Všeobecná charakteristika
 

Názov prvku

Značka prvku

Protónové číslo prvku Z

Elektrónová konfigurácia

Elektronegativita

Kyslík

O

8

[He]2s2 2p4

3.5

Síra

S

16

[Ne]3s2 3p4

2.5

Selén

Se

34

[Ar]3d10 4s2 4p4

2.4

Telúr

Te

52

[Kr]4d10 5s2 5p4

2.0

Polónium

Po

84

[Xe]4f14 5d10 6s2 6p4

1.8

 
Kyslík - lat. oxygenium
Síra - lat. sulphur
Selén - lat. selenium
Telúr - lat. tellurium
Polónium - lat. polonium
 
Chalkogény sú prvky VI.A skupiny v periodickej sústave prvkov.
Nazývame ich aj p4 - prvky. Na valenčnej sfére majú 6 elektrónov. Všeobecná elektrónová konfigurácia valenčnej sféry je ns2 np4
 
Chalkogény majú viacero izotopov (napríklad síra má 4). Izotopy polónia sú rádioaktívne.
Čo sa týka skupenstva chalkogénov kyslík ako jediný je za normálnych podmienok plyn, ostatné chalkogény sú za normálnych podmienok pevné látky a svojimi vlastnosťami sa podobajú.
So zvyšujúcim sa protónovým číslom rastie aj kovový charakter prvkov.
 
 
Výskyt v prírode
Síra sa v prírode vyskytuje v elementárnej forme alebo vo forme zlúčenín - sírany a sulfidy.
 
Napríklad:
sulfidy - pyrit FeS2, sfalerit - ZnS, galenit - PbS
sírany - Glauberova soľ Na2SO4 . 10 H2O, sadrovec CaSO4 . 2H2O, anhydrit CaSO4,
Baryt BaSO4,
 
Nachádza sa viazaná aj v bielkovinách, síra je biogénny prvok.
 
 
Selén a telúrsa v prírode vyskytujú pomerne vzácne, sprevádzajú síru v nepatrných množstvách, polónium sa vyskytuje v uránových rudách - je to veľmi vzácny kov.
 
Telúr je vo veľmi malých koncentráciách obsiahnutý v mineráloch, ktoré obsahujú síru. Tvorí aj samostatné minerály (teluridy ťažkých kovov), ktoré sú veľmi vzácne a nemajú technický význam.
 
Chemické vlastnosti
Chalkogény majú na valenčnej vrstve 6 elektrónov, z toho vyplýva, že do oktetu im chýbajú dva elektróny. Chýbajúce elektróny získavajú vytvorením iónovej väzby alebo kovalentnej väzby. V kovalentnej zlúčenine sú viazané dvoma jednoduchými alebo jednou dvojitou väzbou. Ak do väzby použijú aj d orbitaly (kyslík d orbitaly nemá) väzbovosť sa môže zvýšiť až na šesť, ako napríklad v prípade síry. Teda oxidačné čísla sa pohybujú od -II po VI. Chalkogény (okrem kyslíka) tvoria iónové zlúčeniny len s alkalickými kovmi, pretože tie majú malú elektronegativitu.
 
Z rastúcim protónovým číslom stúpa kovový charakter chalkogénov - kyslík a síra patria medzi nekovy, selén a telúr patria medzi polokovy a polónium je kov.
Pri normálnych podmienkach sú chalkogény pomerne stále, pri zvyšujúcej sa teplote reagujú s väčšinou prvkov.
Po zapálení zhoria na oxidy YO2. S väčšinou kovov po zahriatí reagujú za vzniku sulfidov, selenidov, teluridov.
 
Chalkogény sú veľmi reaktívne prvky. Priamo sa zlučujú s väčšinou ostatných prvkov, najmä s kovmi, ale tiež sa zlučujú aj s halogénmi a kyslíkom. Väčšina z týchto reakcií je silne exotermická a má rýchly priebeh. Elementárne chalkogény pôsobia oxidačne a sami pritom prechádzajú do oxidačného stavu -II. Silné oxidovadlá (kyslík, halogény) ich oxidujú do kladných oxidačných stavov. Zlučovanie chalkogénov s kyslíkom prebieha až pri zvýšenej teplote. Chalkogény sa nerozpúšťajú vo vode, rozpúšťajú sa iba v oxidujúcich kyselinách.
 
 
Výroba
 
Síra sa ťaží, získava sa pražením sulfidov alebo z technických plynov, v ktorých sa nachádza vo forme H2S.
Selén a telúr sa získavajú z odpadov pri výrobe zlúčenín síry.
 
Na výrobu síry a jej zlúčenín sa používajú najmä sulfidické a polysulfidické rudy (pyrit FeS2, galenit PbS, chalkopyrit CuFeS2, sfalerit ZnS a rumelka HgS), surová elementárna síra, uhlie, zemný plyn a sírany (sadrovec CaSO4.2H2O, baryt BaSO4).
Veľké množstvo síry obsahuje aj morská voda. Keďže je síra bežne dostupná v laboratóriách sa nepripravuje. Pri mnohých reakciách však môžeme pozorovať vznik síry. Silné redukovadlá môžu redukovať síru v kladných oxidačných stupňoch na elementárnu síru:
SO2 + 2 CO → S + 2 CO2
SO2 + 2 H2 → S + 2 H2O
 
Síra vzniká aj pri reakcii dvoch jej zlúčenín, ak má jedna zlúčenina oxidačné a druhá redukčné účinky. Za prítomnosti vody dochádza k reakcii. Napríklad:
2 H2S + SO2 → 3 S + 2 H2O
Selén vzniká pri pozvoľnej oxidácií selenidov, pri redukcií seleničitanov a selénanov.
 
H2SeO3 + 4 HI → Se + 2 I2 + 3 H2O
H2SeO3 + 2 SO2 + H2O → Se + 2 H2SO4

Použitie

 

Síra sa požíva na výrobu kyseliny sírovej H2SO4, sírouhlíka CS2, zápaliek, strelného prachu, pesticídov. Síra sa uplatňuje ako vulkanizačná prísada v gumárenskom priemysle a využíva sa aj pri výrobe niektorých farbív.
 
Selén je polovodič a používa sa na výrobu fotočlánkov.
 
Telúr sa používa ako surovina pri výrobe zliatin.
 
Selén a telúr sa často používajú v elementárnej forme, v elektrotechnike, v oceliarstve (legovanie kovov), v gumárenskom priemysle. Ďalej sa používajú v keramickom a sklárskom priemysle. Selenidy a teluridy mnohých kovov sa používajú v polovodičovej technike.
 
 
 
29.10.2009 13:11:16
Gabi






optimalizace PageRank.cz
Romanovy stranky
© 2009 - 2011 | WideZone™ | All rights reserved
Romanovy stranky

optimalizace PageRank.cz

Name
Email
Comment
Or visit this link or this one