Darmowe Korepetycje z Chemii: Blok p — Transcript

Darmowe korepetycje z chemii o bloku p: omówienie węgla, krzemu, azotowców i tlenowców oraz właściwości alotropowych i zastosowań.

Key Takeaways

  • Węgiel występuje w różnych odmianach alotropowych, które mają odmienne właściwości fizyczne i chemiczne.
  • Diament i grafit różnią się hybrydyzacją atomów węgla, co wpływa na ich twardość i przewodnictwo elektryczne.
  • Grafen to pojedyncza warstwa grafitu o wyjątkowych właściwościach mechanicznych i elektrycznych, mająca potencjał w nowoczesnej elektronice.
  • Krzem w przyrodzie występuje głównie w formie związków, a silikon to materiał na bazie krzemu o szerokim zastosowaniu.
  • Znajomość właściwości pierwiastków bloku p jest kluczowa dla zrozumienia chemii nieorganicznej i jej praktycznych zastosowań.

Summary

  • Wprowadzenie do bloku p w układzie okresowym, omówienie grup: azotowców, tlenowców, grupy 14 i węglowców.
  • Szczegółowe przedstawienie węgla i jego odmian alotropowych: diamentu, grafitu, grafenu, nanorurek i węgla amorficznego.
  • Wyjaśnienie hybrydyzacji sp3 w diamencie i sp2 w graficie oraz ich wpływu na właściwości fizyczne i chemiczne.
  • Opis struktury i właściwości grafenu jako pojedynczej warstwy grafitu z unikalnymi cechami elektrycznymi i mechanicznymi.
  • Omówienie krzemu, jego występowania w przyrodzie głównie w postaci dwutlenku krzemu (kwarc, krzemionka) oraz różnicy między krzemem a silikonem.
  • Przykłady zastosowań krzemu i silikonów w różnych dziedzinach, w tym budownictwie i elektronice.
  • Wprowadzenie do innych pierwiastków bloku p, takich jak azot, fosfor, tlen i siarka, z zapowiedzią dalszych zajęć.
  • Wyjaśnienie znaczenia twardości diamentu na podstawie skali Mohsa i różnic między diamentem a brylantem.
  • Omówienie przewodnictwa elektrycznego grafitu i jego rezonansowej struktury elektronowej.
  • Zachęta do zadawania pytań i aktywnego udziału w zajęciach.

Full Transcript — Download SRT & Markdown

00:02
Speaker A
Dobry wieczór. Witajcie serdecznie, moi drodzy, na kolejnych zajęciach z chemii. Tym razem zajmiemy się blokiem p. Mam dzisiaj w planach przynajmniej cztery grupy. Chciałbym zrobić z wami azotowce, tlenowce, do tego jeszcze myślę, żeby zrobić grupę 14 i węglowce. Myślę, że na tym skończymy. Floby w następnym tygodniu. Dobrze, py i odpowiedzi, jestem do waszej dyspozycji. Cwo.
00:24
Speaker A
Dobrze. Mam nadzieję, że widać dobrze tablicę teraz. Tak, popatrzcie sobie raz jeszcze na to, co dzisiaj będziemy robić. Grupa 14, czyli węglowce. Pozwolę sobie tutaj pokazać to, co jest najważniejsze z tego wszystkiego i to jest, moi drodzy, tak przede wszystkim węgiel. Oczywista sprawa, krzem, german, powiedzmy sobie, już taki ważny nie jest. Syna, ołów, żeby coś tam wiedzieć na ich temat. Jak macie grupę 15, to azot i fosfor. Resztą się nie zajmuję. Bozko zą, że wiac i siarka, coś tam ewentualnie o selen można wiedzieć, ale jakoś go specjalnie omawiać nie będę. Następnym tygodniu zajmiemy się grupą 17 i ewentualnie jakimiś innymi zagadnieniami z typowej chemii nieorganicznej. Dobrze, cierpliwości, przejdę do omówienia bieżącego tematu.
01:03
Speaker A
Moi drodzy, to co tutaj widzicie, to jest to węgiel, prawda? To co sobie każdy z kojarzy, w to w, czyli używane paliwo kopalne do palenia w piecu, ogrzewania domów, wytwarzania energii elektrycznej i tak dalej. To jest pierwsze skojarzenie, prawda? Ale oczywiście to nie jest typowy, czysty pierwiastkowy węgiel. Jest to jak gdyby taki związek organiczny, znaczy wiele związków organicznych w formie takiej mieszaniny, która posiada różne właściwości. Typowy węgiel, moi drodzy, wygląda tak w różnych układach, tak zwanych odmianach alotropowych.
01:23
Speaker A
I teraz najważniejsze, spośród nich to jest a i b, bowiem A to jest diament, a B grafit. I z takimi odmianami alotropowymi możecie się spotkać, jeżeli chodzi o egzamin maturalny. Inne z tego pamam poły bodajże oraz h. One tak naprawdę można byłoby je porównać do grafitu, który został zawinięty w formę jakiejś tam powierzchni. Tak, na przykład to co tutaj macie to d, to jest wielościan pół foremny, tak zwany, który przypomina kształtem do złudzenia piłkę do piłki nożnej. Tak, tutaj inne można się też przyjrzeć, jak wyglądają ha. To jest tak zwana nanorurka węglowa, też posiada bardzo ciekawe właściwości. A g to jest węgiel amorficzny, czy który nie ma jakieś wyspecjalizowanej struktury powtarzalnej, struktury trójwymiarowej, tylko jest chaotycznych konfiguracjach.
01:49
Speaker A
Tak, jeżeli chodzi o chemię molekularną, to diament on jest w hybrydyzacji sp3. To oznacza, że każdy atom węgla jest połączony z czterema innymi atomami i wygląda to, moi drodzy, w ten sposób. Ten węgiel nie posiada żadnego elektronu niesparowanego, wszystkie powiązane wiązaniem kowalencyjnym. Jest to takie jedno wielkie wiązanie kowalencyjne. W anglojęzycznych źródłach możecie się spotkać z określeniem giant covalent. Podobnie jest w przypadku krzemu i temu wielkiemu, takiemu jednemu dużemu wiązaniu zawdzięczamy te właściwości fizyczne diamentu, o których się wspomina, czyli duża twardość, tym podobne.
02:08
Speaker A
Natomiast grafit on z kolei ma strukturę, gdzie macie hybrydyzację sp2 i wygląda to tak, że każdy węgiel jest połączony z trzema innymi węglami i jeden elektron na każdy jest niesparowany, co sprawia, że one wchodzą w tak zwany rezonans chemiczny. Mówiąc normalnie, to wiązanie jest takie zdelokalizowane, rozsiane na całą strukturę grafitu, co warunkuje też to, że węgiel posiada przewodnictwo elektryczne i bardzo dobre też przewodnictwo cieplne, odnośnie czego jest przeciwieństwem diamentu, szczególnie jeżeli chodzi o to przewodnictwo elektryczne. I tyle.
02:27
Speaker A
No jest hybrydyzacja sp2. Pamiętajcie, jeden elektron niesparowany, taki charakter można powiedzieć rodnikowy, chociaż trudno o tym mówić, bo jest to raczej pierwiastek aniżeli związek. Zaraz dokładnie omówię każdą z tych odmian raz jeszcze. Spór po prał wydobyty śwież co kopalni przypomina taki czworościan złączony podstawami, jako ośmiościan. Ale to nie ma większego znaczenia, bo ta mikrostruktura tego czworościanu foremnego, typowego dla sp3, ona się powtarza i powiela i po prostu mamy sobie taki diament, najtwardszy minerał na ziemi.
03:04
Speaker A
Poza tym w skali moca 10, dla zainteresowanych, na przykład rubin, czyli skrystalizowany tlenek glinu, ma 9, prawda? Jest też twardym minerałem al2o3 formy krystalicznej. Diament to jest taka skala, wiecie, doświadczalna, że bierze się dwa minerały, jeden się próbuje zarysować drugim. No i ten, który zarysował drugi minerał, zyskuje większy poziom w tej skali. A diament z racji tego, że rysuje wszystkie inne minerały krystaliczne, substancje, to twardość posiada najwyższą.
03:21
Speaker A
Natomiast tutaj na dole macie brylant, czyli oszlifowany diament, oszlifowany tak specyficzny sposób, że światło wpadając do środka odbija się wielokrotnie od tych ścian, co nadaje mu niesamowity wręcz połysk. To szlifowanie to jest taka bardzo złożona sztuka i dosyć trudna, doskonała od wieków. No ale zawdzięczamy jej to, że te kamienie po obróbce jubilerskiej mają naprawdę niesamowity wygląd, jeżeli o to chodzi. Stąd też ich cena niebagatelna.
03:43
Speaker A
Diament jest materiałem, który posiada, tak nawiązując do, jeden z największych współczynników załamania światła, co też powoduje to, że światło, jak już wpadnie do takiego brylantu, raczej się wydostać nie może. Tak to jak na przykład w wodzie macie to wewnętrzne odbicie. Woda z racji tego, że jest bardziej gęsta optycznie od powietrza, to światło, jeżeli padnie pod odpowiednim kątem, to zamiast wyjść spod wody, to się od niej odbije. Podobnie jest w przypadku diamentu.
04:03
Speaker A
No i poniekąd też tego brylant. Tutaj z kolei po prawej macie grafit w formie takiej, jakby wydobyć ten minerał jako minerał, tak wydobyty bezpośrednio z ziemi. A tutaj na górze, moi drodzy, grafen. Co to jest grafen? Pytanie dla dociekliwych. Bardzo bym prosił, żebyście teraz spróbowali udzielić mi jakieś odpowiedzi. No i może wdy się na chwilę w dyskusję odnośnie tego grafenu. Co to jest grafen?
04:29
Speaker A
Moi drodzy, widzę, że nie ma na razie odpowiedzi, to tutaj wyprzedzę. Jak macie grafit, to jest wiele tych warstw takiego plastra miodu, tak jak tutaj widzieliście, bo każdy węgiel jest trzema innymi połączony. No to one tworzą taki sześciokątny układ, jedna na drugiej się układa. Grafen to jest jedna warstwa wyizolowana z takiej struktury. Potem wtórnie mogą być w procesie technologicznym nakładane na siebie w sposób bardzo dokładny, przez co uzyskujemy niesamowite właściwości.
04:49
Speaker A
Tylko że tak jak macie diament, to on jest taki super wytrzymały i w ogóle w trzech wymiarach, bo ma strukturę trójwymiarową, to grafen on jest płaski i on ma te właściwości w dwóch wymiarach, czyli tak jak taka płyta. Tak, dodatkowo dochodzi przewodnictwo elektryczne. Jeżeli ten grafen bylibyśmy w stanie odpowiednio wykorzystywać, to mamy materiał o niesamowitej wręcz wytrzymałości mechanicznej, jak również bardzo dobrych właściwościach elektrycznych.
05:12
Speaker A
I w perspektywie, nawet jeżeli się uda zrobić takie układy stałe z grafenu, gdzie te pułapki pomiędzy atomami, powszechnie inne atomy i uzyskamy tak zwane półprzewodniki, to będziemy mogli tworzyć elektronikę, która będzie jeszcze bardziej zminiaturyzowana wobec elektroniki, którą dysponujemy obecnie.
05:36
Speaker A
Dobrze, wróćmy do prezentacji. Moi drodzy, następny pierwiastek, czyli krzem. Po angielsku silica, możecie się spotkać z określeniem silikon. I właśnie czym ten silikon jest, czym się różni od krzemu? I po kolei. Krzem to jest pierwiastek s, skrót, prawda? I tutaj go macie po prawej stronie w formie już czystej. W przyrodzie go nie znajdziemy ze względu na pewną reaktywność i zdolność do utleniania się.
05:58
Speaker A
Praktycznie cały krzem, jaki mamy w przyrodzie, to jest to, moi drodzy, ale oczywiście nie tylko w formie krystalicznej, ale też bezpostaciowej, czyli dwutlenek krzemu sio2. Jako kryształ to kwarc, a bezpostaciowy no po prostu krzemionka, tak składnik piasku, ale również szkła. Otacza nas dookoła w zasadzie ten krzem, wszędzie go mamy.
06:15
Speaker A
Natomiast związki krzemu dostałem właśnie na bazie tego tlenku odpowiednio spreparowane w takie, można powiedzieć, bardziej polimery albo polikondensaty. To już nie wnikajmy w szczegóły. To jest właśnie silikon i on ma bardzo ciekawe właściwości. Dlatego dałem tutaj to na dol.
06:39
Speaker A
to jest taka bardzo złożona sztuka i dosyć trudna doskonala Od wieków No ale zawdzięczamy jej to że te kamienie po obróbce Jubilerskiej mają naprawdę niesamowity wygląd jeżeli o to chodzi stąd też ich cena niebagatelna Diament jest materiałem który posiada tak nawiązując do jeden z
07:00
Speaker A
największych współczynników załamania światła co też powoduje to że światło jak już wpadnie do takiego brylantu raczej się wydostać nie może tak to jak na przykład w wodzie macie to wewnętrzne odbicie woda z racji tego że jest bardziej gęsta optycznie od powietrza to
07:14
Speaker A
światło jeżeli padnie pod odpowiednim kątem to zamiast wyjść spod wody to się od niej odbije Podobnie jest w przypadku diamentu No i poniekąd też tego brylant tutaj z kolei po prawej macie grafit w formie takiej jakby wydobyć ten
07:35
Speaker A
minerał jako minerał tak wydobyty bezpośrednio ziemi a tutaj na górze moi do drodzy grafen Co to jest grafen pytanie dla dociekliwych Bardzo bym prosił żebyście teraz spróbowali udzielić mi jakieś odpowiedzi no i może Wdy się na chwilę w
07:53
Speaker A
dyskusję odnośnie tego tego grafenu Co to jest grafen Moi drodzy Widzę że nie ma na razie odpowiedzi to tutaj wyprzedzę jak macie grafit to jest wiele tych warstw takiego plastra miodu tak jak tutaj Widzieliście bo każdy węgiel jest trzema innymi
08:20
Speaker A
połączony No to one tworzą taki sześciokątny układ jedna na drugiej się układa grafen to jest jedna warstwa wyizolowana z takiej struktury potem wtórnie mogą być w procesie technologicznym nakładane na siebie w sposób bardzo dokładny przez co uzyskujemy niesamowite właściwości tylko
08:38
Speaker A
że tak jak macie Diament to on jest taki super wytrzymały i w ogóle w trzech wymiarach bo ma strukturę trójwymiarową to grafen on jest płaski i on ma te właściwości w dwóch wymiarach czyli tak jak taka płyta tak dodatkowo dochodzi
08:52
Speaker A
przewodnictwo elektryczne jeżeli ten grafen bylibyśmy w stanie odpowiednio wykorzystywać to mamy materiał o niesamowitej wręcz wytrzymałości mechanicznej jak również bardzo dobrych właściwościach elektrycznych i w perspektywie nawet jeżeli się uda zrobić takie układy Stalone z grafenu gdzie te pułapki pomiędzy atomami powsz inne
09:13
Speaker A
atomy i uzyskamy tak zwane półprzewodniki to będziemy mogli tworzyć elektronikę która będzie jeszcze bardziej zminiaturyzowana wobec elektroniki którą dysponujemy obecnie dobrze Wróćmy do prezentacji Moi drodzy następny pierwiastek czyli krzem po angielsku Silica możecie się spotkać z określeniem silikon I właśnie czym ten silikon jest
09:51
Speaker A
Czym się różni od krzemu i po kolei krzem to jest pierwiastek s skrót prawda I tutaj go macie po prawej stronie w formie już czystej w przyrodzie go nie znajdziemy ze względu na pewną reaktywność i zdolność do utleniania się
10:08
Speaker A
praktycznie cały krzem jaki mamy w przyrodzie to jest to moi drodzy ale oczywiście nie tylko w formie krystalicznej ale też bezpostaciowej czyli dwutlenek krzemu s io2 jako kryształ to Kwarc a bez postaciowy No po prostu Krzemionka tak składnik piasku
10:23
Speaker A
ale również szkła otacza nas dookoła w zasadzie ten krzem wszędzie go mamy natomiast związki krzemu Dostałem właśnie na bazie tego tlenku odpowiednio spreparowane w takie można powiedzieć Bardziej polimery albo polikondensaty to już nie wnikaj myy w szczegóły to jest
10:38
Speaker A
właśnie silikon I on ma bardzo ciekawe właściwości Dlatego dałem tutaj to na dole Bo raczej każdy kto się interesował kulinariami jakoś to prędzej czy później z takim urządzeniem się spotkał to jest pędzelek do ciasta i on właśnie te
10:53
Speaker A
włoski ma wykonane z silikonu czyli elastycznej substancji na bazie właśnie na bazie silikon jako taka substancja ma bardzo wiele zastosowań ponieważ łatwo Jesteśmy go w stanie w formie takiej płynnej wytworzyć i użyć na przykład w zastosowaniach Budowlanych żeby potem on
11:11
Speaker A
przybrał formę stałą elastyczną bądź twardą mniej lub bardziej No mamy bardzo dużo możliwości jeżeli chodzi o wykorzystanie tego tworzywa także tutaj to jest bardzo powszechne zastosowanie tak w technice jeżeli chodzi o elektronikę z kolei to krzem jest elementem układów
11:28
Speaker A
elektronicznych jako półprzewodnik to jest też bardzo istotne zastosowanie krzemu innych jeżeli chodzi o klasyfikację to tak jak węgiel był niemetalem to krzem jest pół metalem jest to klasyfikacja taka nie ścisła wiecie zawsze jak każda klasyfikacja aczkolwiek krzem i następujący po nim
11:54
Speaker A
german w tej grupie właśnie zaliczamy do pół metali w następnej grupie kilka właśnie półprzewodników półmetali które pełnią funkcję Właśnie półprzewodników właśnie półprzewodnik półmetal Jaka jest różnica między nimi o co chodzi półmetal to jest po prostu coś co posiada trochę
12:11
Speaker A
właściwości typowych dla niemetali i trochę właściwości typowych dla metali natomiast półprzewodnik to jest coś też pomiędzy ale nie do końca na takiej zasadzie że trochę prąd przewodzi trochę nie tylko tam przewodnictwo prądu odbywa się na innych zasadach i te zasady
12:26
Speaker A
zostały wykorzystane w elektronice nie chcę wchodzić w detale bo do chemii nie są wam jakoś potrzebne ale tylko chciałem zasygnalizować że są półprzewodniki one potem są domieszki odpowiednimi innymi metalami otrzymujemy dwa rodzaje półprzewodników typu p i typu N łączymy je w odpowiedni sposób
12:43
Speaker A
otrzymując diody tranzystory inne układy elektroniczne A to jest już wiadomo fizyka i z chemii tylko warto wiedzieć że te półmetale są tam szeroko wykorzystywane właśnie krzem który jest tutaj pokazany No i następujący po nim german który jako pierwiastek wygląda prawie
13:01
Speaker A
tak jak krzem następnie jak zejdziemy niżej w dół grupy 14 to właśnie mamy metale bloku p typowe czyli cynę i ołów tutaj jest cyna pokazana Moi drodzy to jest w formie takiej kropli która na przykład podczas lutowania Jakby wam powstała i Upadła na jakąś
13:24
Speaker A
powierzchnię cyna ma niską temperaturę topnienia topi się bardzo szybko i łatwo załóżmy jeżeli taka stopiona kropla spadłaby na chłodniejszy powierzchnię to zastygły prawda jeżeli ktoś się interesuje elektroniką to na pewno z cyną miał do czynienia tutaj natomiast macie pokazaną puszkę pokrytą cyną o
13:42
Speaker A
cynowany i tutaj Uwaga właśnie też często pojawiającej się na egzaminach maturalnych egzaminach maturalnych zależność czyli pokrywanie żelaza metalami które są mniej reaktywne od żelaza i wytworzenie ogniwa które będzie sprzyjało korozji tu macie puszkę pokrytą cyną prawda cyna jak wiemy ma
14:01
Speaker A
potencjał od żelaza wyższy to możecie sobie sprawdzić w tabeli potencjałów Ja to po prostu wiem nie o to chodzi i jak macie sobie żelazo i taką puszkę cyny to co się dzieje żelazo przejmuje rolę anody I utlenia się cyna Natomiast jako katoda powinna
14:20
Speaker A
się redukować więc załóżmy jakieś tam kationy cyny znajdą się tymczasowo w roztworze ale zaraz spowodują to że żelazo się utlenić formy metalicznej zredukuje się podem tych dwóch elektronów i mamy cynę jako metal jak sumarycznie dodamy to równanie to
14:40
Speaker A
wychodzi tak że żelazo roztwarza się AC cyna jego kosztem wychodzi z roztworu do formy stałej to sprawia że taka puszka jak zostanie uszkodzona to koroduje zdecydowanie szybciej jak były poczym pokryte cynkiem ocynkowane i to moi drodzy sobie mówimy
15:07
Speaker A
jak będzie cynk Nawiązując do redoksów wtedy cynk chroni żelazo bo sam staje się anodą ale tutaj żelazo ma to nieszczęsną rolę bycia anodą i dlatego pokrywanie cyną jest dobre dopóki ta powłoka nie zostanie uszkodzona bo jak zostanie uszkodzona to niestety już nie
15:22
Speaker A
mamy możliwości wykorzystania tego zastosowanie No to stopy do lutowania i jakieś inne stopy szeroko w metalurgi proszę bardzo Tutaj Moi drodzy kolejny metal z bloku p ołów skrót PB i jego zastosowania krótko i na temat tutaj macie na przykład
15:48
Speaker A
osłonę Antyradio aktywną która jest w stanie zatrzymać wszystkie rodzaje promieniowania włącznie promien naci używane Najprawdopodobniej w starożytnym Rzymie mówi się nie bez Kozery że ołów podobno zabił Rzymian Dlaczego Dlatego że był metalem łatwym w obróbce niska temperatura topnienia
16:08
Speaker A
miękkość łatwość obróbki i dosyć duży ciężar właściwy czynia z jego dosyć konkretny materiał jeżeli chodzi o zastosowanie Ale jedno ale jest on toksyczny i ta toksyczność jest bardzo dużą wadą o której nie wiedzieli mieszkańcy starożytnego Rzymu No ołów ma
16:25
Speaker A
owszem ten amfoteryczny charakter ale w pewnym minimalnym stopniu B będzie reagować z kwasami zawartymi w pożywieniu tak znajdując się wtedy w postaci jonów On ma dwa stopnie utlenienia podobnie jak cyna 2 plus i 4 plus są takie dwa najpopularniejsze
16:43
Speaker A
stopnie związki również amfoteryczne cyny też są no ale taki ołów jak znajdzie się w roztworze w formie kationów szczególnie 4 plus Bo im bardziej coś jest utlenione tym jest bardziej toksycznie taka zasadnicza reguła to wtedy jest bardzo szkodliwy
16:56
Speaker A
dla osoby która jest spożyje przede wszystkim neurotoksyczny czyli atakuje układ nerwowy jak Wszystkie metale ciężkie ich toksyczność polega na tym że jak macie enzym enzym ma w sobie to centrum allosteryczne prawda enzym mamy i enzym zawiera Metal ten metal ciężki podmienia się za
17:18
Speaker A
ten metal i raz że może spowodować denaturację białka i zaburzenie ogó funkcj enzymu enzym przestaje działać tak powi na przy cynk zie hydrazyd jakimś innym metalem ciężkim albo miedź z jakiegoś enzymu albo żelazo z cytochromów przed zastąpiony jakimś
17:38
Speaker A
metalem ciężkim to już raz że denaturacja białka swoją drogą ale dwa całkowite zaburzenie funkcji enzymu i niemożność funkcjonowania prawidłowego prawda stąd ta toksyczność metali ciężkich nawet przy niskich dawkach i ta toksyczność jest ukierunkowana na pewne rejony funkcjonowania naszego organizmu
17:54
Speaker A
jak w przypadku ołowiu jest to ta neurotoksyczność czyli sprzyjanie uszkodzeniu układu nerwowego jeżeli chodzi o zastosowanie to podobnie też jak cyna służy do lutowania stopy ołowiu są szeroko w tym wykorzystywane No wiecie dopóki metal nie jest Utleniony to nie jest
18:09
Speaker A
niebezpieczny metal ciężki taka zasada jeżeli chodzi o biologię tutaj macie pokazany właśnie jak ktoś lutuje element elektroniczy do płytki drukowanej pokrytej miedzią a tu jest właśnie kawałek cyny potocznie zwanej cyna mówi się cyna w elektronice ale to jest tak
18:25
Speaker A
naprawdę stop cyny i łowił różnymi domieszkami i tutaj jest miejsce lutowania Właśnie lutownicą na tym to moi drodzy Krótko mówiąc polega wiecie niska temperatura topnienia sprawia że łatwo łączyć ze sobą metalowe elementy jest też wykorzystywane nie tylko w
18:39
Speaker A
elektronice ale na przykład w wykonywaniu instalacji centralnego ogrzewania tam też lutowanie odgrywa dużą rolle Oczywiście używa się innego stopu ale to są detale co jest ważne dla cyny i ołowiu to że ich związki będą amfoteryczne ich tlenki wotki są
18:55
Speaker A
amfoteryczne cyna 2 plus i tak dalej 2 plus i 4 plus cyna też 4 plus Pamiętajcie że liczba koordynacyjna w związkach kompleksowych dla cyny wynosi 4 a dla ołowiu wynosi znaczy 4 i 6 w zależności od tego jakie stopnie mają
19:11
Speaker A
jeżeli stopień jest 2 może to inaczej Rozpisz stopień utlenienia 2 plus to liczba koordynacyjna 4 stopień utlenienia 4 plus liczba koordynacyjna 6 czyli Przykładem takiego kompleksowego związku pozwolę sobie reakcję zapisać weźmy sobie tlenek cyny 2 reagujemy zoh i powstaje nam
19:39
Speaker A
na2 SN dwa razy wzięte C razy wzię Przepraszam tetrahydroksy 2 sodu taki związek kompleksowy analogicznie jeżeli wzięlibyśmy ołów na stopniu utleniania C pb2 tyko jze oczywiście wodę powinienem uzupełnić także przepraszam za brak bilansu to z pośpiechu tutaj jeszcze brakuje mi po
20:08
Speaker A
lewej H2O w liczbie R D 3 jest okej Teraz tak samo ołów plus NaOH plus woda mamy wtedy w hydrokso ołowian 4 sodu tak się ten związek kompleksowy nazywa jeżeli chodzi o bilans to tu musimy dać dwa i wtedy
20:37
Speaker A
raz dwa TR C pi i s tutaj więc dwie wody d razy H2O i powinno być okej Teraz jeszcze się upewni tutaj raz dwa trzy cter wszystko się powinno zgadzać tak to w skrócie wygląda widzę jakieś pytania Także
20:57
Speaker A
pozwolę sobie na nie odpowiedzieć dobrze Kamil półmetale według nowej klasyfikacji na metale i nie metale to metale czy nie metale i dlaczego to Kamil zrobimy to teraz tak ja ci pokażę na układzie okresowym jak sobie ten podział zapamiętać taką prostą Mot
21:18
Speaker A
techniką popatrz proszę na na tablicę i to jest tak wyznaczymy sobie taką linię GL inem glinem a krzemem krzem German german arsen Arsen antymon antymon telur telur Polon Polon Astat Astat i ten pierwiastek 117 i tak dalej takie
21:42
Speaker A
schodki tutaj macie metale a tu półmetale znaczy nie metale Przepraszam nie metale jeżeli schodków to jest niemetalem jeżeli poniżej jest metalem także Wychodzi na to że krzem z uprzednio omówionych miałby być jeszcze niemetalem a German już metalem i taki też podział na
22:11
Speaker A
egzaminie myślę jeżeli nie będą chcieli od was półmetali Możecie zastosować swobodnie co nie jeżeli by ktoś nie wspominał w zadaniu o tym no to Macie tu ni metale tu półmetale i tego się trzymajcie myślę że taki podział byłby
22:25
Speaker A
byłby w porządku sekundę ewentualnie tak no nie nie to taki podział myślę jest jest okej widzicie że tutaj mamy półmetale one są na taki kolor szarawy nie na kolorach Ale w każdym razie widzicie że one na tej linii leżą co nie
22:41
Speaker A
w związku z czym jako półmetale się kwalifikują to myślę że tyle wystarczy jeżeli jakieś jeszcze pytania to proszę uprzejmie zadawajcie je Okej widzę że jeszcze jest są pytania jest przeciw bakter tak dalej dobrze widzę że pytań brak Jak na razie także pozwolę sobie
23:08
Speaker A
wrócić do omówienia bieżącego tematu i najważniejsze spośród nich jakie omówimy to właśnie azot i fosfor tutaj po prawej widzicie są rysunki azotu na górze mamy ciekły azot a tutaj azot jakiś przechowywany załóżmy sobie w butli w każdym razie pod
23:47
Speaker A
dużym ciśnieniem dużej ilości Azot jest składnikiem atmosfery tak to jest bardzo ważne W jego przypadku No bo oddychamy nim cały czas on sprawia że ta mieszanina oddechowa nie zawiera tlenu tak bardzo stężonego to jest dlatego też jest dodawany do
24:03
Speaker A
mieszaniny dla płetwonurków żeby stężenie tlenu nie było Przepraszam nie było zbyt wysokie jeżeli chodzi o azot co jeszcze mógłbym dodać a propos tego ciekłego azotu on może być łatwo skroplony i w takiej skroplonej form formie jest wykorzystywany do chłodzenia ta
24:21
Speaker A
temperatura którą da się osiągnąć to jest około min stopni nie pamam Dokładnie o to chodzi W każdym razie ma to szerokie zosan chodzeniu różnych układów tak na przykład wprowadzaniu przewodnika w stan nadprzewodnictwa Chodzi o to że jak bardzo schodzicie jakiś metal albo coś
24:45
Speaker A
innego co ma takie właściwości to tam pojawia się coś takiego macie sobie elektrony występują poy opór elektryczny spada do zera bo te pary elektronów zyskują nowe właściwości to już jest fizyka kwantowa chodzi o to że wtedy No nie mamy oporu elektrycznego
25:09
Speaker A
więc jaki byśmy prąd nie użyli jak dużego prądu to przez ten nasz przewodnik bez problemu przejdzie i to ma zastosowanie na przykład aparatach do przeprowadzania badania rezonansu magnetycznego bo tam potrzeba bardzo dużych pól magnetycznych W związku z czym potrzeba bardzo dużo prądu żeby je
25:24
Speaker A
wytworzyć tak jakbyśmy wykorzystywali nawet bardzo dobre kable miedziane to ten przepł prądu uzyskać musiały być odpowiednio grube No a żeby pole magnetyczne były długie to tych kabli trzeba byłoby bardzo dużo nawinąć i rozmiary wtedy urządzenia byłyby No ogromne nadprzewodnictwo umożliwiło
25:40
Speaker A
zminiaturyzowane takich elementów z racji tego że po prostu no nie ma oporu Prądu nie ma oporu dla prądu elektrycznego więc uzyskamy takie pole magnetyczne Jak tylko pozwoli nam na to dostępne źródło No i wykonany układ elektroniczny tak elektryczny tak w
25:57
Speaker A
skrócie to wygląda to jest właśnie też ciekły azot jego zastosowanie No h jest nieco lepszy ponieważ jego temperatury są niższe Ale ciekły azot jest powiedzmy sobie powszechnie dostępny jako środek chłodzący jest też wykorzystywany amatorsko podczas overclockingu czyli podkręcania
26:18
Speaker A
komputerów razem z suchym lodem czyli ze stalony CO2 który również posiada niską temperaturę no ale na ciekłym azocie da się osiągnąć najlepsze wyniki po prostu jak macie układy elektronicz dla im zimniej tym lepiej mówiąc w skrócie ponieważ one są na bazie półprzewodników
26:33
Speaker A
zbudowane i to generalnie ta niska temperatura im bardzo bardzo z tego powodu służy No i cóż jeżeli chodzi o związki azotu to ju się przewijały wielokrotnie pamiętajcie o tym że stopnie utlenienia jakie może przyjmować to jest to cała
26:49
Speaker A
plejada bowiem to jest tak azot może być na minus TR jako nh3 może być na zerowym jako pierwiastek może być na pierwszym stopniu utlenienia jako tlenek azotu 1 na drugim jako No na trzecim na czwartym i na piątym stopniu
27:14
Speaker A
utlenienia Proszę bardzo minus trzeci stopień zerowy pierwszy drugi trzeci czwarty i piąty stopień utlenienia właściwości tych związków zmieniają się tak że wodorek azotu czyli amoniak jest zasadowy następnie mamy obojętne azot znaczy jako azot Oczywiście że będzie obojętny Ale tlenek
27:37
Speaker A
azotu 1 i 2 również obojętne są natomiast 3 c i pi są tlenkami kwasowymi tworzą kwasy azotowe odpowiednio 3 3 I5 w mieszaninie równomolowej i kwas azotowy 5 z taką reakcją się też często możecie spotkać dysproporcjonowania czyli no 2 H2O
27:59
Speaker A
daje nam HNO3 i HNO2 macie po jednym molu kwasu azotowego 5 i 3 to jest też bardzo często spotykane i to Reakcja jeszcze raz dysproporcjonowania Czyli że z czwartego stopnia iie azotowego 5 on zarówno jak stężony jest i
28:33
Speaker A
rozcieńczony również jest utleniający tylko że w przypadku jak użyje sobie kwasu azotowego 5 jako utleniacza w takim kontekście rozcieńczonego to otrzymacie ten tlenek No a kiedy on jest stężony to otrzymujemy brunatny tlenek azotu 2 to jest też takie
28:50
Speaker A
charakterystyczne aczkolwiek ten tlenek azotu d również może się zamienić do tlenku azotu 4 brunatnieją na powietrzu jak to się mówi Pod atmosferycznego to jest bezbarwny brunatniejący No a to jest brunatny gaz choć może się odbarwić Kiedy będzie dimery do tetr tlenku diazotu czyli taki
29:11
Speaker A
dimer n24 azot bardzo często jest spotykany w reakcjach chemicznych no z biologii wiadomo składnik białych kwasów nukleinowych tego chyba nie muszę powtarzać jeszcze może wam pokażę jak wygląda wzór tego tlenku bo on ma charakter rodnikowy to jest też o tyle
29:27
Speaker A
ciekawe pojawia to wyjaśnienie dlaczego na przy DIY tworzy tak Mae sobie ten tlenek azotu prawda azot dwa tleny i azot ile mam ma pi elektronów walencyjnych tak czyli tu zrobi dwa wiązania już Co już ma s elektronów zrobi kolejne wiązanie i ma
29:50
Speaker A
okt i teraz jak wygląda sytuacja Elektronowa jeżeli chodzi oyamy a UA tutaj są dwie pary jeden niesparowany elektron który powstał w wyniku tego że po prostu tlen No zrobił jedno wiązanie a azot już więcej wiązań nie chciał Aczkolwiek w praktyce
30:15
Speaker A
struktura Elektronowa tego związku wygląda tak że ten rodnik jest tutaj Zresztą mo takem zam miejscami także jest przywiązane do jed punktu po tak I to sprawia że on chętnie tworzy Tey czyli Popatrzcie macie sobie taki tlenek azotu rodnikowy rodnik
30:43
Speaker A
jeszcze raz przypomnę że to jest coś co ma niesparowany elektr znajdzie się drugi taki sam azu Bardzo proszę jak macie do mnie jakieś pytanie jestem teraz do waszej dyspozycji Kiedy zacznę chemię Organic to jest tak zrobi blok p blok D I
31:21
Speaker A
zaczynam organiczną w do omówienia bieżących zajęć Moi drodzy tutaj z kolei macie pokazany fosfor i to jest bardzo w jego przykładzie przypadku Ciekawe że tworzy odmiany alotropowe aż w c wariantach No ale jego właściwości fizyczne i chemiczne są zróżnicowane w zależności
32:02
Speaker A
od tego jaką odmianę al tropow przyjmie tutaj macie tak dwie najpopularniejsze czyli fosfor biały i czerwony rzadziej spotykane fioletowy i czarny tu na dole pokazałem zastosowanie militarne białego fosforu bomba fosforowa tak to jest bardzo że tak powiem śmiercionośna broń i też
32:27
Speaker A
niebezpieczna humanitarna No ale właśnie Nawiązując do do chemii ten fosfor może być właśnie w takim celu wykorzystany jest toksyczny palny znaczy toksyczny palny do tego jeszcze bardzo reaktywny chemicznie i tworzy taką formę ph4 Przepraszam P4 tak Czyli tego tetraedru on jest właśnie w
32:46
Speaker A
takiej tetyczne formie związany gdzie mamy sobie czworościan foremny z tych fosfor tak Proszę bardzo i to jest ten Co to jest fosfor czerwony właśnie można się zastanawiać Jest to polimer z tych piramidek naszego fosforu czyli wiele takich P4
33:08
Speaker A
połączonych duże łańcuchy Co sprawia że jego właściwości chemicznie diametralnie reaktywność spadła tak bo jak gdyby możliwe punkty punkty reagowania czyli atomy fosforu zostały nagle związane tak czymś takim w związku z czym nie jest reaktywny chemicznie i Ma też inne
33:27
Speaker A
właściwości fizyczne te fosfory to już jest powiedzmy sobie inna bajka bodajże ten czarny przewodził prąd elektryczny ale na pamięć tego nie znam więc nie ręczę na 100% któryś z nich przewodził PR z racji pewnie też zdelokalizowane elektronu podobnie jak mieliście w
33:43
Speaker A
przypadku grafitu to tak dobrze Jeżeli chodzi o związki fosforu to najważniejszy jest ten tlenek fosforu p41 i teraz Jeżeli chodzi o jego strukturę elektronową to jak on wygląda właśnie tutaj mogę wam jeszcze powiedzieć jak macie trzeci okres o tym
34:05
Speaker A
wspominałem na początku zajęć jak była chemia kwantowa czyli te konfiguracje elektronowe i tym podobne od trzeciego okresu już nie ma spełnionej koniecznie tej reguły Aku elektronowego nie inaczej jest w tym przypadku on bowiem tworzy taki związek mamy sobie
34:24
Speaker A
fosfor drugi Zac jeden fosfor drugi i on tak po pierwsze są tleny które łączą fosfory ze sobą pozwolę sobie nie rysować wolnych par przy tlach bo to za dużo czasu nam zajmie już mamy cztery tleny do tego dochodzą tleny które łączą je pomiędzy
34:51
Speaker A
nimi ten powiedzmy sobie i tak taka przerwa już mamy tlen s jeszcze cter będą połączone z fosfor bezpośrednio podwójnym wiązaniem i tutaj widzicie że fosfor on każdy ma już 10 elektronów wytworzył pi pełnowartościowych kowalencyjnych wiązań tak jeżeli kogoś
35:18
Speaker A
interesuje tak chemia bardziej możecie sobie wpisać coś takiego jak adamantan jest zą posada strukturę przestrzenną taką samą jak ten tlenek fosforu tlenek fosforu 5 prawda jeszcze tak może Nawiązując do podręczników schemi tak dalej spotykacie się pewnie nieraz z
35:44
Speaker A
czymś takim p25 No i teraz czego używać do stechiometrii jak macie jakieś zadanie że na przykład ileś tlenku fosforu wzięto nie jesteście zobowiązani do tego żeby konkretnie pisać reak ż swobodnie tego wzoru można powiedzieć empirycznego czyli skróconego p25 Natomiast jeżeli
36:04
Speaker A
macie reakcję chemiczną gdzie trzeba napisać co się dzieje to używajcie dla bezpieczeństwa tego wzoru ponieważ jest on obecnie tym wzorem uznawany teraz jeszcze rzecz o kwasach fosforowych o co z nimi chodzi jak macie ten tetratlen dekatlenek tetrafosforu czyli
36:21
Speaker A
To p41 on reaguje z wodą widzicie ja tutaj może nawet wezmę p25 żeby wam uprościć Ale o co chodzi w reakcji z wodą wygląda tak bierzemy sobie p25 jakbym wziął P4 po prostu wszystko bym musiał podw tak reakcja z wodą i to jest tak tylko
36:39
Speaker A
tymczasowo bo to On tworzy kwasy fosforowe tak Jak powstają kwasy tlenków po prostu Dodajemy wodę do tlenku i tu miałbym H2 p26 coś takiego Oczywiście to nie istnieje ale ja wam pokazuję Skąd się biorą kwy H3 i to jest kwas metafosforowy czyli
37:04
Speaker A
zawierający najmniej wody tak jeżeli sobie z kolei wezmę ten tlenek p25 i dodam do niego dwie wody nie Co mi powstanie h27 i Tow metafosforowy czyli zawierający nieco więcej wody a jeżeli dodam do niego TR wody to mi powstanie H6
37:36
Speaker A
p2o 8 i to też czył bo to nie istnieje da się skrócić do H3 po4 czyli kwasu ortofosforowego zawierającego najwięcej wody jeszcze raz HP hpo3 czyli kwas meta fosforowy h47 Przepraszam bardzo to jest meta to jest Piro A to H3 po4 to będzie Orto jeżeli
38:03
Speaker A
pomyliłem po drodze te określenia to przepraszam najmocniej jeszcze raz metafosforowy hpo3 Piro h4 p27 i Orto H3 po4 dobrze to tyle jeżeli o to chodzi jakieś pytania do mnie Proszę bardzo jestem do waszej dyspozycji w porządku w takim razie
38:28
Speaker A
Idźmy dalej Moi drodzy krótko tlenowce tlen czyli o tutaj Pokazane jak ostrzeżenie przed ciekłym tlenem który jest bardzo dobrym utleniaczem podtrzymuje palenie dlatego należy obchodzić się z nim ostrożnie jest to no tak w chemii najpowszechniej występujący pierwiastek we wszystkich równaniach
38:57
Speaker A
gdzieś się prze jak tlenek wodorotlenek kwas nadtlenek i tak dalej stopnie utlenienia to jest to min2 minus pierwszy w nadtlenkach takich jak h22 zerowy jako pierwiastek i uwaga we fluorku tlenu Czyli of2 stopień 2 plus w zasadzie jeżeli chodzi o
39:22
Speaker A
właściwości samego tlenu to gaz wiadomo wypełnia powietrze około 21 objętościowych jak się go skrop to jest taki niebieskawy podtrzymuje palenie dobry utleniacz stosunkowo No i myślę to są najważniejsze tutaj więcej nie ma co wymieniać najważniejsze są jego związki
39:40
Speaker A
czyli cała plejada tlenków przetaczają cych się przez Układ okresowy Co mogę powiedzieć takim związkiem który jest połączeniem i tlenku i wodorku jest woda tak stąd jej takie bardzo istotne miejsce pośród wszystkich substancji chemicznych praktycznie większość reakcji też w
39:56
Speaker A
środowisku wodnym także chemii od wody nie da się praktycznie w większości aspektów oddzielić No i krótko jeszcze o siarce tutaj macie siarkę w postaci krystalicznej ona ma wiele odmian alotropowych ale zazwyczaj zapisujemy ją jako S8 to jest taka najpowszechniej
40:18
Speaker A
występująca tlen był O2 dlatego był gazem a siarka jest w formie cząsteczki która masz 8 atomów jest duża więc też temperatura będzie wysoka są duże oddziaływania międzycząsteczkowe w związku z tym ciało stałe krystaliczne bądź bezpostaciowe palne spala się tak jak wam pokażę Na
40:36
Speaker A
następnej rycinie w taki sposób topi się najpierw jeżeli jest odpowiednia temperatura potem spala takim niebieskim płomieniem jeżeli taką siarkę stopą nagle schodzimy pod zimną wodą to przyjmuje ona postać znaczy form takiej siarki bezpostaciowej czyli plastycznej przez niektórych nazwaną ona
40:56
Speaker A
pojęciu z tej jest miękka taka da się ugniatać w pewnym stopniu jest tak samo nieuporządkowana jak szkło prawda w Krzemionka w szkle tak samo siarka bezpostaciowa jest również w takiej formie nieuporządkowanej jeżeli chodzi o najważniejsze Związki siarki to są
41:11
Speaker A
tlenki SO2 SO3 No i wodorek siarki siarko wodór H2S Gdzie tutaj jest na czwartym stopniu utlenienia tu na szóstym tutaj na minus drugim a z tego tlenku otrzymujemy odpowiednio kwas H2 SO3 siarkowy 4 a z tego kwas h24 siarkowy 6 który jak jest stężony to
41:31
Speaker A
jest utleniający no i redukuje się z wydzieleniem właśnie tego tlenku siarki 4 pamiętajcie o tym dobrze Teraz myślę chwila na pytania od was postaram się na nie odpowiedzieć i będę pomału się przygotowywać do następnych zajęć z biologii Bardzo proszę o zadawanie
42:18
Speaker A
pytań czy będzie dziś biologia tak będzie za 10 niecałe minut około 10 minut niecałe 15 W jakich warunkach amoniak jest związkiem amfiprotyczny amfiprotyczny Rozumiem że chodzi ci o to że dysocjuje z odłączenie protonu Tak to jest jak jest skroplony wtedy dochodzi
42:46
Speaker A
do autodysocjacji to normalnie amoniak w wodzie on przyjmuje nh4 plus Czyli jest tym kwasem A jak jest w roztworze amoniaku to ja wam pokażę jeszcze tylko te reakcje sekundkę Proszę chwilę cierpliwości proszę Popatrzcie to wygląda tak amoniak jak jest skroplony przyjmuje
43:35
Speaker A
taką formę nh4 Plus i nh2 minus jest jednocześnie i kwasem i zasadą Breda normalnie amoniak jest jedynie zasadą br to jest tylko w skroplonym amoniaku dobrze Moi drodzy będę się zbierać przygotuję się do biologii widzimy się za około 10 minut pod tym samym linkiem
44:05
Speaker A
Jak się zaloguje wszystko będzie można dalej oglądać to do zobaczenia trzymajcie się
Topics:chemiablok pwęgieldiamentgrafitgrafenkrzemsilikonazotowcetlenowce

Frequently Asked Questions

Czym różni się diament od grafitu pod względem struktury i właściwości?

Diament ma hybrydyzację sp3, gdzie każdy atom węgla łączy się z czterema innymi, tworząc bardzo twardą strukturę trójwymiarową. Grafit ma hybrydyzację sp2, z atomami węgla połączonymi w płaskie warstwy, co daje mu przewodnictwo elektryczne i mniejszą twardość.

Co to jest grafen i dlaczego jest ważny?

Grafen to pojedyncza warstwa atomów węgla wyizolowana z grafitu, charakteryzująca się wyjątkową wytrzymałością mechaniczną i doskonałym przewodnictwem elektrycznym. Ma potencjał do zastosowań w miniaturyzacji elektroniki i nowych materiałach.

Jakie są główne zastosowania krzemu i silikonów?

Krzem występuje głównie w postaci dwutlenku krzemu w przyrodzie, a silikon to materiał na bazie krzemu wykorzystywany m.in. w budownictwie i elektronice ze względu na elastyczność i odporność chemiczną.

Get More with the Söz AI App

Transcribe recordings, audio files, and YouTube videos — with AI summaries, speaker detection, and unlimited transcriptions.

Or transcribe another YouTube video here →