Periodiek Systeem van de Elementen Groep 16 (VIa) Zuurstofgroep Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt.

Download Report

Transcript Periodiek Systeem van de Elementen Groep 16 (VIa) Zuurstofgroep Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt.

Slide 1

Periodiek Systeem van de Elementen


Slide 2

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 3

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

De elementen van de 6e
hoofdgroep van het Periodiek
Systeem worden chalcogenen
(„ertsvormers “, v.h. Griekse:
„chalcos = brons + „genno “ =
vormen) genoemd.

De chalkogenen met een laag atoomnummer zijn niet-metalen, die
gemakkelijk met metalen reageren. Seleen en telluur komen ook in
metallische vorm voor.
Polonium en ununhexium zijn metalen.
Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 4

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

O Het element met de foute naam
Zuurstof vormt twee soorten moleculen:
Zuurstof is naar voorkomen het
De naam zuurstof is afkomstig
eerste element in de aardkorst
-dizuurstof
(zuurstofgas)
O2en
van
de Griekse
woorden oxys
(ca. 46,7 massa-%), het meest
geinomai (Lat.: oxygenium) wat
in de vorm van metaaloxiden,
-trizuurstof
(ozon)
O3 men
Op
grote schaal
verkrijgt
zuurvormen/zuurvormer
silicaten, carbonaten en andere
technisch
zuurstofgas
door
betekent;
zuurstof
is
een
vrijwel
Ca. 1/5 van het volume van de lucht (20,9
vol%) bestaat uit zuurstofgas.
zouten.
letterlijke
vertaling.
De naam
•gefractioneerde
destillatie
van
Ook van de oceanen is het het
werd
in 1777
vloeibare
lucht door A.L.
hoofdbestanddeel (87
Lavoisier voorgesteld omdat het
•door
massa%), omdat het een van
in allemembraanscheiding
(toen bekende) zuren
de twee elementen is waaruit
voorkwam. Men veronderstelde
water (H2O) bestaat. Hetzelfde
dat zuurstof de zure
geldt voor het ijs waaruit o.a.
eigenschappen van de zuren
de poolkappen hier op aarde
veroorzaakte.
bestaan.

8

Zuurstof

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 5

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

O Het element met de foute naam

Zuurstofgas in zuivere vorm wordt
Het speelt een
is of in
veel toegepast in Zuurstofgas
lasapparatuur
belangrijke rol in
onontbeerlijk
voor
snijbranders
waarbij
ethyn(acetyleen)
metallurgische
In
de medische wereld voor mensen
met
wordt verbrand inhet
eenlevensonderhoud
processen, zoals bij
ademhalingsproblemen.
van
en
zuurstofgasstroom
enplanten
temperaturen
de bereiding van
dieren.
van meer dan 3000°C
worden bereikt.
staal.

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 6

Reacties in zuiver zuurstofgas


Slide 7

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

S

Het element van de leeuw

Zwavel komt in verschillende allotrope vormen voor:

16

Zwavel smelt bij de
α-zwavel, rhombisch
verbranding tot
kristalliserend
een bloedrode
(rhombische
zwavel)alchemisten
Bij de
middeleeuwse
vloeistof.
symboliseerde de leeuw de
zwavel.

Daarbij ontstaat
Bij
95,6
°C zet
hij om
een
blauwe
vlam.
tot β-zwavel
(monokliene zwavel).

Zwavel

De naam zwavel stamt af van het
Latijnse sulfur (sulphurium: de
steen die brandt).

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 8

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

S

Het element van de leeuw

Bij verhitting van zwavel
Vaste
bestaat normalerwijs uit S8-moleculen, waarbij acht
brekenzwavel
de
zwavelatomen
in een ring
zig-zagvormig gebonden zijn (zgn.
vanderwaalskrachten
tussen
kroonvorm).
de ‘S8-kroontjes’.
Uitgieten van vloeibare zwavel
Bij verdere stijging van
Vloeibare zwavel
in koud water levert een
temperatuur ontstaan ketens
plastisch en amorf polymeer
λ-zwavel:
S8-ringen
(geel)
van (aan elkaar
gekoppelde)
met rubbereigenschappen
S8-moleculen. Boven 159 °C
π-zwavel: Sn (6 ≤ n ≤ 25, n ≠ 8) laagmoleculaire
en grotere
(‘plastische zwavel’).
Naringen
neemt de viscositeit van de
3 ≤ n ≤ 106) hoogmoleculaire
verloop van
tijd gaat dit
μ-zwavel:
Sn De
(10slierten
ketens
vloeistof toe.
‘plastic’ weer over in
bewegen minder gemakkelijk
rhombische zwavel.
langs elkaar dan de ‘kronen’.
Nog sterkere verhitting zorgt
voor kortere ketens en ‘losse
’atomen. De viscositeit neemt
weer af.
Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 9

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

S

Het element van de leeuw

In de wijnbouw
wordt zwavel
Zwavel
is een belangrijke
Zwavel als
is een
belangrijk
gebruikt
middel
tegen
Vulkaniseren
van
grondstof
voor
de chemische
bestanddeel
vanzwaveldioxide
buskruit, dat o.a. in
schimmel,
en voor
als
rubber
industrie,
o.a.
de bereiding
vuurwerk
gebruikt
wordt.
als zwavelzuur
bewaarmiddel
wijn.
van
en voor
van sulfaten.

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 10

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

Se

Het element van de maan

34

Seleen is voor alle levensvormen
essentieel (sporenelement).

Seleenverbindingen worden
daarom als voedingssupplementen
Seleen
is genoemd
de Griekse
maangodin,
aangeboden
en aannaar
voederen
Selènè
.
meststoffen
toegevoegd.
Seleen
komt
in verschillende
vormen voor:
In hoger
concentraties
is het,allotrope
als
Rood
seleen, bestaat
voor 30 % uit Se8-ringen en voor 70 % uit
enkelvoudige
en als samengestelde
Se
8+n zeer giftig.
stof,
Zwart, amorf (glasachtig) seleen
Grauw „metallisch“ seleen is de stabielste allotrope vorm, en
gedraagt zich als een halfmetaal.
Boven het smeltpunt van 220 °C vormt zich een zwarte Leo
vloeistof.
Bij
Bergmans – Jean Van de Weerdt

Seleen


Slide 11

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

Se

Het element van de maan

Belichtingstrommels
voor
In de glasindustrie wordt CdSe Antiroosshampoo: suspensie
Belichtingsmeters
gebruikt
voor het maken van
met fotokopiëerapparaten
ca. 1 % seleensulfide en
laserprinters
roodgekleurd glas.
(SeSvoor
).
2

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 12

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

Te

Het element van de aarde

52

Elementair telluur wordt in de
Telluur is een zeldzaam element, dat
metaalindustrie o.a. gebruikt
(< 1 %) in staal, gietijzer, ongeveer even weinig voorkomt als
goud.
koper- en lood-legeringen en
ook in roestvrij edelstaal. M.H. Klaproth, ontdekker van telluur,
De naam telluur is afgeleid van
Tellus, nog zeven andere elementen.
ontdekte
Het bevordert de
de Romeinse godin van de Aarde.
corrosiebestendigheid en Telluur is technisch van weinig belang,
verbetert de mechanische omdat het moeilijk te bereiden is, en
eigenschappen en ook de daarom duur is.
bewerkbaarheid.

Telluur

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 13

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

Po Het stralende element uit Polen

84

190Po totbij
218
Waar a-straling
uitwendige
Bekend zijn de poloniumisotopen
Po, die allemaal
inwerking al door de huid afgeschermd
Voor
de ontdekking
en beschrijving
radioactief
zijn. De halfwaardetijden
zijnze
erg
verschillend
en bij
wordt, werkt
sterk
beschadigend
van
polonium
(samen
met-7radium)
De
naam
polonium
is afgeleid
van hetals
Latijnse
Polónia, de
voor
mensen,
een 212
alfa-straler
innaam
het
bedragen
van
zowat
3·10
seconden
voor
Po
tot
103
jaar
voor
kreeghet
Marie
Curie in 1911
Polen,
geboorteland
vande
de ontdekster,
Marie Curie (1898).
lichaam
dringt.
209Po. De belangrijkste,
Nobelprijs
voor Chemie. Polonium
natuurlijk voorkomende isotoop 210Po
Het
was5000
(na uraan
en thorium)
hetuit
3e radioactieve
element
dat
In november
2006 kwam
de isotoop
zendt
maal zoveel
straling
210
bezit
een
halfwaardetijd
van
138
dagen en in
vervalt
onder nadat de
ontdekt
werd.
Po daardoor
het nieuws,
als
een
even
grote hoeveelheid
206Pb.
Russische
geheimagent
radium.
uitzending van a-straling invoormalige
de loodisotoop
Alexander Litwinenko door deze
isotoop stierf.
Polonium wordt als neutronenbron gebruikt bij kernsplijting.

Polonium

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt


Slide 14

Groep 16 (VIa)
Zuurstofgroep

116

Element 116 werd in december 2000 gemaakt door medewerkers van
het Instituut voor kernonderzoek in Dubna (Rusland) door fusie van
een curium- en een calcium-atoomkern.
248 Cm + 48 Ca
→ 292116Uuh + 1n
96
20
Een naam is nog niet voorgesteld. Voorlopig wordt het Latijnse
telwoord voor dit element gehanteerd: ununhexium.

Ununhexium

Met een halveringstijd van 47 milliseconde vervalt dit element door
het afsplitsen van een alfadeeltje tot element 114, ununquadium.

Leo Bergmans – Jean Van de Weerdt