Vodik

Question 1

Koje su neke karakteristike vodika?

• temp. v i t
• eng veze i duljina veze u usporedbi s klorom
• gustoća
• kako je dobiven 1.put

Answer 1

• izrazito male
• eng veze jača, a duljina kraća
• najmanja
• fe i h2so4

Question 2

Metalni vodik objasni?

Answer 2

Pretpostavka da vodik pri visokim tlakovima postoji kao vodljiva tekućina/krutina

Question 3

Što možeš reći o izotopima vodika?

Answer 3

Postoje tri izotopa.
Procij (1p, 1e), Deuterij (1p, 1n, 1e) i Tricij (1p, 2n, 1e).
Razlikuju se u fizikalnim svojstvima.
Temperatura vrelišta i tališta raste porastom mase. Također tako raste i energija veze. Razlog je što su jače međumolekulske interakcije,
Ono što je zanimljivo jest da dolazi do pojave izotopskog efekta koji je posljedica da se razlike u svojstvima nekog elementa zasnivaju na masi.

Question 4

Na koji način možemo povezujemo izotopski efekt i harmonički oscilator. (skiciraj također)

Answer 4

T2 ima najveću apsolutnu vrijednost E0 (eng. nulte točke); što znači da ima najveću vrijednost eng. pri kojoj ta molekula može postojati.

Question 5

Što je spinska izomerija?

Answer 5

Mogu postojati 2 različita energijska stanja obzirom na spinove jezgara.
Postoji o- i p- vodik. Njihovi se omjeru mogu kontrolirati hlađenjem ili upotrebom katalizatora Fe2O3, C ili CrO3.

Question 6

Reakcije dobivanja vodika (4 bez i 2 s katalizatorom)

Answer 6

1. magnezij ili cink s HCl
2. aluminij u vodi s lužinom
3. silicij u vodi s lužinom
4. ugljikovodik u reakciji s kisikom
5. kat. metan i voda
6. kat. CO i voda

+elektroliza vode

Question 7

Jednadžba dobivanja natrijevog borhidrida

Answer 7

Na + diboran

Question 8

Napiši jednadžbe (2) za dobivanje LiAlH4

Answer 8

1. LiH i AlCl3

2. Li + Al+ H2

Question 9

Raspad LiAlH4 u tri koraka.

Answer 9

1. raspad na Li3AlH6
2. raspad na LiH
3. raspad na Li i H

Question 10

Što su kompleksni hidridi?

Answer 10

pr. LiAlH4

Question 11

Kovalentni hidridi: hidridi bora

• aparatura
• koji je najjednostavniji stabilni hidrid bora
• dvije jednadžbe dobivanja
• što se događa na zraku

Answer 11

• inertna atmosfera zbog velike reaktivnosti
• diboran
• 1. LiAlH4 + BF3
• 2. NaH + BF3
• raspada na više borane

Question 12

Diboran reakcije

1. • O2 (nacrtaj produkt)
2. • H2O
3. • ROH (l)
4. • Cl2

Answer 12

1. B(OH)3 (s) -> povezivanje vodikovim vezama
2. B(OH)3 (aq) -> borna kiselina
3. B(OR)3 (s)
4. BCl3 + HCl

Question 13

Nacrtaj diboran i pojasni njegovu strukturu.

Answer 13

• kut među 2 H je 120°
• duža je veza između B-Hb nego B-Ht
• ima 8 kovalentnih veza za što je potrebno 16e-, a diboran ima 12e-
• TROCENTRIČNA DVOELEKTRONSKA VEZA; nije jaka i lako dolazi do cijepanja

Question 14

Prikaži simetrično cijepanje molekule diborana. S čime se vrši?

Answer 14

Diborani dobro reagiraju s Lewisovim bazama koji su e- donori.
trimetilamin

Question 15

Prikaži asimetrično cijepanje molekule diborana. S čime se vrši?

Answer 15

2 molekule amonijaka napadaju isti B atom.

Question 16

Koji boran je stabilan pri 25°C?

Answer 16

Enaboran i dekaboran

Question 17

Koja su 3 osnovna strukturna tipa borana? (naziv i opća formula)

Answer 17

1. closo (kavez)
2. nido (gnijezdo)
3. arachno (paučina)

Question 18

Hidridi 14. skupine

-koji postoje (navedi generalne primjere)

Answer 18

• ugljikovodici, silani, germani, stanari i plumbani

Question 19

Hidridi 14. skupine: silani

• kakva im je stabilnost s obzirom na ugljikovodike
• na zraku…
• kakav je trend veze Si-Si povećanjem duljine lanca
• reakcije s F, Cl, Br
• kakva svojstva imaju u vodenim otopinama
• jednadžba raspada SiH4

Answer 19

• manje su stabilni od ugljikovodika
• se zapale
• slabi veza
• eksplozivne
• reduciraju druge tvari
• nastaje (s) Si i H2

Question 20

Hidridi 14. skupine: germani, stanani i plumbani

• trend stabilnosti niz skupinu?
• reakcija ECl4 (E=Ge, Sn) + LiAlH4

Answer 20

• smanjuje se stabilnost

- nastaje EH(4), LiCl3 i AlCl3

Question 21

Metalni hidridi

• kakvi postoje s obzirom na omjer broja atoma
• kakva im je stabilnost
• kakvi su nestehiometrijski hidridi? za što su dobri?
• po čemu su slični metalima

Answer 21

• stehiometrijski i nestehiometrijski
• dobra
• intersticijski; atomi vodika smještaju se u oktaedarske šupljine u kristalnim strukturama metala
• dobri su kao katalizatori
• električka i termička vodljivost

Question 22

Ion H+

• u kojem agregacijskom stanju postoji
• koji oblik je najstabilniji
• što predstavlja H+(aq)

Answer 22

• u plinovitom
• H43O21+ u plinovitoj fazi
• bilokoji oblik s vodom koji se može pojaviti u vodenoj otopini

Question 23

Vodikova veza

• vrijednosti za slabe/jake/vrlo jake (delta H)
• approx. duljina jakih i vrlo jakih

Answer 23

• slabe 10-50 kj/mol
• jake 50-100 kj/mol
• vrlo jake >100 kj/mol
• manja 3A

Question 24

Primjer najjače vodikove veze?

Answer 24

F…H… F (to je zapravo HF2 - anion koji se nalazi u KHF2

U tekućem HF je najdominantniji strukturni fragment.

Question 25

Vodikova veza: klatrati

• što su
• 2 bitne stavke
• pri kojim su uvjetima stabilni

Answer 25

• to su tvari u kojima molekula domaćina ima kavezastu kristalnu straukturu sa šupljinama u kojima su smještene molekule ili atomi gosta
• omjer veličina i polarizabilnost
• niska temperatura i visok tlak

Question 26

Klatrati gdje je voda domaćin

- 2 tipa

Answer 26

1.tip
Jedinična ćelija; 46 molekula vode
Gosti Ar, Xe, Kr ; Cl2, SO2, CH3Cl

2.tip
Jedinična ćelija: 136 molekula vode
Gosti su molekule kloroforma

Question 27

Primjer kompleksa domaćin-gost

Answer 27

oksonijev ion i krunasti eter