p- Prvky Hliník
16. 9. 2021
p- prvky
- prvky s valenčnými elektrónmi iba na orbitáloch s a p ( na s- 2e, v p 1- 6e)
- prvky 13.-18. skupiny PSP ( okrem He)
- neprechodné prvky
- podľa počtu elektrónov v p orbitály - p1, p2...prvky
štruktúra
14Si [10Ne]s2p2
Výskyt
- iba v podobe zlúčenín ( napr. sľuda, živec, žula)
Vlastnosti
- fyzikálne
- kovy- naľavo od hranice, kovové vlastnosti narastajú v skupine zhora dole, v periódach klesajú zľava doprava
- polokovy- diagonálna hranica B, Si, Ge, As, Sb, Te, At
- nekovy- napravo od hranice, nekovové vlastnosti stúpajú v skupine smerom nahor, v periódach stúpajú zľava doprava
- chemické
- oxidačné čísla
- záporné- prvky, ktoré majú o 1-4 e menej ako vzácne plyny
- s rastúcim protónovým číslom klesá stabilita záporných oxidačných čísel
- kladné- prvky, ktoré majú o 1-4 e viac ako vzácne plyny
- s rastúcim protónovým číslom narastá stabilita kladných oxidačných čísel
Hliník
Štruktúra:
- Perióda 3., skupina 13. ( III.A skupina)
Výskyt:
- Viazaný v mineráloch (bauxit, kryolit, živec, korund)
Výroba:
- Priemyselne z hliníkových rúd ( bauxit)
AlO(OH) → AlO(OH)3 →Al2O3
následná elektrolýza oxidu s taviacou prísadou Na2[AlF6]
Al2O3→ Al
- Recykláciou- šetrnejšie
Vlastnosti:
- Fyzikálne
- Striebrobiely, lesklý, ľahký kov
- Kujný, ťažný - dobre sa spracováva ako plechy, fólie, drôty
- Dobrá tepelná vodivosť
- Mäkký, málo pevný- pevnosť získava pridávaním kovov Mn, Mg, Cu- zliatina dural
- Chemické
- Reaktívny
- V zlúčeninách sa vyskytuje s oxidačným číslom III
- Odolný voči korózii, pokrýva sa vrstvičkou oxidu a hydroxidu ( zlúčeniny ortute spôsobujú jeho koróziu)
2Al+ 6H2O→2Al (OH)3+3H2 keď sa poruší vrstva oxidu reaguje so vzdušnou vlhkosťou
- Amfoterné vlastnosti
2Al+ 2NaOH+6H2O→2Na[Al(OH)4]+3H2
2Al+ 3H2SO4 →Al2(SO4)3+ 3H2
- pozor pri čistení hliníkových materiálov s prostriedkami na báze kyseliny, pri reakcií
- pri reakcii s konc. HNO3 sa pasivuje
- Reakcia kyslíka a hliníka veľmi exotermická ( hlavne práškový, hliníkové predmety sú už nehorľavé)
4Al + 2O3 → 2Al2O3
- škodlivosť hliníka
- podozrenie na vzniku alzheimera, rakoviny
- do tela sa dostáva hliníkovým riadom, liekmi, potravinami ( pivo, mrazené ovocie, práškové potraviny)
Využitie
- Aluminotermia
- Získavanie kovov z ich oxidov
- Pri teplote 3000°C a viac
- Využitie vysokej afinity hliníka ku kyslíku a jeho redukčné schopnosti, odoberá kyslík z oxidov
- Aluminotermické zváranie
- využitie tepla reakcie termitu ( hliník s oxidom železa)
- tavia sa kovy a dobre spájajú
- využitie na zváranie koľajníc
Fe2O3 + 2Al → Al2O3+2Fe ∆H<0
- Výroba predmetov každodennej potreby- alobal, plechovky, zubné pasty, nátery, viečka jogurtov, obaly syrov, čokolády, lyžiarske palice, okná, tyčky stanu, tetrapaky, obaly na nápoje, drôty
- Konštrukčný materiál- automobily, lode, lietadlá
- Kozmetika- pigment na dosiahnutie strieborného lesku
- Porcelán- z kaolínu ( hlina s obsahom kaolinitu- Al, Si, O, H)
Zlúčeniny hliníka
Oxid hlinitý
- Amfotérna látka
- Nereaguje s vodou
- Výskyt v prírode v 2 formách ( alfa a gama)
- alfa v podobe tvrdého korundu ( 2. najtvrdší minerál)
- odrody korundu- červený rubín, modrý zafír
- alfa ťažko taviteľná, nerozpustná vo vode, kyselín, hydroxidov ( gama áno)
využitie:
- výroba syntetických rubínov- ložiská presných strojov (hodinky, kompasy, lasery)
- katalyzátor v organickej syntéze
- zubné pasty ( odstránenie zubného povlaku, zastavenie krvácania)
- krémy na opaľovanie
- súčasť keramických hlín
Hydroxid hlinitý
- biela gélovitá látka
- málo rozpustná
- amfotérne vlastnosti
- očkovacie vakcíny ( zvýšenie účinnosti)
Chlorid hlinitý
- halogenidy hliníka tvoria diméry
- ľahko podliehajú hydrolýze ( dymia pri vzdušnej vlhkosti)
využitie
- katalyzátor v organickej syntéze
- antiperspirant
Síran hlinitý
- textilný a papierenský priemysel
- úprava vody čírením
- moridlo
Síran draselno-hlinitý
- kamenec
- dodekahydrát síranu draselno-hlinitého- adstringens (sťahuje krvácanie, tzv. holiaci kameň)
- moridlo (drží farbu na textílii)
- čistenie vody
- kypriaci prášok
Octan hlinitý
- octanová masť ( opuchy- poštípanie hmyzom, poúrazový stav...)
