C je opět křehký a dá se rozetřít na prach. Zinek je velmi snadno tavitelný a patří k nejsnáze těkajícím kovům. Tepelná vodivost zinku je 61– 64 % a elektrická vodivost 27 % vodivosti stříbra.

Chemické vlastnosti: § V silných minerálních kyselinách se zinek velmi ochotně rozpouští za vývoje plynného vodíku. § Na vzduchu je zinek stálý, protože se rychle pokryje tenkou vrstvičkou oxidu, která jej účinně chrání proti korozi vzdušným kyslíkem i vlhkostí – tzv. pasivace. § Zinek se také rozpouští v roztocích hydroxidů, vodném amoniaku a za tepla také v chloridu amonném, což je projevem jeho amfoterity. § Zinek ve velmi čistém stavu, tak rozpouštění v kyselinách ani hydroxidech neprobíhá nebo probíhá velmi pomalu.

§ Zinek na vzduchu při zahřátí hoří jasně svítivým modrozeleným plamenem, přičemž vzniká bílý oxid zinečnatý. § Za červeného žáru se zinek oxiduje také vodní parou a oxidem uhličitým, který se redukuje na oxid uhelnatý. § S halogeny reaguje zinek velmi neochotně a pouze za přítomnosti vlhkosti. § Sirovodík působí na zinek za normální teploty a vzniká tak sulfid zinečnatý. § Za tepla se zinek slučuje také se sírou a fosforem. § S dusíkem, vodíkem a uhlíkem se neslučuje vůbec, ale s amoniakem tvoří za vysokých teplot nitrid zinečnatý. § S velkým množstvím kovů je zinek neomezeně mísitelný a tvoří slitiny a s některými tvoří dokonce sloučeniny.

Výskyt: § V zemské kůře § Hlavním minerálem a rudou pro průmyslovou výrobu zinku je sfalerit neboli blejno zinkové Zn. S, v přírodě se v malém množství vyskytuje také další minerál se složením Zn. S, avšak v jiné krystalové modifikaci známý jako wurtzit. § Dalšími minerály zinku jsou smithsonit neboli kalamín uhličitý Zn. CO 3, kalamín křemičitý Zn 2 Si. O 4. H 2 O, willemit Zn 2 Si. O 4, troosit (Zn, Mn)2 Si. O 4, zinkit neboli červená ruda zinková Zn. O, franklinit (Zn, Mn)O. Fe 2 O 3, zinečnatý spinel Zn. O. Al 2 O 3 a hemimorfit Zn 4 Si 2 O 7(OH)2. Vzácně se v přírodě můžeme setkat i s elementárním, kovovým zinkem.

§ Výroba: § Zinek se z 90 % vyrábí ze svých sulfidických rud. Proces výroby začíná koncentrací rudy sedimentačními nebo flotačními technikami a následným pražením rudy za přístupu kyslíku. 2 Zn. S + 3 O 2 → 2 Zn. O + 2 SO 2

Využití: § Některé části motorových karburátorů, kovové ozdoby, okenní kliky, konve, vědra, vany, střešní okapy, střechy, obkládání nádrží, skříní, ledniček apod. § Ze slitin zinku je nejvýznamnější slitina s mědí – bílá a červená mosaz. § Zinek se v menší míře používá i při výrobě klenotnických slitin se zlatem, stříbrem, mědí a niklem. Využívá se ho také k srážení zlata vyluhovaného kyanidem a v hutnictví k odstříbřování olova – tzv. parkesování. § Ze zinku se také razily mince

Kadmium - Cd § § § Ox. číslo : +ll Měkký, lehce tavitelný, toxický kovový prvek Elektronová konfigurace : [Kr] 4 d 10 5 s 2

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti: § prvek bíle stříbrné barvy § Patří mezi přechodné prvky, které mají valenční elektrony v d-sféře. § V silných minerálních kyselinách je kadmium dobře rozpustné za vývoje plynného vodíku. Na vzduchu je kovové kadmium stálé, ale v atmosféře kyslíku je možné jej zapálit za vzniku oxidu kademnatého Cd. O.

Výskyt a výroba: § V přírodě se kadmium vyskytuje jako příměs rud zinku a někdy i olova, z nichž se také společně získává. K oddělení kovů se vzhledem k poměrně nízkému bodu varu požívá destilace. § Pokrytí povrchu jiného kovu kadmiem bylo dříve velmi často používáno jako antikorozní ochrana především pro železo a jeho slitiny. § Galvanické kadmiování různých pracovních nástrojů a železných součástek sloužilo jako vysoce účinná ochrana před atmosférickou korozí. § Kadmium je nezbytné pro výrobu nikl-kadmiových akumulátorů, kde slouží jako materiál pro zápornou elektrodu.

Rtuť - Hg § § § Těžký, toxický kovový prvek. za normálních podmínek kapalný Ox. čísla: +l , +ll

§ Základní fyzikálně - chemické vlastnosti. kapalný kovový prvek stříbřitě bílé barvy Je nápadně těžká a dobře vede elektrický proud Patří mezi přechodné prvky, které mají valenční elektrony v d-sféře. § Z minerálních kyselin je rtuť dobře rozpustná v kyselině dusičné za vývoje oxidů dusíku. Na vzduchu je rtuť neomezeně stálá, velmi ochotně však reaguje s elementární sírou a halogeny. § S některými kovy tvoří kapalné i pevné slitiny – amalgámy. Zvláště snadno vzniká amalgám zlata a rtuť proto vzbuzovala již odedávna zájem alchymistů, kteří věřili, že s její pomocí vytvoří zlato i z jiných prvků pomocí tzv. transmutace. § § §

Výskyt a výroba: § V přírodě se rtuť vyskytuje poměrně vzácně i jako elementární prvek. § Hlavním minerálem a zdrojem pro výrobu je však sulfid rtuťnatý, Hg. S, česky rumělka neboli cinabarit. § Výroba rtuti z rumělky spočívá v její pražení za přístupu vzduchu podle rovnice: Hg. S + O 2 → Hg + SO 2 § Další možností získání elementární rtuti ze sulfidických rud je její redukce kovovým železem nebo pražení rudy s přídavky oxidu vápenatého 4 Hg. S + 4 Ca. O → 4 Hg + 3 Ca. S + Ca. SO 4

Využití: § Nejvýznamnější uplatnění v praxi má rtuť ve formě svých slitin s jinými kovy – amalgámy. § V běžném životě se nejčastěji setkáme s amalgámy dentálním, používanými v zubním lékařství jako velmi odolná výplň zubu po odstranění zubního kazu. § Elementární rtuť se používá jako náplň různých jednoduchých fyzikálních přístrojů – teploměrů a tlakoměrů na měření atmosférického tlaku. § Výbojky a zářivky