Prvky IV.A skupiny

Sloučeniny křemíku

Sloučeniny křemíku

oxidační číslo IV (II – nestálé) , – IV

Vazby Si-Si slabší v porovnání s C-C

Vazby Si-H slabší než vazby C-H

Sloučeniny křemíku s vodíkem (silany) jsou

proto nestálé. Si nevytváří řetězce jako C.

Vazba Si-O pevnější než vazba kyslíku s

uhlíkem, což má za následek existenci velké

skupiny křemičitanů

Kyslíkaté sloučeniny

oxidační číslo IV

základní jednotkou jejich struktury jsou

křemíko-kyslíkaté čtyřstěny

každý atom křemíku je vázán čtyřmi atomy

kyslíku ve vrcholech tzv. tetraedru

Vazby Si-O jsou velmi pevné

Sloučeniny jsou stabilní

Oxid křemičitý (SiO2)

pevná látka s polymerní strukturou

má velmi vysokou teplotu tání 1705 °C

jedna z nejstálejších sloučenin vůbec, je

odolná vůči vodě i kyselinám (kromě HF)

SiO2 + 4 HF → SiF4 + 2H2O

Oxid křemičitý (SiO2)

Podle uspořádání tetraedrů se rozlišují:

křemen, který se v přírodě rozlišuje v několika

různobarevných odrůdách: ametyst (fialový),

záhněda (hnědý), citrín (žlutý), růženín

(růžový) a křišťál (čirý)

tridymit

cristobalit

amorfní látky – opál (hydratovaný SiO2),

chalcedon

Oxid křemičitý (SiO2)

kyselinotvorný – reaguje se zásadami nebo

zásadotvornými látkami zejména při vysokých

teplotách za vzniku solí - křemičitanů

SiO2 + 2 KOH → K2SiO3 + H2O

SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2

Kyseliny křemičité

H2SiO3, H4SiO4, H2Si2O5, H6Si2O7

ve formě vodných roztoků

vlivem polymerace se rozpustnost snižuje →

koloidní roztok → SILIKAGEL

SiO2.xH2O

opakovaně může přijímat nebo odevzdávat

vodu – EXSIKÁTORY

Křemičitany (SILIKÁTY)

soli, obsahují anion SiO32-, CaSiO3 – málo

reaktivní, netěkavé

složitá struktura - Al2Be3Si6O18 = Al2O3.3BeO.6SiO2

obsahují anion SiO44- - vláknitá struktura

(azbest), vrstevnatá struktura (slída), amorfní (sklo)

vodní sklo - křemičitany alkalických kovů využití – konzervační prostředek, výroba mýdel, klížení papíru

Siloxany (silikony)

obecný vzorec [R2SiO]n

organokřemičité polymerní látky

lineární nebo větvené molekuly

chemicky a tepelně odolné a hydrofobní

využití jako oleje a maziva, pasty, kaučuky a

pryskyřice, implantáty v plastické chirurgii

Bezkyslíkaté sloučeniny - Silany

sloučeniny křemíku s vodíkem, synteticky

vyrobené

obecný vzorec je SinH2n+2 (n je od 1 do 8).

Monosilan (SiH4) a disilan (Si2H6)

bezbarvé plyny

vyšší homology - těkavé kapaliny

velmi reaktivní a na vzduchu samozápalné

vznikají působením kyselin na Mg2Si

Silicidy

dvouprvkové sloučeniny Si s kovy

vznikají přímou syntézou

mají různé vazby:

kovový charakter (např. Fe3Si),

nestechiometrické složení

kovalentní či iontové sloučeniny (např. Mg2Si,

Ca2Si)

Mg2Si + 4 HCl → SiH4 + 2 MgCl2

Zdroje

Anorganická chemie. Liberec, 1999. Učební text. Podještědské gymnázium

Http://absolventi.gymcheb.cz/2010/roplach/kremik.ht

ml. [online]. 2. ledna 2010 [cit. 2013-01-27]. Dostupné z: http://absolventi.gymcheb.cz/2010/roplach/kremik.html

jméno autora Daniela Horáková

název projektu Informatika a digitální technika

číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0158

číslo šablony III/2 Inovace výuky pomocí ICT

předmět chemie / sexta

pořadové číslo

DUM 14

datum 29.1.2013

název DUM Sloučeniny křemíku

metodická

poznámka k

využití

Výuková prezentace Sloučeniny křemíku je určena pro frontální

výuku s celou třídou. Vhodné pro vyšší gymnázium.