Osobine elemenata i njihova jedinjenja 4

Elementi Ib grupe

Opšte osobine

Elementi Ib grupe PSE su: bakar (Cu), srebro (Ag) i zlato (Au).
Oni se teško oksiduju, ne razlažu vodu, a grade okside i hidrokside.

Jedinjenja bakra

Bakar gradi jedinjenja sa oksidacionim brojem +1 i +2.

Cu₂O, bakar(I)-oksid

Ne rastvara se u vodi.
Nalazi se u prieodi kao ruda kuprit.
Lako se oksiduje do bakar(II)-oksida:

2Cu₂O + O₂ ---> 4CuO

CuO, bakar(II)-oksid
Ne rastvara se u vodi. Rastvara se u kiselinama gradeći odgovarajuće soli.

CuSO₄*5H₂O, bakar(II)-sulfat (plavi kamen)

Industrijski se dobija rastvaranjem bakra u razblaženoj sumpornoj kiselini uz prisustvo vazduha.
Pri zagrevanju plavi kamen gubi kristalnu vodu i prelazi u anhidrovanu so.

Srebro i jedinjenja srebra

Javlja se i u elementarnom stanju i u jedinjenjima.
Najpoznatija ruda srebra je argentit (Ag₂S).
Za dobijanje srebra najviše se koristi tzv. cijanidni postupak.

Ag₂O, srebro(I)-oksid

Dobija se neposredim sjedinjavanjem sa kiseonikom na povišenoj temperaturi ili delovanjem alkalija na rastvorne soli srebra:

4Ag + O₂ ---> 2Ag₂O

AgNO₃, srebro-nitrat

Dobija se rastvaranjem srebra u azotnoj kiselini.

Elementi IIb grupe

Opšte osobine

U IIb grupu PSE spadaju: cink (Zn), kadmijum (Cd) i živa (Hg).
Cink se ponaša kao redukciono sredstvo.
Elementi IIb grupe grade okside tipa MeO. Oksidi žive i cinka su amfoterni, a oksid kadmijuma je baznog karaktera.
Sa halogenim elementima grade halogenide tipa  MeX₂, a sa sumporom odgovarajuće sulfide. Sulfidi ovih elemenata su nerastvorni u vodi.

*Me - elementi IIb grupe

Cink i jedinjenja cinka

Cink u svim svojim jedinjenjima ima oksidacioni broj +2.

ZnO, cink-oksid
Nerastvara se u vodi. Rastvara se u kiselinama i bazama.
Cink-oksid je anhidrid slabe baze  cink(II)-hidroksid ( Zn(OH)₂) koja ima amfoteran karakter.

ZnSO₄*7H₂O, cink-sulfat (bela galica)

Dobija se rastvaranjem metalnog cinka ili ZnO u sulfatnoj kiselini.

Živa i jedinjenja žive

Za industrijske potrebe živa se dobija iz sulfidne rude cinabarita (HgS):

HgS + O₂ ---> Hg + SO₂

Živa je jedini tečan metal.

Hg₂Cl₂, živa(I)-hlorid (kalomel)  - NErastvoran u vodi

HgCl₂, živa(II)-hlorid - rastvara se u vodi

HgO, živa(II)-oksid

Prelazni elementi

Hrom i jedinjenja hroma

Najvažnija ruda hroma je hromit ( FeO*Cr₂O₃)

Cr₂O₃, hrom(III)-oksid
To je anhidrid baze hrom(III)-hidroksida.
Ne rastvara se ni u kiselinama ni u bazama.

CrO₃, hrom(VI)-oksid

To je jako oksidaciono sredstvo.
Hrom(VI)-oksid sa vodom gradi hromnu ( H₂CrO₄) i dihromnu ( H₂Cr₂O₇) kiselinu.

Jedinjenja mangana

MnO, mangan(II)-oksid

MnO₂, mangan(IV)-oksid

Amfoternog je karaktera.

Mn₂O₇, mangan(VII)-oksid

To je snažno oksidaciono sredstvo.
Rastvara se u vodi gradeći permanganovu kiselinu:

Mn₂O₇ + H₂O ---> 2HMnO₄

KMnO₄, kalijumpermanganat

Snažno oksidaciono sredstvo.

Jedinjenja gvožđa

FeO, gvožđe(II)-oksid
Na vazduhu oksidiše u gvožđe(III)-oksid:

4FeO + O₂ ---> 2Fe₂O₃

FeSO₄, gvožđe(II)-sulfat

Dobija se rastvaranjem opiljaka gvožđa u razblaženoj sumpornoj kiselini:

Fe + H₂SO₄ ---> FeSO₄ + H₂

Iz vodenog rastvora kristališe u obliku kristala heptahidrata ( FeSO₄*7H₂O) koji je poznat kao zelena galica.

FeS, gvožđe(II)-sulfid
Dobija se direktnom sintezom iz elemenata:

Fe + S ---> FeS

Rastvara se  u kiselinama gradeći odgovarajuće soli uz oslobađanje vodonik-sulfida:

FeS + 2HCl ---> FeCl₂ + H₂S

Fe₂O₃, gvožđe(III)-oksid

U prirodi se nalazi kao ruda hematit.

Zagrevanjem gvožđa na vazduhu stvara se mešovit oksid ( FeO*Fe₂O₃) poznat kao ruda magnetit.

Jedinjenja kobalta

CoO, kobalt(II)-oksid

Dobija se zagrevanjem metalnog kobalta na vazduhu.

Co₂O₃, kobalt(III)-oksid

Oksid je baznog karaktera. On je anhidid baze kobalt(III)-hidroksid.

Stajanjem na vazduhu gradi mešoviti oksid ( CoO*Co₂O₃).

Jedinjenja nikla

NiO, nikal(II)-oksid

Dobija se zagrevanjem nikla na vazduhu:

2Ni + O₂ ---> 2NiO

Nikal(II)-oksid je anhidrid baze nikal(II)-hidroksid i ima bazni karakter.

NiS, nikal(II)-sulfid

Može se dobiti direktnom sintezom elemenatana povišenoj temperaturi:

Ni + S ---> NiS

ili

uzajamnom redukcijom nikal(II)-soli i vodonik-sulfida:

NiSO₄ + H₂S ---> NiS + H₂SO₄

Nikal(II)-sulfid se u prirodi nalazi kao mineral milerit.