Szén-dioxid CO2, Kén-hidrogén H2S, Víz H2O, Kén-dioxid SO2
CO2 (szén-dioxid)
Fizikai tulajdonságai:
A szén-dioxid színtelen, szagtalan gáz. Sűrűsége a levegőnél másfélszer nagyobb, ezért egyik edényből a másikba átönthető. Az égést nem táplálja. A szén-monoxidhoz viszonyítva olvadás-és forráspontja lényegesen magasabb. A CO2 nyomással cseppfolyósítható. Hűtéssel szilárd halmazállapotúvá alakítható. A szilárd szén-dioxid hószerű anyag, szárazjégnek is nevezik, mert a levegőn megolvadás nélkül szublimál.
A jégnél célszerűbben, kényelmesebben használható hűtőanyag. Egyrészt mert maradék nélkül eltávozik, másrészt mert sűrűsége miatt zárt térben alulról fokozatosan kiszorítja a levegőt, amellyel együtt eltávozik az oxigén, amely számos anyag romlását okozza.
A szén-dioxid molekula apoláris, mert szimmetrikusak a kötések és a kötéspolaritások kioltják egymást. A térszerkezete lineáris. A kettős kovalens kötések viszont polárisak az atomok különböző elektronegativitása miatt.
Az AX2 képlet a CO2 molekula térszerkezete, ami lineáris, a kötésszög 180o, mert a 2 ligandum a lehető legmesszebb helyezkedik el egymástól. Nemkötő elektronpárral nem rendelkezik.
Forráspontja nagyon alacsony.
H2S (dihidrogén-szulfid, kén-hidrogén)
A gáz halmazállapotú dihidrogén-szulfidnak magasabb a forráspontja, mint az oxigénnek. Molekulája poláris ezért magas az olvadás-, és forráspontja. Erős másodrendű, dipol-dipol és H-kötések tartják össze, amiket nehezebben lehet felbontani.
Az AX2E2 képlet a H2S molekula térszerkezete, ami V-alakú. 2 ligandummal és 2 nemkötő elektronpárral rendelkezik. Az atomok közti kötésszög 92o.
A dihidrogén-szulfid (H2S) (régiesen kén-hidrogén) molekulaszerkezete a vízéhez hasonló. Mivel a kén elektronegativitása az oxigénnél kisebb és kovalens atomrádiusza nagyobb, ezért az S-H kötések poláris jellege kisebb, mint a vízmolekulában lévő O-H kötéseké. A halmazban hidrogénkötések nem alakulnak ki, a dihidrogén-szulfid-molekulák nem asszociálódnak. Molekuláinak stabilitása lényegesen kisebb, mint a vízmolekuláké.
Fizikai tulajdonságai:
A dihidrogén-szulfid színtelen, kellemetlen „záptojásszagú”, a levegőnél nagyobb sűrűségű mérgező gáz. ( A záptojás szagát a dihidrogén-szulfid okozza, amely a fehérjék egyik bomlásterméke.) Vízben elég jól oldódik. Vizes oldata, a kén-hidrogénes víz, fontos laboratóriumi reagens.
H2O (víz)
Az AX2E2 képlet a H2O molekula térszerkezete, ami V-alakú. 2 ligandummal és 2 nemkötő elektronpárral rendelkezik. Az atomok közti kötésszög 105o.
A vízmolekulában az oxigénatomnak van két nemkötő elektronpárja, ezek helyigénye nagyobb, mint a kötő pároké, mert csak egy atommag vonzása alatt állnak. A molekula dipólus, mert a töltéspolaritások nem oltják ki egymást.
A víz forráspontja 100oC.
A víz képes másik vízmolekulával hidrogénkötést létrehozni, ezek adják a jég tetraéderes szerkezetét. Ilyenkor az oxigénatom 2 nemkötő elektronpárjával képez hidrogénkötést két szomszédos vízmolekulával, a hidrogénatomok pedig 2 szomszédos vízmolekula oxigénjével képeznek hidrogénkötést. Vagyis minden vízmolekula 4 másikkal léphet hidrogénkötéses kapcsolatba.
SO2 (kén-dioxid)
Az AX2E képlet a SO2 molekula térszerkezete, ami V-alakú vagy nevezhetjük törött vonalnak is. 2 ligandummal és egy nemkötő elektronpárral rendelkezik, ezért a kötésszög (kb.) ~120o. A nemkötő elektronpár taszítja a 2 ligandumot. Az atomok közti kötésszög 119o. A vízhez hasonlóan erősen aszimmetrikus, tehát dipólusos. A kén-dioxid molekulájának nemkötő elektronpárja és π-kötései következtében igen reakcióképes.
Fizikai tulajdonságai:
A kén-dioxid színtelen, fojtó, szúrós szagú, köhögésre ingerlő, mérgező gáz. A levegőnél több mint kétszer nagyobb sűrűségű. Molekulaszerkezete miatt könnyen cseppfolyósítható. A cseppfolyós kén-dioxid párolgási hője igen nagy.
További kidolgozott kémia érettségi tételeket itt találsz.
