211. Označte, aké oxidačné číslo môže mať atóm vodíka v zlúčeninách: I I, VII -I iba I I, -I v hydridoch -I v hydridoch +I v anorganických I a v organických I a II.
212. O izotopoch vodíka platí: majú rovnaké fyzikálne vlastnosti líšia sa počtom neutrónov v jadre líšia sa počtom protónov v jadre líšia sa počtom elektrónov v elektrónovom obale majú rovnaké nukleónové číslo v organických zlúčeninách sa z izotopov vodíka najčastejšie vyskytuje deutérium majú rovnaké protónové číslo deutérium má jadro deuterón, zložené z jedného protónu a jedného neutrónu.
213. Hydridová anión: vzniká z atómu vodíka prijatím valenčného elektrónu od atómu s malou hodnotou elektronegativity vzniká z atómu vodíka odovzdaním elektrónu atómu iného prvku vzniká reakciou protónu a jedného elektrónu sa označuje H- sa označuje H+ vzniká odobratím dvoch elektrónov z molekuly H2 vytvára s katiónmi alaklických kovov iónové hydridy vzniká reakciou protónu a atómu vodíka.
214. Označte, ktoré tvrdenie o vodíku je správne: v zlúčeninách s fluórom, kyslíkom a dusíkom sa môže jeho atóm viazať so susednými molekulami kovalentnou väzbou je prvým členom periodickej sústavy prvkov s dusíkom sa nemôže zlučovať priamo, reakcia: N2 + 3H2 ----> 2NH3 neprebieha ani pri vyššej teplote a ani za použitia katalyzátorov vodík môže redukovať aj sulfidy, napr. Ag2S + H2 ----> 2Ag + H2S tvorí ternárne (trojprvkové) zlúčeniny - hydridy - so všetkými prvkami periodickej sústavy prvkov atómy vodíka majú najjednoduchšiu elektrónovú konfiguráciu 1s1 rýchle difunduje pórovitými stenami pevných látok pri níckých teplotách (-253 °C) sa kondenzuje na bezfarebu kvapalinu.
215. Protón: má silné redukčné účinky sa môže uplatniť ako akceptor elektrónového páru sa označuje H+ s vodou vytvára katión H3O+ sa viaže s katiónom H+ a vzniká molekula vodíka môže sa poskytovať elektrónový pár iným atómom je nestály a viaže sa s látkou, ktorá má voľný elektrónovy pár vzniká odobratím elektrónu z atómu vodíka.
216. Atómy vodíka: majú vlastnosti veľmi podobné ako atómy ostatných prvkov v I. A skupine periodickej sústavy prvkov sú reaktívnejšie ako molekuly vodíka môžu prijať alebo odovzdať elektróny a takto vždy vytvoriť protóny vytvorením chemickej väzby (napr. v molekule H2) nadobúdajú stabilnejšiu elektrónovú konfiguráciu vznikajú rozštiepením molekuly vodíka dodaním potrebnej energie sú príčinou prevažne oxidačných vlastností vodíka sú príčinou redukčných vlastností vodíka (vo väčšine reakcií) sú menej reaktívne ako molekuly vodíka.
217. Molekuly vodíka: sa môžu po dodaní potrebnej energie šťiepiť na atómy podľa rovnice: H2(g) ----> 2H(g); Qm = 436 kJ/mol majú atómy vodíka viazané nepolárnou kovalentnou väzbou sa tvoria z dvoch atómov vodíka majú dva atómy vodíka viazané iónovou väzbou sa môžu stiepiť na katióny vodíka, ktoré sú reaktívnejšie sú stabilné a preto molekulový vodík reaguje s väčšinou prvkov až pri vyššej teplote sa môžu po dodaní potrebnej energie šťiepiť podľa rovnice: H2(g) ---> 2H+; Qm = 436 kJ/mol sú zložené z dvoch protónov.
218. Označte, ktoré reakcie iónových, resp. kovalentných hydridov s vodou môžu prebiehať: HBr + H2O ----> H3O+ + Br- KH + H2O ----> H2 + KOH CaH2 + 2H2O ----> 2H2 + Ca(OH)2 PH3 + 4H2O ----> 4H2 + H3PO4 BaH2 + 2H2O ----> 2H2 + Ba(OH)2 C2H6 + 2H2O ----> 5H2 + 2CO2 AsH3 + 3H2O ----> H3AsO3 + 3H2 NaH + H2o ----> H2 + NaOH.
219. Zlúčenina SrH2: má kovalentnú väzbu medzi atómami stroncia a vodíka sa nazýva hydrid strontnatý má atómy vodíka s oxidačným číslom I má atómy vodíka s oxidačným číslom -I má v molekule hydridová anión H- nemôže reagovať s vodou má atóm stroncia s oxidačným číslom II sa nazýva peroxid strontnatý.
220. O hydridoch platí: hydridy obsahujú katión H+ hydridy sú napr. NaH a CaH2 v prípade H2S, HCL, NH3 sú atómy vodíka viazané s príslušným prvkom kovalentnými väzbami hydridy sú ternárne zlúčeniny vodíka s inými prvkami zlúčeniny s nepolárnými kovalentými väzbami nereagujó s vodou hydridy obsahujú H- viazané s prvkami, ktoré majú najmenšie hodnoty elektronegativity (alkalické kovy a kovy alkalických zemín) hydridy reagujú s vodou podľa rovnice: H2O + H- ----> OH- + H2 ich vlastnosti závisia hlavne od polarity väzby medzi atómom vodíka a atómom druhého prvku - podľa toho ich možno rozdeliť na iónové a kovalentné.
221. Deutérium: má jadro zložené z jedného protónu a jedného neutrónu podobne ako trítium má jadro zložené z jedného protónu a dvoch neutrónov je izotop vodíka je nuklid ľahkého vodíka má značku D sa môže použiť na sledovanie mechanizmu reakcií a reakčnej kinetiky je ťažká voda s kyslíkom tvorí oxid deutérny D2O.
222. V prírode, hlavne vo vode a v organických zlúčeninách, sa z uvedených izotopov vodíka (prócium, deutérium a trícium) v najnižšom množstve vyskytuje trícium vyskytujú v rovnakom pomore všetky uvedené izotopy najčastejšie vyskytuje deutérium viazané v ťažkej vode v najnižšom množstve vyskytuje prótium vyskytujú najmä deutérium a trítium najčastejšie vyskytuje voľné deutérium v najväčšom množstve vyskytuje prótium najčastejšie vyskytuje izotop 11H.
223. Vodík: sa pri bežných podmienkach na Zemi nevyskytuje ako atómový vodík môžme pripraviť reakciou vodnej pary s rozžeraveným koksom podľa rovnice: C+ H2O ----> CO + H2 má chemické vlastnosti veľmi podobné ako ostatné prvky I. A skupiny v laboratóriu možno pripraviť elektrolýzou vody patrí medzi s2 prvky sa vo vesmíre vyskytuje v plynnom obale Slnka a stálic v hmlovinách je po héliu druhý najľahší prvok v sústave prvkov môže reagovať s chlórom podľa rovnice: H2 + Cl2 ----> 2HCl.
224. Katión H+: sa tiež nazýva prótium vzniká odovzdaním elektrónu z atómu vodíka s vodou tvorí hydroxidový ión s vodou tvorí oxóniový katión vzniká z atómu vodíka po prijatí elektrónu od atómu iného prvku sa môže spojiť s protónom a vytvoriť tak molekulu H2 môže byť donor elektronovéhu páru je nestály a viaže sa s látkou, ktorá má voľný elektrónový pár.
225. Kyslík: sa nachádza v atmosfére v množstve asi 21% (obj.) má dva izotopy v zlúčeninách (okrem zlúčenín s fluórom) môže mať oxidačné číslo -II a -I v zlúčeninách más oxidačné číslo len -II v oxidoch získáva oktetovú konfiguráciu predchádzajúcého vzácného plynu hélia v peroxidoch získáva konfiguráciu vzácného plynu argónu môžeme pripraviť elektrolýzou vody sa nachádza v atmosfére v množstve asi 78% (obj.).
226. O vlastnostiach kyslíka platí tvrdenie: prítomnosť dvoch nespárených elektrónov vo valenčnej vrstve atómu kyslíka predurčuje predovšetkým jeho dvojväzbovosť kyslík má vysokú hodnotu elektronegativity kyslík má nízku hodnotu elektronegativity a preto je silným redukovadlom atómy kyslíka sa môžu spájať do dlhšísh reťazcov atóm kyslíka má tri nesprárené elektróny reakcie kyslíka s ínými prvkami sú väčšinou exotermické čistý kyslík je pri bežných podmienkach v kvapalnom skupenstve kyslík oxiduje iné prvky.
228. Kyslík je prvok: ktorý môže vytvárať peroxidy ktorého atóm je väčšinou trojväzbový a tak môže vytvárať dve PÍ-väzby, alebo dve SIGMA a jednu PÍ-väzbu ktoré redukuje iné prvky ktorý zvyčajne oxiduje iné prvky ktoré atómu sú v zlúčeninách prevažne dvojväzbové ktorý môžeme pripraviť frakčnou destiláciou skvapalneného vzduchu ktorý sa spája v zlúčeninách s atómami nekovových prvkov prevažne kovalentnými väzbami ktorý tvorí kovalentné väzby, ktoré sú vždy nepolárne.
229. Ak prijme atóm kyslíka dva elektróny, vznikne: oktetová konfigurácia predchádzajúcého vzácného plynu hélia anión O2- oxidový anión O2- oxidový katión O2+ peroxid O2(2-) molekula O2, ktorá dva nespárené elektróny jednomocný dvojatómový kation O2(+) atóm kyslíka s oxidačným číslom -II.
230. Kyslík: molekulový je stálejší ako atómový kyslík rozpustený vo vode má význam pre život vodných živočíchov je pri bežných podmienkach bezfarebný plyn s vodou tvorá oxóniové katióny môžeme získať rozkladom H2O2 za katalytického účinku MnO2 molekulový vznikne z dvoch atómov kyslíka a získa tak stabilnejšiu elektrónovú konfiguráciu (neón) molekulový je stálejší ako ozón sa nedá pripraviť tepelným rozkladom KMnO4.
231. Ozón: je izotop kyslíka vzniká z molekuly a atómu kyslíka a má vzorec O3 vzniká v atmosfére pri búrkách sa pripravuje frakčnou destiláciou skvapalneného vzduchu vzniká reakciou: O+ O2 ----> O3 má redukčné účinky ľahko uvoľňuje atómovy kyslík, preto má oxidačné účinky má rovnakú molovú hmotnosť ako molekulový kyslík (O2).
232. Oxidy: sú zlúčeniny, v ktorých atóm kyslíka má menšiu hodnotu elektronegativity ako atóm druhého prvku zlúčeniny (okrem fluóru) iónové vytvárajú prevažne alkalické kovy a kovy alkalických zemín amfotérnych prvkov majú atóm kyslíka s oxdiačným číslom I sa vôbec nedajú pripraviť priamym zlučovaným prvkov s kyslíkom sú binárne zlúčeniny prvkov s kyslíkom podľa priestorovej štruktúry a vlastností môžeme deliť na iónové, molekulové a polymerné s polymérnou štruktúrou majú atómy viazané prevažne kovalentnými väzbami sú zlúčeniny, kde atóm kyslíka má väčšiu hodnotu elektronegativity ako atóm druhého prvku zlúčeniny (okrem fluóru).
233. Kyselinotvorné oxidy: sú mnohé molekulové oxidy, napr. CO2, SO3 sú najmä oxidy iónového charaktru reagujú s vodou podľa reakcie: O2- + H2O ----> 2OH- sú oxidy kovových prvkov s oxidačným číslom väčším ako V reagujú s vodou za vzniku kyselín ktoré sú nerozpustné vo vode, sa rozpúšťajú v roztokoch hydroxidov za vzniku solí sú oxidy prvkov I.A a II.A (1. a 2.) skupiny periodickej sústavy prvkov vôbec priamo nereagujú s vodou.
234. Zásadotvorné oxidy: sú napr, iónové oxidy, ktoré reagujú s vodou podľa rovnice: O2- + H2O ----> 2OH- sú oxidy kovovývh prvkov s oxidačným číslom menším ako IV kroté sú nerozpustné vo vode, reagujú s kyselinami za vzniku solí sa zlučujú s vodou za tvorby solí sú oxidy alkalických kovov a kovov alkalických zemín sú oxidy kovových prvkov s oxidačným číslom väčším ako V sú oxidy nekovových prvkov, ktoré sú umiestnené v V.A az VII.A (15. až 17.) skupine periodickej sústavy prvkov vôbec nereagujú s vodou.
235. O kyslíku platí: atómy kyslíka sa vzájomne vizžu nepolárnou kovalentnou väzbou v molekule O2 a v molekule H2O2 je najrozšírenejší prvok na Zemi kyslík možno v laboratóriu pripraviť tepelným rozkladom KClO3 v katióne H3O+ je atóm kyslíka dvojväzbový má tri izotopy nachádza sa v VI.A (v 16.) skupine preiodickej sústavy prvkov má šesť nespárených elektrónov v p orbitáloch okrem halogénov, vzácnych plynov a niektorých ušľachtilých kovov sa priamo zlučuje s atómami všetkých prvkov.
236. Atóm kyslíka: získava v zlúčenom stave oktetovú konfiguráciu najbližšieho vzácného plynu (Ne) je pri bežných podmienkach stály reakciou s ďalším atómom kyslíka záskava stabilnejšiu elektrónovú konfiguráciu predchádzajúceho vzácneho plynu môže v zlúčeninách vytvárať dve jednoduché väzby, alebo jednu dvojitú väzbu má vo valenčnej vrstve dva nespárené elektróny može vytvárať dlhšie reťazce, ako napr. atóm uhlíka je v zlúčeninách väčšinou dvojväzbový po prijatí dvoch elektrónov vytvára anión s oxidačným číslom -II.
237. O vlastnostiach kyslíka platí v zlúčeninách s nekovmi majú väzby atómu kyslíka prevažne kovalentný charakter jeho atóm má veľkú hodnotu elektronegativity atómový kyslík je stálejší ako molekulový kyslík už pri bežných podmienkach prudko reaguje s vodíkom podľa rovnice: 2H2(g) + O2(g) ----> 2H2O(l) môže mať kladné oxidačné číslo v zlúčenine s fluórom vo väčšine zlúčenín majú väzby atómu kyslíka prevažne iónový charakter v peroxidoch má atóm kyslíka oxidačné číslo -I je silným oxidovadlom.
238. Oxidácia látok kyslíkom: môže prebiehať reťazovým mechanizmom nespôsobí zmenu oxidačného čísla atómu kyslíka väčšinou patrí medzi endotermické reakcie prebieha najrýchlejšie pri teplotách do 5°C napr. v reakcii: 4Li + O2 ----> 2Li2O vedie k zmene oxidačného čísla atómu kyslíka z 0 na -I je napr. reakcia: 2H2 + O2 ----> 2H2O pri ktorej vzniká tepelné a svetelné žiarenie, sa nazýva horenie môže prebiehať aj vo vodnom prostredí.
239. O vode platí. je kvantitatívne najviac zastúpenou zlúčeninou v tele novorodenca minerálna voda je chemické indivíduum voda má vo všetkých skupenstvách rovnakú kryštálovú štruktúru voda je rozpúšťadlo ionových zlúčenín pri premene kvapalnej vody na ľad vzniká pravidelná priestorová štruktúra voda je dobré rozpúšťadlo nepolárných zlúčenín voda nachádzajúca sa v prírode je chemicky čistá látka môže sa uplatniť ako ligand v koordinačných zlúčeninách.
240. Jednotlivé atómy v molekule vody: vôbec neobsahujú voľné elektrónové páry neležia na priamke, ale zvierajú uhol 104,5° (kvapalnom skupenstve) sú viazané kovalentnou väzbou sú viazané vodíkovou väzbou sú viazané iónovou väzbou, a preto je voda dobrým rozpúšťadlom iónových aj kovalentných zlúčenín sú viazané van der Waalsovými silami sú umiestnené v jednej priamke majú štruktúrne usporiadanie H-H-O.
241. Označte pri akej teplote má voda najvyššiu hustotu: 0°C 273,15 K 4°C 373,15 K 377,15 K 0 K 277,15 K 100°C.
242. Väzby medzi atómami vódíka a kyslíka v molekule vody sú: koordinačné veľmi slabé (463 kJ.mol-1) a preto sa molekuly vody môžu ľahko rozložiť na svoje prvky vodíkové, preto má voda vysokú teplotu varu nepolárne kovalentné, lebo tieto prvky majú rovnakú hodnotu elektronegativity pevné, lebo majú vysokú hodnotu väzbovej energie donorovo-akceptorové iónové, lebo rozdiel hodnôt elektronegativity týcsto prvkov je väčší ako 1,7 polárne kovalentné.
243. Relatívne vysoká teplota varu vody je spôsobená: tým, že v molekule vody jednotlivé atómy prvkov poskytujú na väzby s aj p elektróny tým, že väzba medzi atómami kyslíka a vodíka je koordinačná iónovým typom väzby medzi atómami kyslíka a vodíka tým, že jednotlivé molekuly vody v kvapalnom skupenstve sú viazané vodíkovými väzbami tým, že molekuly vody sa viažu kyslíkovým mostíkom tým, že atómy kyslíka a vodíka majú rovnaké hodnoty elektronegativity tým, že na štiepenie väzby H-O v molekule vody treba dodať energiu jej relatívne nízkou molekulovou hmotnosťou.
244. Označte, ktoré tvrdenie platí: zloženie a štruktúra melekúl vody nemá vplyv na jej fyzikálne a chemické vlastnosti ak molekuly vody obalia v roztoku ióny rozpustenej látky, hovoríme o hydratácii nazávadná pitná voda sa získáva sterilizáciou chlórom alebo ozónom voda je v chémii najdôležitejším rozpúšťadlom voda v prírode vždy obsahuje určité množstvo rozpustených látok voda je silný elektrolyt prítomnosť voľných elektrónových párov na atóme kyslíka v molekule vody má vplyv na fyzikálne a chemické vlastnosti vody voda je v roztokoch prítomná len vo forme iónov H3O+ a OH-.
245. O kyslíku platí tvrdenie: v oxóniovom katióne je väzbovosť atómu kyslíka dva v oxóniovom katióne je väzbovosť atómu kyslíka štyri atóm kyslíka má menšiu hodnotu elektronegativity ako atóm fluóru v molekule vody má atóm kyslíka jeden voľný elektrónový pár v molekule vody má atóm kyslíka dva voľné elektrónové páry kyslík patrí medzi základné biogénne prvky v oxidoch (okrem fluóru! má atóm kyslíkaoxidačné číslo -II v oxidoch alkalických kovov sa oxidové anióny viažu s katiónmi kovov prevažne väzbou ionovéhu typu.
246. O roztoku H2O2 platí: môžu vystupovať ako oxidovadlo v reakcii: S´2- + 4H2O2 -----> SO4´2- + 4H2O môže reagovať so silnými hydroxidmi a vytvárať soli hydrogenperoxidy MHO2 a peroxidy M2O2 použiva sa ako bieliaci prostriedok a na dezinfekciu v medicíne (3%-ný vodný roztok) používa sa na neutralizáciu slabých kyselín v kyslom prostredí môže redukovať Mn´VII na MnˇII koncentráciou peroxidu vodíka môžeme stanoviť na základe objemu kyslíka uvoľneného pri rozklade H2O2 (katalyzátor MnO2) že sa správa ako slabá zásada že má hodnotu pH v rozpätí 7-9.
247. V molekule peroxidu vodíka: ja takáto štruktúra (konštitúcia) atómov: H-O-O-H sú atómy kyslíka navzájom viazané kovalentnou väzbou má atóm kyslíka oxidačné číslo -II sú jednotlivé atómy viazané vodíkovou väzbou má atom kyslíka oxidačné číslo -I je takéto usporiadanie atómov: O-H-H-O sú atómu vodíka navzájom viazané kovalentnou väzbou má atóm vodíka oxidačné číslo I.
248. Hydrogen perozid draselný, peroxid strontnatý a peroxid sodný majú vzorce: KHO2, SrO2, Na(O2)2 K2O2, SrHO2, Na2O2 KO2, Sr(O2)2, NaHO2 KHO2, SrO2, Na2O2 KHO, Sr2O, NaHO2 K(O2)2, SrH(O2)2, Na2O2 (KH)2O2, Sr2O2, NaO2 K2HO, Sr2O, Na2O2.
249. Molekuly vody: sú termicky veľmi nestále a už pri nižšej teplote sa rozkladajú podľa rovnice: 2H2O --50°C--> 2H2 + O2 môžu byť súčasťou chemickej štruktúry látok - vytvárať hydráty sú v kvapalnom skupenstve ako izolované molekuly majú polárne väzby O-H a zalomený tvar v plynnom skupenstve sa zachovávajú ako izolované molekuly majú usporiadanie atómov: H-O-H v kvapalnom skupenstve sa navzájom viazžu kovalentnými väzbami sa môžu viazať koordinačnou väzbou a nacsádzať sa ako ligandy v komplexných zlúčeninách.
250. Peroxid vodíka: môže oxidovať soli Feˇ2+ na Feˇ3+ je v bezvodom prostredí výbušná látka v koncrentrácii 30% (w%) sa používa v medicíne ako dezinfekčný prostriedok na čistenie okolia rany vo väčšine reakcií má redukčné účinky katalytickým vplyvom niektorých látok (napr. MnO2) sa rozkladá podľa rovnice: H2O2----> H2O + 1/2 O2 v kvapalnom stave má molekuly viazané vodíkovými mostíkmi sa vplyvom látok, tzv. inhibítorov (napr. močovina), veľmi rýchlo rozkladá na svoje prvky v styke s niektorými silnými oxidovadlami môže pôsobiť aj redukčne, napr. v reakcii: ClO + H2O2 ----> Clˇ- + H2O + O2.
|
