14

Click here to load reader

17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA

17 SKUPINA HALOGENI ELEMENTI

-ime su dobili što izravno s metalima stvaraju soli-flour,klor,brom,jod,astat (radioaktivan)-elementi p-bloka-el.konf. ns2np5 (nalaze se pored plemenitih plinova)-najveći afinitet prema elektronu-najveću elektronegativnost-najreaktivniji metali-primaju 1ē (vrše redukciju) jaki oksidansi-el. stanju dolaze kao nepolarne molekule x2

-slabe Van der Waalsove sile rastu od floura prema jodu(tako raste i vrelište)-agregatna stanja:flour,klor = plinovi brom = tekućina jod = krutina -oks. broj (-I);svi osim floura imaju (-I, I, III, V, VII)

KLOR-nema ga u prirodi u slobodnom stanju-moru (kloridi NaCl, KCl, MgCl2 )-silvin (KCl)-karnalit (KCl × MgCl2 × 6H2O )-biogeni element,u živim organizmima,želučani sokovi-plin,žuto-zelene boje,gustoća 2,5 puta veća od zraka-oštar,bockajući miris,vrlo otrovan,niske konc. nadražuju sluznicu

-volumni udio klora u zraku 0,1% smrtonosan

I. PRIPREMA KLORA I KLORNE VODE KMnO4 (s) + HCl (konc.) Cl2 (g) + MnCl2 + KCl + H2O-dobiveni klor otapa se u vodi,djelomično reagira s vodom i pri tome se disproporcionira Cl2 (g) + H2O HCl + HClOHClO-hipoklorasta kiselina,slaba,nestabilna,razlaže se uz otpuštanje nascentnog ili atomskog kisika,zbog oslobođenog O klorna voda djeluje baktericidno HClO HCl + O-klor koji nije kemijski reagirao ostaje otopljen u vodi i tu otopinu zovemo KLORNA VODA-dijeluje baktericidno,male količine steriliziraju vodu za piće,bazensku vodu i izbjeljuju tkanine biljnog porijekla

-vunu i prirodnu svilu ne izbjeljujemo klornom vodom jer ih nascentni kisik razara-u jednoj litri H2O pri 20° C otapa se 2,3 l klora-fluor je jedini element koji može oksidirati kisik iz vode F2 + H2O O2 + 2HF-klorirana voda za piće sadrži 0,1 mg klora po 1 l vode

II. REAKCIJA KLORA S BAKROM I FOSFOROM Cu (s) + Cl2 (g) CuCl2 (s) 2P (s) + 5Cl2 (g) 2PCl5 (s)

III.REAKTIVNOST HALOGENIH ELEMENATA Cl2 (aq) + 2 KBr Br2 (l) + 2 KCl F (2,87 V) Cl (1,36V) Br (1,09 V) I(0,54V)-element pozitivnijeg redukcijskog potencijala može istisnuti drugi element (negativnijeg potencijala)

KLOROVODIK I KLOROVODIČNA KISELINA-HCl-bezbojan plin,oštra mirisa -nastaje na sobnoj temp. eksplozijom ako se smjesa H2 i Cl2 obasja sunčevom svjetlošću H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)-ovo je dokaz reaktivnosti klora,a nastali klorovodik reagira s vodom,toplina oslobođena reakcijom se odvodi HCl (g) + H2O (g) H3O (aq) + Cl (aq)-vodena otopina HCl (klorovodična ili solna kiselina ) reagira kiselo-u 1l vode otapa se 503 l klorovodika (pri s.u.)-s AgNO3 možemo dokazati klor u vodi Cl(aq) + Ag (aq) + NO3 (aq) AgCl (s) + NO3(aq) bijeli sirasti talogHCl –važna sirovina za proizvodnju PVC,u ind. boja,tekstilnoj ind. i metalurgiji

JOŠ PONEŠTO O ELEMENTIMA 17 SKUPINE-HF-reagira sa staklom,koristi se za graviranje i matiranje stakla-čuva se u plastičnim bocama SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O

KBr-ima biološku ulogu (djeluje umirjuće)AgBr-koristi se u fotografijiI-nalazi se u hormonu tiroksina (u štitnjači) -pomanjkanje joda izaziva gušavost -otopina joda u alkoholu (maseni udio joda 1%)-jodna tintura -jodna tintura koristi se kao antiseptičko sredstvo

HALKOGENI ELEMENTI ( 16. skupina )

O, S, Se = nemetali

1

Page 2: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATATe, Po = polumetali

- ime potječe od grčkih riječi : « chalkos « = ruda, « genesis « = postanak- « ono što sačinjava rude «

- el. konf. valentne ljuske : ns2 np4

- kisik gradi dvoatomne molekule ( zbog malog atomskog polumjera )- ostali elementi ( višeatomske molekule složenije građe )- svi elementi 16. skupine imaju dvije ili više alotropskih modifikacija

- spojevi s vodikom : - voda ( H2O ), sumporovodik (H2S ) - selenovodik (H2Se ), telurovodik (H2Te )- topljivi su u vodi i tvore kiseline- kiselost raste porastom atomskog broja halkogenog elementa

( telurovodična kiselina – najjača )

- spojevi s kisikom :- SO2 , SO3

- SeO2 , SeO3

- TeO , TeO2 , TeO3 .- kiseli oksidi- kiselost opada od sumpora prema teluru- najjača je sumporna kiselina ( H2SO4 ) , a teluritna vrlo slaba ( H6TeO6 )

KISIK

- treći element po zastupljenosti u Svemiru ( iza vodika i helija )- drugi na Zemlji ( iza željeza )- prvi u Zemljinoj kori- volumni udio u atmosferi je 21%- u Zemljinoj kori dolazi u obliku : silikata, karbonata i oksida- najrasprostranjeniji spoj kisika na Zemlji je voda

- plin, bez boje, mirisa i okusa., teži od zraka- ne gori, ali podržava gorenje- sniženjem temperature može se ukapljiti, čak i prevesti u čvrsto stanje- ( jednostavna kristalna rešetka )- nepolarna molekula slabo topljiva u vodi- topljivost kisika smanjuje se povišenjem temp.- mol. kisika ima paramagnetična svojstva- PARAMAGNETIZAM = pojava pri kojoj magnetsko polje vrlo slabo- privlači određenu tvar LABARATORIJSKO DOBIVANJE KISIKA ∆1. 2 KMnO4 (s) K2MnO4 (s) + MnO2 (s) + O2 (g)

kalijev permanganat kalijev manganat mangan(IV)oksid kisik ∆2. 2 KClO3 (s) 2 KCl (s) + 3 O2 (g)

kalijev klorat kalijev klorid kisik

INDUSTRIJSKO DOBIVANJE KISIKA :

1. frakcijskom destilacijom zraka ( jer su vrelišta dušika i kisika različita )2. elektrolizom vode

UPORABA KISIKA : - kratkotrajno udisanje kisika nije štetno, duže – šteti - potrošači kisika : ind. čelika, stakla, glazure, emajla - rezanje i zavarivanje metala, raketno gorivo u smjesi sa vodikom - tekući kisik prevozi se u čeličnim bocama

O Z O N

- druga alotropska modifikacija kisika - rezonantne strukture kisika- O3 = plavkasti plin, karakteristična mirisa = u tekućem stanju modre boje = u tekućem i krutom stanju je eksplozivan = jači oksidans od kisika = štetan za ljudsko zdravlje = u vodi slabo topljiv

LABARATORIJSKO DOBIVANJE OZONA1. u ozonizatorima O2 (g) 2 O (g) ∆r H° >O

2 O2 (g) + 2 O (g) 2 O3 (g) ∆r H° <O

2. 2 KMnO4 + H2SO4 K2SO4 + Mn2O7 + H2O

Mn2O7 O3 + 2 MnO2

FREONI - CFC - sintetski spojevi, postojani- nalaze se u rashladnim uređajima, zamzivačima, klima uređajima i kao potisni plinovi u

sprejevima- difundiraju u više slojeve atmosfere ( do stratosfere )- djelovanjem Sunčeve svjetlosti na freon 11 – oslobađa se atom klora

CFCl3 CFCl2 + Cl

- atom klora reagira s ozonom, pri čemu nastaje kisik i vrlo aktivan klorov(II)oksid –

2

Page 3: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA- nazvan « dimeći pištolj «

Cl + O3 ClO + O2

ClO + O Cl + O2

O3 + O 2 O2 - stvaraju se ozonske rupe- UV zračenje izaziva : - rak kože, mrenu oka, sljepoću, slabi imunološki sustav -uništava biljke, planktone, smanjuje se količina ribe u vodi

UPORABA FREONA : - freon – najjače oksidacijsko sredstvo poslije fluora- koristi se za sterilizaciju vode, kina, operacijskih sala, kazališta- kozmetičkoj, farmaceutskoj i tiskarskoj industriji- 1987. MONTREALSKI PROTOKOL- dogovoreno smanjenje freona za 50%- 1990.LONDON - do 2000.g. izbaciti uporabu freona- 1992.KOPENHAGEN- 150 zemalja potpisalo Montrealski protokol- 16.9. MEĐUNARODNI DAN OZONA

SUMPOR-spominje se u Bibliji-jedan od najstarijih poznatih elemenata

-može se naći u elementarnom stanju u površinskim dijelovima Zemljine kore i u spojevima -1777.g. prirodu sumpora opisao Lavoisier-15 element po zastupljenosti u Zemljinoj kori-RUDE:-PIRIF- FeS2

-SFALERIT-ZnS -HALKOPIRIT-CuFeS2

-GALENIT-PbS -CINABARIT-HgS -SADRA-CaSO4 2H2OSVOJSTVA SUMPORA:-krutina,svijetložute boje-netopljiv u vodi-topljiv u nepolarnim otapalima

(CS2, CCl4, C6H5CH3)-slab vodič topline i elekriciteta-na sobnoj temp. elementarni sumpor ima prstenastu strukturu (S8)-povezani jednostrukom kov. vezomtt=119 C ., tv=445 C ., koef. elektronegativnosti 2.6

gustoća rompski (2,07 g/cm3)monoklinski (1,95 g/cm3)

koeficjent elektronegativnosti 2,5oks.brojevi: H2S, S8, SO2, SO3

(-II,0,IV,VI)-ima najviše alotropskih modifikacija više od 30-na sobnoj temperaturi-monoklinska,rompska ROMPSKI SUMPOR 95,5 C MONOKLINSKI SUMPOR

16 mol. S8 6 mol. S8 -sumpor zagrijan do vrenja,naglo ohlađen-plastični ili amorfni sumporDOBIVANJE SUMPORA:-iz ležišta vadi se taljenjem ili iskapanjem-duboko u zemlji ispod pjeska vadi se Frascherovim postupkom-dobiva se iz sumporovodika(prirodnog plina)-dobiva se iz SO2

UPORABA SUMPORA:-proizvodnja sumporne kiseline, organske boje, u medicini i za vulkanizaciju guma

SPOJEVI SUMPORA:1)SUMPOROVODIK (H2S) -na sobnoj temp. plin, bez boje,otrovan (letalna doza 100 ppm) -neugodna mirisa (na pokvarena jaja) -topljiv u vodi -po strukturi sličan vodi

2)OKSIDI SUMPORA a)SO2 -na sobnoj temp. bezbojan plin-oštra,neugodna mirisa-podražava na kašalj-šteti ljudskom organizmu (nadražuje dišne organe)-gorenjem sumpora nastaje SO2 (zbog polarnosti dobro topljiv u vodi) S (s) + O2 (g) SO2 (g) SO2 (g) + H2O (l) H2SO3 (aq) sumporasta kiselina tv=-10 C b)SO3 -lako hlapljiva tekućina tt(SO3)=16,8 C tv(SO3)=44,8 C-ispod 16,8 C prelazi u duge,ledu slične kristale-nastaje katalitičkom oksidacijom SO2

2SO2 (g) + O2 (g ) 2SO3 (g)

3)SUMPORNA KISELINA (H2SO4)-najvažniji spoj sumpora-uljasta,gusta,bezbojna,vrlo higroskopna tekućina-W(H2SO4)=98%-PROIZVODI SE KONTAKNIM POSTUPKOM (3 faze): I.dobivanje SO2 (čišćenje od prašine,vodene pare i dr.) a)izravno-spaljivanjem sumpora

3

Page 4: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA S (s) + O2 (g) SO2 (g) b)prženjem sulfidnih ruda 4FeS2 (s) + 11 O2 (g) 2Fe2O3 (s) + 8 SO2 (g) -pročišćavanje SO2 i zraka (elektrofitlerima) II.katalitička oksidacija SO2 u SO3

V2O5

2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) rH O v2o5-prenosioc kisika III.APSORPCIJA SO3 SO3 (g) + H2SO4 (l) H2S2O7 (l) H2S2O7 + H2O 2H2SO4 (W=98%) H2S2O7 = oleum ili pirosumporna kiselina

VAŽNOST SUMPORNE KISELINE :1.djeluje kao kiselina 2.oksidacijsko sredstvo3.dehidratacijsko sredstvo

4.higroskopno sredstvo

4

Page 5: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATADUŠIKOVA SKUPINA ELEMENATA ( 15. SKUPINA )

-N,P = nemetali-As,Sb = polumetali-Bi = metal-dušik, dvovalentna molekula ( atomi povezani trostrukom kovalentnom vezom )

- bijeli fosfor ( P4 )- žuti arsen ( As4 ) - imaju više alotropskih modifikacija- antimon ( Sb4 )- elektronska konf. valentne ljuske : ns2 np3

- mogu primati i otpuštati elektrone- nitridni ion- fosfidni ion- Sb3+ i Bi3+ - otpuštaju elektrone- Amonijak NH3

- Fosfin PH3

- Arsin AsH3 - imaju oblik trostrane prizme- Stibin SbH3 - tri kovalentne veze- Bizmutin BiH3

DUŠIK- volumni udio u zraku 78%- biogeni element ( nalazi se u proteinima i nukleinskim kiselinama - prirodi u : «čilskoj salitri « NaNO3

- plin bez boje, mirisa i okusa, ne gori i ne podržava gorenje- nepolarna molekula, slabo topljiva u vodi- plinoviti dušik ukapljuje se pri – 195,8°C

- dobivanje : a) laboratorijski :

NaNO2 + NH4Cl NaCl + NH4NO2

NH4NO2 N2 (g) + 2 H2O ( l )

b) industrijski : - frakcijskom destilacijom tekućeg zraka

AMONIJAK- dobiva se Haber-Boschovim postupkom- katalitička sinteza iz elemenata:

N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)

- reakcija je povratna i egzotermna- s obzirom na brzinu reakcije i iskorištenje , uvjeti su :- t=550°C- p=150-400 bara

- katalizator : smjesa Fe2O3 i Al2O3 i spojevi alkalijskih metala- bezbojan plin, oštra mirisa, eksplozivan- polarna molekula, dobro topljiva u vodi

NH3 + H2O NH4+ + H3O+

- pH veći od sedam, pokazuje bazičnu prirodu amonijaka- amonijak u reakciji s kiselinama daje soli- primjeri :

NH3 + HCl NH4Cl

NH3 + HNO3 NH4NO3

2 NH3 + H2SO4 ( NH4 )2 SO4

- amonijak je redukcijsko sredstvo ( pri povišenoj temperaturi reducira metalne okside do metala )

- redoks : 3 CuO + 2 NH3 3 Cu + N2 + 3 H2O

DUŠIČNA KISELINA- uz amonijak najvažniji spoj dušika- otkrio ga je njemački kemičar : Ostwald- proizvodnja u tri faze :- I. amonijak se oksidira u bezbojni NO

kat. 4 NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O

- egzotermna reakcija, 25°C vrlo spora, kao katalizatir se koristi ( Pt-Rh-mrežica ) ugrijana na 900°C – iskorištenje reakcije je 98%

- II. NO reagira s kisikom i nastaje NO2 – crveno smeđi plin

2 NO + O2 2 NO2 (g)

- III. reakcija NO2 s vodom

3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO

- dobiveni NO oksidira se u NO2 , reciklira se i dalje koristi u proizvodnji- dobivena kiselina je 50% ., veće koncentracije ( 68% ) mogu se dobiti naknadnom

frakcijskom destilacijom- čista HNO3 100% je bezbojna , hlapljiva tekućina ( tv = 85°C ), neugodna mirisa- raspada se na sobnoj temp. pod utjecajem svjetlosti

4 HNO3 4 NO2 + 2 H2O + O2

5

Page 6: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA- zbog nastalog NO2 oboji se u žutosmeđu boju – « dimeća dušična kiselina «- jako oksidacijsko sredstvo ( pasivizira neke metale : Fe, Al i Cr)- reagira sa svim metalima osim s : Au, Pt, Ir i Ro- zlato se otapa u ZLATOTOPKI ili « carskoj vodici «- volumni udio dušične i solne kis je 1:3

Au + 4 HCl + HNO3 HAuCl4 + NO + 2H2O

- oksidira i nemetale : sumpor i fosfor

S + 6 HNO3 H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O

P4 + 20 HNO3 4 H3PO4 + 20 NO2 + 4 H2O

DUŠIĆNA KISELINA- uz amonijak najvažniji spoj dušika- otkrio ga je njemački kemičar : Ostwald- proizvodnja u tri faze :- I. amonijak se oksidira u bezbojni NO

kat. 4 NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O

- egzotermna reakcija, 25°C vrlo spora, kao katalizatir se koristi ( Pt-Rh-mrežica ) ugrijana na 900°C – iskorištenje reakcije je 98%

- II. NO reagira s kisikom i nastaje NO 2 – crveno smeđi plin

2 NO + O2 2 NO2 (g)

- III. reakcija NO 2 s vodom

3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO

- dobiveni NO oksidira se u NO2 , reciklira se i dalje koristi u proizvodnji- dobivena kiselina je 50% ., veće koncentracije ( 68% ) mogu se dobiti naknadnom

frakcijskom destilacijom- čista HNO3 100% je bezbojna , hlapljiva tekućina ( tv = 85°C ), neugodna mirisa- raspada se na sobnoj temp. pod utjecajem svjetlosti

4 HNO3 4 NO2 + 2 H2O + O2

- zbog nastalog NO2 oboji se u žutosmeđu boju – « dimeća dušična kiselina «- jako oksidacijsko sredstvo ( pasivizira neke metale : Fe, Al i Cr)- reagira sa svim metalima osim s : Au, Pt, Ir i Ro- zlato se otapa u ZLATOTOPKI ili « carskoj vodici «

Au + 4 HCl + HNO3 HAuCl4 + NO + 2 H2O

- oksidira i nemetale : sumpor i fosfor

S + 6 HNO3 H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O

P4 + 20 HNO3 4 H3PO4 + 20 NO2 + 4 H2O

DUŠIKOVA SKUPINA ELEMENATA ( 15. SKUPINA )

-N,P = nemetali-As,Sb = polumetali-Bi = metal-dušik, dvovalentna molekula ( atomi povezani trostrukom kovalentnom vezom )

- bijeli fosfor ( P4 )- žuti arsen ( As4 ) - imaju više alotropskih modifikacija- antimon ( Sb4 )- elektronska konf. valentne ljuske : ns2 np3

- mogu primati i otpuštati elektrone- nitridni ion- fosfidni ion- Sb3+ i Bi3+ - otpuštaju elektrone- Amonijak NH3

- Fosfin PH3

- Arsin AsH3 - imaju oblik trostrane prizme- Stibin SbH3 - tri kovalentne veze- Bizmutin BiH3

DUŠIK

- volumni udio u zraku 78%- biogeni element ( nalazi se u proteinima i nukleinskim kiselinama )- prirodi u : «čilskoj salitri « NaNO3

- plin bez boje, mirisa i okusa, ne gori i ne podržava gorenje- nepolarna molekula, slabo topljiva u vodi- plinoviti dušik ukapljuje se pri – 195,8°C

- dobivanje : a) laboratorijski :

NaNO2 + NH4Cl NaCl + NH4NO2

NH4NO2 N2 (g) + 2 H2O ( l ) b) industrijski : - frakcijskom destilacijom tekućeg zraka AMONIJAK

- dobiva se Haber-Boschovim postupkom- katalitička sinteza iz elemenata:

6

Page 7: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA

N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) - reakcija je povratna i egzotermna

- s obzirom na brzinu reakcije i iskorištenje , uvjeti su :- t=550°C- p=150-400 bara- katalizator : smjesa Fe2O3 i Al2O3 i spojevi alkalijskih metala- bezbojan plin, oštra mirisa, eksplozivan- polarna molekula, dobro topljiva u vodi

NH3 + H2O NH4+ + H3O+

- pH veći od sedam, pokazuje bazičnu prirodu amonijaka, u reakciji s kiselinama daje soli :

NH3 + HCl NH4Cl

NH3 + HNO3 NH4NO3

2 NH3 + H2SO4 ( NH4 )2 SO4

- amonijak je redukcijsko sredstvo ( pri povišenoj temperaturi reducira metalne okside do metala )

redoks : 3 CuO + 2 NH3 3 Cu + N2 + 3 H2O

7

Page 8: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATAFOSFOR

- atomski broj 15- maseni broj 31- broj protona i elektrona 15- broj neutrona 16- el. konfiguracija ( Ne ) 3s2 3 p3

- jedini element u 15. skupini kojeg u prirodi nema u elementarnom stanju- kruta tvar koja dolazi u tri alotropske modifikacije:bijeli, crveni i crni

BIJELI FOSFOR

- građen kao četveroatomna molekula P4

- oblik tetraedra- ne otapa se u vodi- otapa su u ugljikovom disulfidu CS2

- vrlo reaktivan- spontano se zapali na zraku već pri sobnoj temperaturi- uporaba u vojne svrhe , punjenje granata i avionske požarne bombe- u mraku je manje reaktivan, postupno oksidira, svjetluca- FOSFORESCENCIJA- jak otrov ( letalna doza 0,05 g )- stvara opekotine na koži koje se teško liječe

CRVENI FOSFOR

- polimerna lančana molekula ( P4 )n

- prah od svijetlocrvene do tamnoljubičaste boje- manje reaktivan od bijelog- nije otrovan- ne otapa se u CS2

- ne fosforescira- dobiva se zagrijavanjem bijelog fosfora bez prisustva zraka pri temperaturi iznad 260 C- primjena : u ind. žigica

CRNI FOSFOR

- dobiva se zagrijavanjem bijelog ( povišena temp. i visoki tlak )- ima složeniju polimernu strukturu od crvenog fosfora- postojan samo pri visokom tlaku- nije otrovan

FOSFOR ( V ) OKSID

P 4 ( s ) + 5 O2 ( G ) -------------- P4O10 (g)

- fosfor (V)oksid kao snijeg bijela pahuljasta tvar- vrlo higroskopna- dobro apsorbira vlagu iz zraka- stvara gustu maglu- dehidratacijsko sredstvo

P4O10 + 6 H2O ------------- 4H3PO4

- fosfatna kiselina :- kristalna tvar bez boje i mirisa- s vodom se miješa u svim omjerima- na tržište dolazi kao 85-90%-tna otopina- srednje jaka kiselina- disocira u tri stupnja- anorganska kiselina koja nije štetna i otrovna- primjena: -u prehrambenoj ind. (Coca-cole, piva) -masa za zubne plombe -mineralna gnojiva

8

Page 9: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA

9

Page 10: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATA1. Reagens na klorid ione su ioni:

a) kalija d) srebra b) natrija e) magnezijac) amonijak

2. Klorovodik otopljen u vodi: a) disocira b) ne mijenja pH vode c) raspada se na klor i vodik

3. Elementarni klor: a) ne reagira s nemetalima b) otapa se u natrijevoj lužini dajući natrijev klorhidrat c) eksplozivan je plind) pri atmosferskom tlaku može se kondenzirati u tekućinu pri višoj temperaturi nego vodik

4. U nizu oksokiselina klora (HCIO, HClO2, HClO3, HCIO) jakost kiseline raste:a) smanjenjem oksidacijskog broja klorab) povećanjem broja atoma kisika u strukturi kiseline c) smanjenjem broja atoma kisika u strukturi kiselined) sve oksokiseline klora gotovo su jednako kisele jer sadrže jedan atom vodika

5. Koji od nizova opisuje jačanje oksidativnih sposobnosti halogenih elemenata?

a) F>CI>Br>J b) J>Br>CI>F c) F>Br>CI>J d) J>CI>Br>F

6.Fluor: a) dolazi kao kation F+

b) iz vode istiskuje H2 c) istiskuje jod iz njegovih solid) u velikim koncentracijama nije štetan za čovjekae) svi odgovori su točni 1. Jod:a) istiskuje brom iz njegovih soli b) dolazi u prirodi elementaran c) iz jodida se može dobiti pomoću jakih redukcijskih sredstavad) se oslobađa iz svojih soli djelovanjem F2

e) niti jedna od navedenih tvrdnji nije točna

8. Odaberi točne tvrdnje:a) Sumporna kiselina reagira samo s metalima čiji je redukcijski potencijal pozitivniji od vodikovogb) Koncentrirana sumporna kiselina djeluje dehidratacijskic) Koncentrirana sumporna kiselina može se koristiti za sušenje plinova u kemijskim reakcijamad) Prisutnost sulfatnih iona ne može se dokazati reakcijom s barijevim ionimaa) Cu reagira sa razrijeđenom sumpornom kiselinom uz razvijanje vodika

9. Sumporovodik: a) ima manju relativnu molekulsku masu od vodeb) je manje polaran od vode c) se dobiva reakcijom FeS + 2HCl g) je ionski spoj

d) nije štetan za zdravljee) je tekućina bez mirisaf) ne otapa se u vodi

10. Sumporov (IV) oksid: a) nastaje prženjem svih sulfidnih ruda b) otapanjem u vodi daje sumporastu kiselinu c) otopljen u sumpornoj kiselini daje oleum d) se lako reducira u sumporov (VI) okside) je normalan sastojak atmosferef) ne otapa se u vodig) nastaje u reakciji Cu + H2SO4(konc.)

11. Kisik: a) u atmosferi dolazi u volumnom udjelu od 78% b) je halogeni element c) dolazi u tri modifikacijed) ne spaja se s plemenitim plinovima e) se nalazi u sastavu halkopiritaf) u peroksidima ima oksidacijski broj –1g) stvara ionske i kovalentne spojeve

12.Kisik se u laboratoriju može proizvesti:a) elektrolizom vode b) zagrijavanjem kalijeva permanganatac) zagrijavanjem natrijeva hidrogenkarbonatad) zagrijavanjem kalijeva nitrata

13. Koje su tvrdnje točne za ozon:a) količina ozona u troposferi stalno opadab) u stratosferi ozon nastaje fotokemijskom reakcijom c) ozon apsorbira štetno UV-zračenje koje dolazi od Suncad) ozon se koristi za sterilizaciju vode

14. Dušik je teži od vodika: a) 2 puta b) 7 puta c) 14 puta d) 16 puta

15. Dušična kiselina se dobije:a) direktnom sintezom iz elemenata N2, H2 i O2

b) redukcijom amonijakac) katalitičkom oksidacijom amonijakad) reakcijom amonijaka i vode prema jednadžbi: NH3 + 3H2O HNO3 + 4H2

16. Koja tvrdnja vezana za proces proizvodnje amonijaka nije točna: a) amonijak je plin bez boje, karakterističnog oštrog mirisab) vodik se pripravlja iz zemnog plina u reakciji s vodenom parom u suvišku uz pogodan

katalizatorc) sinteza dušika i vodika u amonijak je spor i povratan procesd) reakcija spajanja dušika i vodika u amonijak je endotermna pa se stoga provodi kod

povišene temperature

10

Page 11: 17 SKUPINA (HALOGENI ELEMENTI)

17, 16, 15, 14 SKUPINA ELEMENATAe) kao katalizator u sintezi amonijaka rabi se željezo uz dodatak promotora

17. Reakcija N2 i H2 u svrhu dobivanja amonijaka izvodi se:a) kod niskih temperatura i niskih tlakovab) kod visokih temperatura i visokih tlakova c) kod niskih temperatura i visokih tlakovad) kod visokih temperatura i niskih tlakovae) amonijak se ne može dobiti sintezom N2 i H2

18. NH4Cl(aq) →NH4+ + Cl- prikazuje:

a) hidrolizu b) elektrolitičku disocijaciju c) elektrolizu

19. Koja od navedenih jednadžbi je točna:a) 2 NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + NO2 + 2 H2O d) 2 NH4Cl + Ca(OH)2 2 NH3 + 2CaCO3 + 2 HClb) 2 NH4Cl + Ca(OH)2 2 NH3 + CaCl + 2 H2O e) Ništa od navedenog nije točnoc) 2 NH4Cl + Ca(OH)2 2 NH3 + CaCl2 + 2 H2 + O2

20. Koja je tvrdnja točna:a) koncentrirana sumporna kiselina ne smije se transportirati u metalnoj ambalažib) klorovodična kiselina u reakciji s bakrom razvija vodikc) koncentrirana dušična kiselina u burnoj reakciji sa željezom razvija vodikd) dušična kiselina troši se za proizvodnju umjetnih gnojiva e) u razrijeđenoj dušičnoj kiselini bakar se ne otapa

21. Koja tvrdnja nije točna:a) dušična kiselina uglavnom se pripravlja iz amonijakab) plinska smjesa amonijaka i zraka provodi se preko katalizatora koji zbog endotermnosti

reakcije, osim na početku procesa, nije potrebno zagrijavatic) katalizator za oksidaciju amonijaka kisikom je platinad) otapanjem dušikovog (IV) oksida u vodi nastaje i dušikov (II) okside) dušična kiselina jaka je mineralna kiselina i jako oksidacijsko sredstvo

22. Koja reakcija ne daje kiselinu:a) SO2 + H2O b) CaO + H2O c) CO2 + H2O d) SO3 + H2O e) CH3CHO + O2

23. Svi sastojci atmosfere uvjetuju efekt staklenika osim:a) ozona b) dušika c) metana d) ugljikovog dioksida

24. Fosfor (1531P):

a) na sobnoj temperaturi javlja se u 4 modifikacijed) je u molekuli fosfina peterovalentanb) ne gori na zraku e) je elektronegativniji od dušikac) bijeli gradi molekulu P4 f) ima elektronsku konfiguraciju posljednje ljuske atoma s2p4

25. Bijeli fosfor: a) nije lako zapaljiv b) tvori tetraedarske molekule c) ima strukturu koja nije točno poznata d) ima slojevitu naboranu strukturu e) burno reagira u dodiru s vodom

26.Fosforna kiselina:a) je kristalna tvar b) se ne miješa s vodom u svim omjerimac) nije štetna niti otrovna za ljude i životinjed) koristi se za zaiseljavanje industrijskih napitakae) je jako oksidacijsko sredstvo

27. Ugljik:a) u posljednjoj ljusci ima 2 elektronab) stabilnu elektronsku konfiguraciju ostvaruje samo ionskom vezomc) u prirodi dolazi samo u spojevimad) u CH4 ima oksidacijski broj -4e) gorenjem uz dovoljan pristup zraka daje ugljikov (II) oksidf) sadrži 12 protona u jezgri atomag) ima elektronsku konfiguraciju 1s22s22p4

28.Ugljikov (IV) oksid:a) je jak krvni otrov

b) nastaje nepotpunim izgaranjem drvenog ugljena f) dobiva se žarenjem vapnencac) je lakši od zraka d) ne otapa se u vodi

29. Ugljikov (II) oksid:a) nastaje pri proizvodnji vapnab) nastaje djelovanjem koncentrirane sumporne kiseline na octenu kiselinuc) nastaje redukcijom ugljikovog (IV) oksidad) nastaje termičkom disocijacijom kalcijevog karbonatae) nastaje sublimacijom suhog leda

30. Koja je tvrdnja točna:a) umjetna gnojiva sadrže znatan udio fosfor ovog (V) oksida koji nastaje tijekom prerade

apatitab) na poljoprivrednim površinama koje se intenzivno obraduju najčešće nedostaju fosfor,

dušik i kalijc) organogeni elementi su samo ugljik, vodik i kisikd) u biogene elemente uz ostale spadaju kalij, dušik i fosfore) biljka će se razvijati onoliko koliko joj dopušta zaliha najzastupljenijeg elementa u tlu

11