9 typů prvků kovalentní vazby: Podrobné poznatky a fakta

Typy prvků kovalentní vazby jsou takové, kde prvky tvoří vazbu kovalentní vazbou.

Jaké jsou tedy příklady typů kovalentních vazeb prvků? Když je vazba tvořena atomy prvků sdílením páru elektronů (může to být jeden pár elektronů nebo více) mezi nimi, nazývá se to kovalentní vazba.

Příklady typů kovalentních vazeb prvků

Selen

Jeho atomové číslo je 34 a patří do skupiny 16 a 4 periody periodické tabulky (p-blok). Objevil jej Jacob JB v roce 1817. Vzhledově je to celistvý šedý prvek, který vypadá trochu jako kov. Jeho pozorovaný bod tání je 221 stupňů Celsia a vře při teplotě 685 stupňů Celsia. Jeho hustota se pohybuje kolem 4.28-4.81 g/cm³ podle typu (šedá, alfa, sklovitá) při pokojové teplotě.

Když už mluvíme o jeho výskytu, obvykle se vyskytuje v anorganické formě, jako je selenid a selenit a někdy selenit. Také se vyskytuje v malých částech v rudách sulfidu v podstatě jako nečistota. Víme, že elektronická konfigurace selenu je [Ar] 3d¹⁰4s²4p⁴, má tedy 6 elektronů jako valenční elektrony. Aby splnila oktetové pravidlo, musí tedy získat 2 elektrony a to vytvořením 2 kovalentních vazeb (jednoduchých).

typy kovalentních vazeb prvků — **typy kovalentních vazeb** **prvku**

Obrázek kreditu: Wikipedia

Vezmeme-li v úvahu jeho oxidy, tvoří dva oxidy oxid a oxid trioxid. Dioxid selenu může vzniknout reakcí mezi selenem (elementární forma) a kyslíkem. A trioxid selenu lze připravit provedením reakce bezvodého selenanu draselného s oxidem sírovým. Selen má mnoho aplikací.

V současné době se používá jako hnojiva, protože se ukazuje, že snižuje akumulaci olova a kadmia v plodinách salátu. Používá se také při výrobě skla a slitin.

Síra

Jeho atomové číslo je 16, patří do skupiny 16 a periody 3 periodické tabulky (p-blok). Poprvé objeven v roce 1977 Antoinem Lavoisierem. Na pohled je pevná. Jeho zaznamenaný bod tání je 115 stupňů Celsia a vře při teplotě 444 stupňů Celsia. Jeho pozorovaná hustota se pohybuje kolem 1.92-2.07 g/cm³ v závislosti na typu (alfa, beta a gama) při pokojové teplotě.

Jeho elektronická konfigurace je [Ne] 3s² 3p⁴, takže má 6 elektronů jako valenční elektrony a potřebuje dva další elektrony k získání oktetu, takže vytvoří 2 kovalentní vazby (jednoduché) a dokončí svůj oktet. Při hoření dodává modrý plamen a tvoří oxid siřičitý. Pokud jde o jeho rozpustnost, je rozpustný v disulfidu (uhlík) a nerozpouští se ve vodě. Bylo zaznamenáno 23 izotopů síry, z nichž pouze 4 jsou považovány za stabilní.

Vykazuje oxidační stavy +2, +3, +4, +5, +6 a je diamagnetické povahy. Říká se, že je to jeden z nejrozšířenějších prvků (desátý ve vesmíru a pátý na Zemi). Plastová síra (Amorfní) se tvoří, když se roztavená síra rychle ochladí. Když síra reaguje s oxidačními činidly v kyselém roztoku (značně silném), poskytuje polykationty síry (S₁₆²⁺, S₈²⁺).

Síra má mnoho aplikací používaných v hnojivech, při výrobě vína, konzervování potravin, ve farmaceutickém průmyslu atd.

Přečtěte si více o: 4 Příklady jednoduchých kovalentních vazeb: Podrobné poznatky a fakta

Viz také Co je kloubový robot: 11 faktů, které byste měli vědět

Bor

Jeho atomové číslo je 5 a patří do skupiny 13 a periody 2 periodické tabulky (p-blok). Poprvé objevil sir Humphrey Davy, Joseph L v roce 1808. Vzhledově je to pevná látka s bodem tání 2076 stupňů Celsia a vroucí při 3927 stupních Celsia. Jeho pozorovaná hustota je 2.08 g/cm³.

Vykazuje oxidační stavy +1, +2, +3 a je diamagnetické povahy. Jeho elektronická konfigurace je [He] 2s²2p¹, takže má ve vnějším obalu tři valenční elektrony. Uspokojí tedy oktet vytvořením kovalentních vazeb. Má 2 izotopy.

S ohledem na jeho použití se používá při výrobě letectví a kosmonautiky struktura díky vysoké pevnosti boru vlákna (také je docela lehký). Používá se také v metalurgii pro získávání tvrdé bórové oceli.

Křemík

Jeho atomové číslo je 14 a patří do skupiny 14 a periody 3 periodické tabulky. Poprvé byl identifikován v roce 1823 JJ Berzelius. Na pohled je to pevná látka, která má mp 1414 stupňů Celsia a vře při teplotě 3265 stupňů Celsia. Jeho pozorovaná hustota je 2.329 g/cm³. Vykazuje oxidační stavy +1, +2, +3, +4 a je diamagnetické povahy.

Jeho elektronická konfigurace je [Ne] 3s²3p², takže má 4 valenční elektrony, takže 4 elektrony budou k dispozici pro vytvoření vazby a získání konkurenčního oktetu. Křemík je polovodič při standardní teplotě a standardním tlaku. Má tři izotopy, které jsou poměrně stabilní. Krystalický křemík se zdá být inertní, ale se zvýšením teploty se stává reaktivní.

Pojďme se podívat na jeho anorganickou podobu. Při spalování křemíku při 100 stupních Celsia v přítomnosti síry (plynné) vzniká disulfid křemíku. Pokud reakce probíhá mezi křemíkem a dusíkem při teplotě vyšší než 1300 stupňů Celsia, vzniká nitrid křemíku. Čistou formu křemíku lze získat provedením redukce křemence použitím čistého koksu (vysoce čistého).

Tato konkrétní reakce se nazývá karbotermální redukce. Oxid křemičitý (oxid křemičitý) je studován, protože má významné uplatnění, které zahrnuje jeho hlavní složku v žule, pískovci. Přicházíme k aplikacím křemíku, široce používaného v keramickém průmyslu pro výrobu šamotových cihel (druh keramiky). Silikony se používají k provádění hydroizolace, tvarování sloučenin.

Germanium

Jeho atomové číslo je 32, patří do skupiny 14 a 4^th doba. Poprvé byl objeven v roce 1886 CA Winklerem. Na pohled je pevná. Jeho bod tání je 938 stupňů Celsia a vře při 2833 stupních Celsia. Naměřená hustota je 5.323 g/cm³ a diamagnetické povahy. Při standardní teplotě a tlaku se zdá být stříbřitě bílé barvy, křehký a polokovový.

Jeho elektronická konfigurace je [Ar] 3d¹⁰4s²4p². Má 4 valenční elektrony, které tvoří vazbu a dosahují oktetu. Germanium působí jako dobrý polovodič vyrobený zónovým rafinačním procesem, který poskytuje požadovaný typ polovodiče. Může oxidovat nad 250 stupňů Celsia. Je rozpustný v H₂SO₄ a HNO₃ (v koncentračních horkých roztocích), ale při zředěné koncentraci je rozpustný v kyselinách.

Má 5 přirozeně se vyskytujících izotopů. Jeho aplikace se používají při výrobě čoček fotoaparátů, mikroskopů a důležité součásti optických vláken. Oxid germania působí jako katalyzátor při polymeraci pro výrobu polyethylentereftalátu.

Viz také Druhy sil: 9 důležitých faktů, které byste měli vědět

antimon

Jeho atomové číslo je 5L, patří do skupiny 15 a 5^th doba. Původně byl objeven kolem roku 1600 před naším letopočtem. Na pohled je šedavě stříbřitý (lesklý) zbarvený a pevný. Jeho bod tání se pohybuje kolem 630 stupňů Celsia a vře při teplotě 1635 stupňů Celsia. Naměřená hustota je 6.697 g/cm³ a má diamagnetický charakter. Vykazuje oxidační stav +1, +2, +3, +4.

Má čtyři allotropy, z nichž jeden je stabilní, další tři jsou považovány za metastabilní a zde jsou dva izotopy (stabilní). Jeho elektronická konfigurace je [Kr] 4d¹⁰5s²5p³ a proto má 5 elektronů jako valenční elektrony, které tvoří vazbu a získávají oktet. Při svých aplikacích tvoří slitiny významného významu kvůli mechanické pevnosti, tvrdosti.

Čína je předním výrobcem antimonu. Při pokojové teplotě je poměrně stabilní, ale při zvýšení teploty vytváří reakcí s kyslíkem oxid antimonitý.

Lithium

Jeho atomové číslo je 3, patří do skupiny 1 a 2^nd doba. Poprvé objeven Johanem A. Arfwedsonem v roce 1817. Podle vzhledu je prý stříbrno-bílé barvy. Jeho teplota tání je 180 stupňů Celsia a vře při teplotě 1330 stupňů Celsia.

Pozorovaná hustota se pohybuje kolem 0.534 g/cm3 a je paramagnetické povahy. Vykazuje oxidační stav +1. Je docela měkký a lze ho řezat nožem a má 2 izotopy, které jsou poměrně stabilní. Snadno reaguje s vodou, z tohoto důvodu se musí skladovat ve vazelíně (uhlovodíkový tmel).

lithium — **Obrázek kreditu: Wikipedia**

Většinou se vyrábí procesem elektrolýzy. Vzhledem k jejich aplikaci se používají při výrobě baterií pro mobilní zařízení a automobily (elektrické).

hliník

Jeho atomové číslo je 13, patří do skupiny 13 a 3^rd doba. Poprvé objeven Oerstedem v roce 1825. Vzhledově je pevný a stříbrošedé metalízy. Jeho pozorovaný bod tání je 660 stupňů Celsia a vře při 2470 stupních Celsia. Jeho hustota se pohybuje kolem 2.70 g/cm³ (při rt) a má paramagnetický charakter. Vykazuje oxidační stav -2, +2, +3.

Jediný známý stabilní izotop je 27Al. Hliník má vysokou afinitu ke kyslíku, a proto jej nelze použít jako redukční činidlo v reakcích, jako je termitová reakce. Může být připraven Bayerovým procesem, kde se bauxit přemění na oxid hlinitý. Bauxit je smíchán (pro získání jednotného složení) a později je mlet. Získaná suspenze se vmíchá do roztoku hydroxidu sodného digerovaného za poměrně vysokého tlaku a hydroxid hlinitý se rozpustí v bauxitu.

Poté má kaše stále poměrně vysokou teplotu, takže odstraněním páry (snížení tlaku) se ochladí. Zbytek bauxitu se oddělí (z roztoku) a zahodí. Hliník se získá jako hydroxid hlinitý a později po půl hodině se prvek vysráží.

Když už mluvíme o aplikacích, používá se ve slitinách kvůli svým mechanickým vlastnostem. Používá se v dopravě kvůli nižší hustotě. Balení potravin (fólie a plechovky), protože neabsorbuje.

Viz také Osmóza vs difúze: Komplexní průvodce buněčnými procesy

arzén

Jeho atomové číslo je 33, patří do skupiny 15 a je 4^th doba. Byl objeven kolem roku 1250. Vzhledově je to šedá kovová pevná látka. Pozorovaná hustota se pohybuje kolem 5.27 g/cm³ (při rt) a je diamagnetické povahy.

Elektronická konfigurace [Ar] 3d¹⁰4s²4p³ a má 5 valenčních elektronů, které se používají pro vytvoření vazby doplňující oktet. Má tři allotropy (černý, šedý a žlutý) a má jeden izotop ⁷⁵As (docela stabilní). Jeho elektronegativita, ionizační energie je velmi podobná energii fosforu.

Jeho použití zahrnuje použití při konzervaci dřeva, protože arsen je toxický pro houby, bakterie a hmyz. Používá se také v lékařském průmyslu.

Kyslík

Jeho atomové číslo je 8, patří do skupiny 16 a 2^nd doba. Poprvé byl objeven v roce 1604 Michealem S. Vzhledově je to plyn, který je bezbarvý. Jeho bod tání se pohybuje kolem -218 stupňů Celsia a vře při -182 stupních Celsia.

Jeho hustota se pohybuje kolem 1.429 g/L (podle STP) a je paramagnetické povahy. Jeho elektronická konfigurace je [He] 2s²2p⁴. Má 6 valenčních elektronů a tvoří vazbu k získání oktetu. Vykazuje oxidační stav -2, +2, 0, +1.

Když mluvíme o aplikaci č vysvětlení je potřeba, protože víme, jaký kyslík znamená pro živé bytosti. Kromě toho se používá v průmyslu pro proces tavení železné rudy na ocel.

Francium

Jeho atomové číslo je 87, patří do skupiny 1 a periody 7 (S-blok). Na pohled je pevný. Bod tání je 27 stupňů Celsia a vře při teplotě 677 stupňů Celsia. Pozorovaná hustota je 2.48 g/cm³ a má paramagnetický charakter.

Vykazuje oxidační stav +1. Má 34 izotopů. Jeho elektronická konfigurace je Rn 7s¹. Je poměrně nestabilní a vzácný, a proto nemá žádné výrazné uplatnění.

Problémy

Jaký postup se používá pro přípravu hliníku?

Bayerův proces se používá pro přípravu hliníku, kde se bauxit nejprve převede na oxid hlinitý a poté se sérií reakce Vysráží se hliník ven.

Který z výše uvedených prvků nemá žádné výrazné aplikace?

Francium nemá žádné aplikace, důvodem je jeho nestabilita a je to velmi vzácný prvek.

Také čtení:

Sania Jakatiová

Tohle je Sania Jakati z Goa. Jsem ctižádostivý chemik a pokračuji v postgraduálním studiu organické chemie. Věřím, že vzdělání je klíčovým prvkem, který z vás udělá skvělou lidskou bytost jak mentálně, tak fyzicky. Jsem rád, že jsem členem scintilačního oboru chemie a ze své strany se pokusím co nejlépe přispět, co budu moci, a Lambdageeks je nejlepší platforma, kde mohu sdílet a zároveň získávat znalosti.