Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Gyakoriság A cink gyakorisága a földkéregben valamivel nagyobb, mint a rézé. A kadmium főleg a cinkásványokban fordul elő ~0,2-0,4 %-ban. A higany gyakorisága.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Gyakoriság A cink gyakorisága a földkéregben valamivel nagyobb, mint a rézé. A kadmium főleg a cinkásványokban fordul elő ~0,2-0,4 %-ban. A higany gyakorisága."— Előadás másolata:

1 Gyakoriság A cink gyakorisága a földkéregben valamivel nagyobb, mint a rézé. A kadmium főleg a cinkásványokban fordul elő ~0,2-0,4 %-ban. A higany gyakorisága fele a kadmiuménak. X. A cink-csoport Előfordulás, ásványok Zn: ZnS szfalerit, wurtzit; ZnSe stilleit; ZnCO 3 cinkpát=kalmit; Zn 4 Si 2 O 7 (OH) 2.H 2 O hemimorfit, (Zn,Fe)O.Fe 2 O 3 franklinit. Cd: CdS greenockit, hawleyit (ZnS és PbS mellett) Hg: (Hg;) HgS cinnabarit; (Zn,Hg)S polhemusit; HgSe tiemannit; HgTe coloradoit. Előállítás Általánosan vizes oldatuk elektrolízisével. Zn: a szulfidos érc pörkölését követően szenes redukcióval vagy elektrolízissel. 2 ZnS + 3 O 2  2 ZnO + 2 SO 2, ZnO + C  Zn + CO Cd: a cink szenes redukciója után desztillációval különíthető el. Hg: a HgS tartalmú ércet őrlés, majd flotációs dúsítás után pörkölik: HgS + O 2  Hg + SO 2. A nagy higanytartalmú ércek esetén vasforgács jelenlétében vagy égetett mésszel végzett pörkölés is eredményes: HgS + Fe  Hg + FeS vagy 4 HgS + 4 CaO  4 Hg + 3 CaS + CaSO 4 ; mivel oxidja termikusan labilis: 2 HgO  2 Hg + O Cn copernicium Uub=ununbium

2 X. A cink-csoport Kémiai tulajdonságok Mérsékelt reakcióképességűek, amfoter sajátságúak – főleg a Zn, de kissé a Cd is (lúgban kevéssé): Zn + 2 HCl  ZnCl 2 + H 2 és Zn + 2 NaOH + 2 H 2 O  Na 2 [Zn(OH) 4 ] + H 2 Híg ásványi savakban a Zn és a Cd is könnyen feloldódik. A Hg csak oxidáló savakban oldódik (ezen a legnagyobb a H 2 túlfeszültsége  alkáli-elektrolízis): 3 Hg + 8 HNO 3  3 Hg(NO 3 ) NO + 4 H 2 O (hígan és lassan oldva Hg 2 (NO 3 ) 2 is keletkezik). A Zn és a Cd oxigénnel, kénnel, foszforral és halogénekkel közvetlenül reagál melegítés hatására; felületükön nedves levegő hatására gyorsan bevonat képződik (ZnO+ZnCO 3 ), nem nemesfémek; Hg nemesebb és kevésbé reakcióképes is. Mindhárom fém számos ötvözetet képez; a higany ötvözetei az amalgámok. Oxidációfok: az alkáliföldfémekhez kissé hasonlóan +2 oxidációfokúak (Mg-ot is a Zn- csoporthoz szokták rendelni), diamágnesesek (d 10 ). A Hg esetében a +1 oxidációs állapot is ismeretes (klaszterformában fém-fém kötéssel, legjellemzőbb: Hg 2 2+ ), de diszproporcióra hajlamos. A csoport elemeire jellemző a nagy komplexképzési hajlam (általában színtelenek). Fizikai tulajdonságok Viszonylag puha, alacsony OP és FP-ú fémek, mivel csak a külső s 2 elektronok vesznek részt a fémrács kialakításában; gyengébb vezetőképességűek: a cink és a kadmium viszonylag jó elektromos vezető, de rosszabbak a réznél; a higany rossz (fajlagos ellenállása több, mint ötvenszerese az ezüstének). A Zn kékes-fehér, a Cd ezüstfehér (csak kissé kékes), a Hg ezüstfehér színű. A Zn és a Cd (torzult) A3 rácsot alkot, míg a higany romboéderest (molekularácsos jellege is van).

3 X. A cink-csoport elemeinek vegyületei 1) Hidridek: biner hidridek: MH 2 ; ZnH 2 stabilis, a CdH 2 és a HgH 2 már 0 o C alatt bomlik. Eá: 2 Li(Na)H + ZnX 2  ZnH 2 +2 Li(Na)X. Komplex hidridek:Li[ZnH 3 ], Li 2 [ZnH 4 ]. 2) Halogenidek: MX 2 és Hg 2 X 2 ; előbbiek MX 4 egységekből felépülő két- és háromdimenziós, általában kristályvízmentes, rétegrácsos, kovalens vegyületek. ZnX 2 vízben teljesen disszociál, CdX 2 -ből [CdX] +, HgX 2 pedig csak [HgX n ] 2-n (n=3 vagy 4) formában vízoldható; amúgy hidrolizálna; a Cd 2+ + I - reakcióban egyből [CdI 4 ] 2- áll elő. Felhasználás Zn: korrozióvédő bevonat (olvadékba mártás, elektrolízis, ráfúvatás, Zn-por ráégetés, Zn- tartalmú festés; pl. horganyzott bádog); ötvöző anyag (pl. sárgaréz=Cu-Zn 20-50%); galvánelemek; ZnO vulkanizálás, üveggyártás, kolloidális adalék (kozmetikaipar), ZnS fénykibocsátó eszközökben (TV). Cd: galvánelemek, félvezető katalizátorok, műanyag stabilizátor (PVC hő- és UV-védelme), védőbevonatok, festékgyártás (sárga CdS), fénykibocsátó eszközök (TV kék és sárga színében). Hg: elektród (csepegő - klór-alkáli elektrolízis), galvánelemek, hőmérők, nyomásmérők amalgámok, fényforrások.

4 X. A cink-csoport elemeinek vegyületei 3) Oxidok: a) Biner-oxidok: MO; ZnO fehér (melegítésre kissé sárgul  Zn 1+x O + x ‘O’), CdO sárga, HgO sárga vagy vörös; Hg 2 O fekete (diszproporciónálódik: Hg 2 O  Hg + HgO). ZnO amfoter (mint a féme): lúgos közegben [Zn(OH) 4 ] 2-, savasban [Zn(H 2 O) 6 ] 2+ HgO termikusan bomlékony: 2 HgO  2 Hg + O 2 Peroxidok: ZnO 2, CdO 2 b) Összetett oxidok: Hidroxidok: M(OH) 2 (kiv. HgO) és [Zn(OH) 4 ] 2-. Kettős oxidok: A II M III 2 O 4 (A=Mg,Fe,Co,Ni,Zn; M=Al,Fe,Ti,Cr,Sb,Ge,V) spinell-szerkezet Oxoanionok és oxokationok: nincsenek (helyette [Cd(OH)] + ). Oxoanionokkal képzett vegyületek: M(NO 3 ) 2, MSO 4 vízoldható csak (M=Hg 2 2+ is). 4) Szulfidok: ZnS (HCl oldja) fehér festék; CdS (töményebb HCl oldja) sárga festék (és félvezető katalizátor), HgS (királyvíz oldja) és Hg 2 S fekete, utóbbi diszproporcionálódik. Szelenidek: MSe; telluridok: MTe. 5) Nitridek: M 3 N 2 ; foszfidok: M 3 P 2 M=Zn és Cd; amidok: Zn(NH 2 ) 2, Cd(NH 2 ) 2, (Hg(NH 2 )X) n ; azidok: Hg I 2 (N 3 ) 2 ; ammin-komplexek: [Zn(NH 3 ) 6 ] 2+, [Cd(NH 3 ) 4 ] 2+. 6) Karbidok: acetilidek MC 2 ; cianidok: M(CN) 2, [M(CN) 4 ] 2-. 7) Komplexek: OC-6: [Zn(H 2 O) 6 ] 2+, [Zn(NH 3 ) 6 ] 2+. A többi T-4: [MX 4 ] 2- ; (NH 4 ) 3 ZnF 5 -ben is: valójában ZnF 4 2- tetraéderes egységek + 1 F - szabadon a kristályban (hasonlóan, mint a (NH 4 ) 3 SiF 7 = SiF 6 2- oktaéderes egységek + 1 F - szabadon). [ZnH 4 ] 2-, [Zn(OH) 4 ] 2-, [Cd(NH 3 ) 4 ] 2+. Jellemző a kisebb koordinációs szám is: [ZnH 3 ] -, [CdX] + (oldószer gyenge koordinációja), [HgX 3 ] -.


Letölteni ppt "Gyakoriság A cink gyakorisága a földkéregben valamivel nagyobb, mint a rézé. A kadmium főleg a cinkásványokban fordul elő ~0,2-0,4 %-ban. A higany gyakorisága."

Hasonló előadás


Google Hirdetések