Prvky II.B skupiny

1. Prvky II.B skupiny • zinek (30Zn) • výskyt: • sfalerit ZnS • dospělý člověk má obsaženy 2 g Zn v enzymech

2. sfalerit

3. průmyslová výroba: • rudy uhličitanové se žíháním zbaví CO2, rudy sfaleritové se praží, tak se převedou na oxid: ZnCO3 ZnO + CO22ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2 • takto upravené rudy se redukují koksem

4. ZnO + C  Zn + CO • vyredukovaný zinek se oddestiluje a přetavením se čistí

5. fyzikální vlastnosti: • lesklý šedobílý kov, křehký • chemické vlastnosti: • na vlhkém vzduchu se pokrývá vrstvou oxidu, hydroxidu nebo uhličitanu • slučuje se s kyslíkem na ZnO, sírou • v neoxidujících kyselinách se rozpouští za vývoje H2 • rozpouští se ve vodných roztocích alkalických hydroxidů za vzniku iontu [Zn(OH)4]2- • Zn + 2NaOH + 2H2O  Na2[Zn(OH)4] + H2

6. zinek

7. využití: • slitiny • zinkový plech - střechy • výroba článků • v laboratoři k přípravě vodíku • redukční činidlo (granulovaný nebo práškový)

8. využití zinku

9. sloučeniny: • halogenidy • ZnCl2 • nejdůležitější • impregnace dřeva • úprava textilií • čištění povrchu kovů před pájením • ZnBr2, ZnI2 - bílé rozpustné látky

10. sulfid zinečnatý • směs ZnS + BaSO4 - bílá barva

11. oxid zinečnatý • spalováním Zn na vzduchu:2Zn + O2  2ZnO • bílý, nerozpustný v H2O • rozpustný v kyselinách i zásadách - typicky amfoterní oxid: ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2OZnO + NaOH + H2O Na[Zn(OH)3]ZnO + 2NaOH + H2O Na2[Zn(OH)4]

12. využití: • výroba pryže - zkracuje dobu vulkanizace • pigment ve výrobě barev, má výhodu nad tradiční olovnatou bělobou v tom, že je netoxický, nevýhodou je, že má menší krycí schopnost (zinková běloba) • lékařství - zinkové masti a zásypy

13. hydroxid zinečnatý • bílá sraženina • nepatrně rozpustný v H2O • amfoterní charakter:Zn(OH)2 + H2SO4  ZnSO4 + 2H2OZn(OH)2 + NaOH Na[Zn(OH)3]

14. síran zinečnatý • krystaluje z roztoku jako heptahydrát ZnSO4·7H2O = bílá skalice • konzervační činidlo na dřevo • mořidlo v textilním průmyslu • velmi čistý v očním lékařství

15. kadmium (48Cd) • výskyt: • greenockit CdS • zinkové rudy s obsahem 0,2 - 0,4% Cd • průmyslová výroba: • při výrobě zinku, oddestiluje se dříve než Zn (Cd je těkavější)

16. fyzikální vlastnosti: • stříbrný,tažný kov s namodralým leskem • chemické vlastnosti: • méně reaktivní než zinek

17. využití: • výroba článků • slitiny • atomové reaktory - bezpečnostní a regulační tyče

18. sloučeniny: • oxid kademnatý • využití: • Ni-Cd akumulátory • katalyzátor hydrogenačních a dehydrogenačních reakcí

19. sulfid kademnatý • žlutá barva (kadmiová žluť) • přidáním CdSe, ZnS, HgS k CdS - tepelně stálé pigmenty zářivých barev od světle žluté do tmavě červené, koloidní disperze těchto látek se používají k barvení transparentních skel

20. síran kademnatý • krystalický - CdSO4·8H2O • Westonovy články

21. Kadmium je mimořádně toxické a v lidském těle se hromadí v ledvinách a v játrech. Dlouhodobý příjem i velmi malých množství Cd vede k selhání funkce ledvin. Může inhibovat působení enzymů obsahujících Zn tím, že nahrazuje atomy zinku.

22. rtuť(80Hg) • výskyt: • cinabarit (rumělka) - HgS • průmyslová výroba: • ruda se praží, uvolňuje se rtuť a oxid siřičitý, páry rtuti se ochlazením zkondenzují HgS + O2 (600 °C)  Hg + SO2

23. B. pražení rudy se železným odpadem nebo páleným vápnem HgS + Fe Hg + FeS4HgS + 4CaO  4Hg + 3CaS + CaSO4

24. cinabarit - rumělka

25. fyzikální vlastnosti: • kapalný, stříbrobílý, lesklý kov • páry jsou monoatomické, toxické • vysoký měrný elektrický odpor, vysoká hustota

26. chemické vlastnosti: • na vzduchu stálý (neoxiduje se) • při zahřátí k teplotě varu se pokrývá vrstvičkou HgO • rozpouští se v konc. HNO3 a horké konc. H2SO4 za vzniku rtuťnatých solí a oxidů dusíku nebo síry: Hg + 4HNO3 Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2OHg + 2H2SO4 HgSO4 + SO2 + 2H2O • slitiny s kovy - amalgámy - roztoky kovů (Zn, Cd) • nejsnadněji tvoří amalgámy těžké kovy, zatímco lehčí kovy první přechodné řady (s výjimkou Mn, Cu) jsou ve rtuti nerozpustné

27. amalgám

28. využití: • výroba NaOH • fyzikální přístroje (teploměry, tlakoměry) • amalgámy - zubní lékařství (plombování)

29. sloučeniny: • HgI - rtuťné s dimérním iontem Hg22+ • halogenidy • Hg2Cl2 - kalomel - dříve hodně používán v lékařství • síran rtuťnatý • málo rozpustný • katalyzátor v organické chemii:

30. HgII - rtuťnaté s iontem Hg2+ • halogenidy • nejběžnější HgCl2 • tzv. sublimát - rozpustný v H2O • prudký jed • dezinfekční prostředek • ochrana dřeva před hnitím

31. jodid rtuťnatý • rozpustný v alkalickém jodidu: 2KI + HgI2  K2[HgI4] - tetrajodortuťnatan draselný • součást Nesslerova činidla, k důkazu NH3

32. oxid rtuťnatý • v červené a žluté modifikaci - rozdíl v barvě je způsoben velikostí částic • červená - tepelným rozkladem Hg(NO3)2 nebo zahříváním Hg v kyslíku (350 °C) • žlutá - za studena - srážením roztoků rtuťnatých solí alkalickými hydroxidy

33. sulfid rtuťnatý • 2 modifikace - přímou syntézou prvků za chladu nebo srážením sirovodíkem dostaneme modifikaci černou, která sublimací přejde v modifikaci červenou • nerozpustný v H2O, rozpouští se pouze v lučavce královské • barva a líčidlo

34. síran rtuťnatý • bílá krystalická látka • katalyzátor v organické chemii