Chalkogény

Chalkogény, alebo prvky VI.A skupiny majú šesť valenčných elektrónov

Patria sem kyslík, síra, selén, telúrpolónium

Všetky majú viacero izotopov. Kyslík sa od zvyšných prvkov v tejto skupine výrazne líši, ostatné sú si svojimi vlastnosťami podobné.

chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

S rastúcim protónovým číslom týchto prvkov rastie aj ich kovový charakter:
kyslíksíra sú nekovy,
seléntelúr polokovy
polónium je kov.

Stabilnú elektrónovú konfiguráciu získavajú prijatím dvoch elektrónov za vzniku aniónu. Tvoria dvojitú, alebo dve jednoduché kovalentné väzby. Na ich tvorbu používajú aj d-orbitály (okrem kyslíka).

Pri bežných podmienkach sú celkom stále, ak zvýšime teplotu, reagujú s väčšinou prvkov. Po zapálení zhoria na oxidy. Po zahriatí reagujú s väčšinou kovov za vzniku selenidov, sulfidov a teluridov.

Popis jednotlivých prvkov

Kyslík - O (Oxygenium)

poloha chemického prvku kyslík chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

Kyslík sa svojimi vlastnosťami výrazne líši od zvyšku skupiny. Má tri izotopy, za normálnych podmienok sa vyskytuje v atmosfére v plynnom skupenstve a je najrozšírenejším prvkom na Zemi.
V prírode sa vyskytuje vo forme dvojatómových molekúl (viď obrázok).

chemický prvok kyslík molekula chalkogény

Je bezfarebný a ťažší ako vzduch. V kvapalnom a tuhom skupenstve má modrú farbu. Nie je horľavý, no podporuje horenie. Je štvorväzbový, vyskytuje sa do forme dikyslíka (O2) a trikyslíka (O3), ktorý poznáme ako ozón. Väčšinou sa zlučuje priamo, jeho reakcie sú exotermické (vydávajú energiu).

V laboratórnych podmienkach sa vyrába termickým rozkladom oxidov ťažkých kovov, solí, oxokyselín, katalyckým rozkladom peroxidu vodíka, alebo elektrolýzou vody. V priemyselnej výrobe sa získava frakčnou destiláciou skvapalneného vzduchu, alebo elektrolýzou vody.

Kyslík je univerzálnym oxidovadlom, vždy nadobúda oxidačné čísla –I a –II, okrem zlúčenín s fluórom. Tam má jeho oxidačné číslo hodnotu +II, keďže fluór má ako jediný vyššiu elektronegativitu.

Využíva sa v zdravotníctve (lekárske použitie, operácie, inhalácia pri pľúcnych ochoreniach), alebo na dýchanie napr. pri potápaní. V kvapalnej forme je použiteľný ako palivo.

Je makrobiogénnym prvkom. Nachádza sa vo vzduchu, je zdrojom energie a takisto súčasťou mnohých zlúčenín.

Ozón

(O3)

Ozón sa nachádza v hornej časti atmosféry, kde vytvára ozónovú vrstvu. Tá bráni vniknutiu škodlivých častí UV žiarenia (UV-A je v malej miere potrebné, UV-B je škodlivé, UV-C je taktiež škodlivé, ale zachytáva ho kyslík). V nižších oblastiach je jedovatý. 

Má plynné skupenstvo a modrú farbu. Dokáže sa premeniť aj na kvapalnú alebo tuhú látku. 

silné oxidačné účinky, molekula je lomená. 

Vzniká pri elektrochemických výbojoch v atmosfére. 

Používa sa v medicíne na sterilizáciu, vďaka silným oxidačným účinkom nachádza použitie aj v papierenskom priemysle. Okrem toho sa využíva na dezinfekciu, keďže má antibakteriálne účinky.

Síra - S (Sulphur)

poloha chemického prvku síra chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

Síra je žltá kryštalická látka, vo vode sa nerozpúšťa. Rozlišujeme síru alfa a síru beta. 

Je 6-väzbová, rozpustná v nepolárnych rozpúšťadlách, pomerne stála. Pri zvýšenej teplote reaguje s väčšinou prvkov, vie redukovať aj oxidovať

Patrí medzi prvky s vyššou elektronegativitou. Nie je dobrým vodičom tepla, ani elektriny

V prírode sa vyskytuje vo viacerých formách – elementárna, viazaná v sulfidoch a síranoch (napr. pyrit), alebo viazaná v bielkovinách. Nájdeme ju aj v rope, často znečisťuje fosílne palivá.

Používa sa pri výrobe zápaliek, rôznych zlúčenín a prostriedkoch proti rastlinným škodcom. Rovnako ako kyslík patrí medzi biogénne prvky, je súčasťou aminokyselín a vitamínov.

Selén - Se (Selenium)

poloha chemického prvku selén chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

Selén je pevná kryštalická látka, ktorej zlúčeniny sú toxické

Je 6-väzbový. Má svetlovodivé vlastnosti a zaraďuje sa aj medzi biogénne prvky.

Podieľa sa na tvorbe svalov, jeho účinky sú dôležité pre krvný obehpôsobí ako antioxidant. Pri jeho nedostatku v tele dochádza k degenerácii pečene a svalov

Je podobný síre, má až 6 alotropických modifikácií.

Nachádza sa v morských živočíchoch. Využíva sa vo fotočlánkoch a polovodičoch, takisto na farbenie skla. 

Spolu s telúrom často v prírode sprevádzajú síru v jej zlúčeninách a takisto sú ich reakcie a reakcie síry veľmi podobné. Stabilita týchto dvoch prvkov je ale menšia.

Telúr - Te (Tellurium)

poloha chemického prvku telúr chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

Telúr je 6-väzbový polovodič, jeho čistá forma aj zlúčeniny sú toxické

Modifikáciami je podobný selénu.

Polónium - Po (Polonium)

poloha chemického prvku polónium chalkogény v periodickej tabuľke prvkov PTP

Polónium je kov, vyskytuje sa v uránových rudách. 

Všetky jeho izotopy sú rádioaktívne

Je ušľachtilejším prvkom ako striebro, je toxický.

Zdroje:
CHRENČÍKOVÁ a spol. 2002. Zmaturuj z chémie. Brno. DIDAKTIS
DVOŘÁČKOVÁ. 2013. Chemie pro každého. Olomouc. Rubico

Categories: Chémia