3. rozšířené a aktualizované vydání, 2013
Transkript
3. rozšířené a aktualizované vydání, 2013
s-prvky d-prvky 1 IA 2 IIA I -I 1,00798 13,60 2 0,88 (K) 1 -259,14 -252,87 13,60 2,20 6,968 [He]2s 1 (orto)rombická kubická (plošně centrovaná) trigonální (klencová) hexagonální tetragonální 2 Li 5,39 2 6.10-3 (L) 3 9,32 1 5.10-4 5,39 0,98 180,54 1342 4 Be 1287 2470 9,32 1,57 134 Beryllium 90 0,535 Lithium 1,848 Lithium 76(+1) Beryllium 45(+2) 22,98976928 I 1 II 24,3050 2 [Ne]3s [Ne]3s 3 Na Mg 5,14 1 2,64 (M) 7,65 3 1,94 5,14 11 97,72 883 0,93 7,65 12 650 1090 1,31 154 Sodík Hořčík 130 0,968 Sodium 1,738 Magnesium 72(+2) 102(+1) I 39,0983 [Ar]4s1 4 K 4,34 3 2,4 (N) 19 4,34 0,82 63,38 759 I [Kr]5s1 (O) 39,31 688 0,82 + νe 1p 1 + νe + 0e +1 —› 10 n III 44,955912 IV III 47,867 I [Xe]6s1 6 5 4 3 6,83 5 0,41 6,75 2 0,01 20 842 1484 1,00 21 1541 2830 6,54 1,36 22 Ti 1668 3287 slupek atomu elektr í n e z a ony obs n=7, Q, 98 n=6, P, 72 A 0e Y + Z-1 +1 0 e —› A Y Z-1 -1 A-4 4 He Y + Z-2 2 V IV III II 0 6,82 1,54 23 V 1910 3407 zastoupení prvku (hm. %) v horní vrstvě litosféry (16 km), hydrosféře a atmosféře; výskyt z přírodních jaderných reakcí 38 777 1382 5,69 0,95 88,90585 III IV 91,224 ,K n=1 , 2 6,77 4 0,02 137,327 II 1,63 24 1907 2671 [Xe]6s2 V III VI III II 0 6,76 1 2.10-3 7,09 7 10-3 III [Xe]5d16s2 34 (P) 55 5,21 7 0,03 6,88 6,84 1855 4409 1,33 41 IV 178,49 [Xe]4f145d26s2 3,89 0,79 28,44 671 5,58 2 2.10-3 2477 4744 1,60 42 56 727 1870 0,89 57 5,58 920 3464 1,10 I [Rn]7s1 (226,0254) II [Rn]7s2 (227,0278) III [Rn]6d17s2 2 elektronegativita dle Paulinga 5 iontový poloměr v pm (10 (oxidační číslo iontu) -12 B 2075 4000 8,30 2,04 Boron III 26,9815386 český název prvku 6 [Ar]3d54s2 7,43 1 0,09 [Ar]3d64s2 7,90 4 4,7 VI III II 0 -II III II 0 -I 58,933195 [Ar]3d74s2 7,88 1 4.10-3 III II 0 58,6934 [Ar]3d84s2 7,64 5 0,01 II I 63,546 II 2 2,55 Uhlík 77 16(+4) Carbon IV -IV 28,085 3 [He]2s 2p N 7 -210,1 -195,79 [Ne]3s23p3 5,99 1 7,57 8,15 3 25,8 10,49 1 0,09 Al 660,32 2519 5,98 1,61 14 III 69,723 Si 1414 2900 8,15 1,90 2 V VI V IV III II 0 7,44 1246 2061 7,87 1,55 26 VII (96,9064) 1538 2861 101,07 [Kr]4d55s2 [Kr]4d75s1 7,28 r 5.10-16 7,36 7 2.10-6 7,28 7,10 2623 4639 2,16 43 VI V IV III II 0 183,84 [Xe]4f145d46s2 72 7,89 2 8.10-4 7,0 2233 4603 1,30 7,98 5 6.10-3 2157 4265 1,90 VII VI IV II -I 186,207 [Xe]4f145d56s2 3017 5458 1,50 74 7,88 2 10-7 7,88 7,98 7,89 73 He 2 Silicon IV 72,63 4 -I 18,9984032 2 5 2 13,62 3 49,4 17,42 1 0,03 21,56 3 5.10-7 3,04 8 V III -III 15 P č. 590 b. 44,2 280,5 -218,3 -182,9 F 3,44 9 [Ar]3d104s1 [Ar]3d104s2 [Ar]3d104s24p1 [Ar]3d104s24p2 [Ar]3d104s24p3 7,73 2 0,01 9,39 5 0,01 6,00 2 10-3 7,90 5 6.10-4 9,81 1 6.10-4 VI IV II -II 32,068 [Ne]3s23p4 10,36 4 0,05 10,48 Ne 17,42 3,98 10 -219,6 -188,12 S V III -III Síra Sulfur VII V III I -I 35,452 [Ne]3s23p5 12,97 2 0,19 10,36 115,21 2,58 17 2,19 16(β)444,72 74,92160 6 [He]2s 2p 13,62 Cl 154 Neon 39,948 [Ne]3s23p6 15,76 3 4.10-4 Ar 3,16 18 VI IV -II [Ar]3d104s24p4 9,75 6 8.10-5 VII V III I -I 79,904 [Ar]3d104s24p5 11,81 2 6.10-4 1,83 27 1495 2927 1,88 Kobalt 125 65(+3) 8,9 VIII VI IV III II 0 -II 7,86 28 V IV III II I 0 102,90550 [Kr]4d85s1 7,46 1 10-7 1455 2913 Nikl 126 61(+3) 8,908 Cobalt 7,63 Nickel 1,91 29 121 69(+2) 8,92 IV II 0 106,42 [Kr]4d10 8,34 6 10-6 7,73 30 1084,62 1,90 2927 138 Měď Copper 77(+1) 7,14 II I 107,8682 9,39 419,53 907 1,65 Zinek 6,0 31 29,76 2204 1,81 7,90 32 938,3 2820 2,01 33 9,81 188 II 83,798 [Ar]3d104s24p6 14,00 6 2.10-8 613(s) 817(p) 131 Gallium 126 5,323Germanium 122 5,727 Arsen 5,904 (+2) Gallium 62(+3) Germanium 53(+4) Arsenic 73 Zinc II 112,411 III 114,818 IV II 118,710 2,18 34 [Kr]4d105s1 [Kr]4d105s2 [Kr]4d105s25p1 [Kr]4d105s25p2 [Kr]4d105s25p3 7,58 2 10-5 8,99 8 3.10-5 5,79 2 10-5 7,34 10 3.10-3 8,64 2 7.10-5 š. 221 685 2,55 35 119 116 Selen 4,819 (+5) Selenium 198(-2) 3,12 46 V III -III 121,760 7,37 44 2334 4150 2,20 45 7,46 1964 3695 2,28 46 8,34 1554,9 2963 2,20 47 7,57 961,78 2162 1,93 48 8,99 321,07 767 1,69 190,23 [Xe]4f145d66s2 VIII VI IV III II 0 -II VI IV III II I 0 -I 192,217 [Xe]4f145d76s2 3422 5555 2,36 75 3186 5596 1,90 8,71 7 10-6 8,7 76 3033 5012 2,20 9,12 2 10-7 77 2466 4428 9,1 2,20 IV II 0 195,084 [Xe]4f145d96s1 9,02 6 5.10-7 III I 196,966569 II I 200,59 5,78 49 156,6 2072 1,78 Indium VI IV -II 127,60 [Kr]4d105s25p4 9,01 8 10-6 Indium III I 204,384 78 1768,3 3825 2,28 (267,1215) (268,1255) (271,1335) (272,1380) (277,150) (276,1512) (281,162) [Rn]5f146d27s2 [Rn]5f146d37s2 [Rn]5f146d47s2 [Rn]5f146d57s2 [Rn]5f146d67s2 [Rn]5f146d77s2 [Rn]5f146d97s1 51 8,64 2,05 52 141 135 Antimon 138 6,24 Tellur 6,697 Antimony 60(+5) Tellurium 221(-2) 4,94 69(+4) Tin IV II 207,2 V III 208,98040 449,51 988 2,10 (208,9824) [Xe]4f145d106s1 [Xe]4f145d106s2 [Xe]4f145d106s26p1 [Xe]4f145d106s26p2 [Xe]4f145d106s26p3 [Xe]4f145d106s26p4 9,23 1 5.10-7 10,44 7 4.10-5 6,11 2 3.10-5 79 9,22 10,4 7,42 4 2.10-3 80 6,11 81 7,29 1 2.10-5 (285,174) [Rn]5f146d107s1 (284,178) [Rn]5f146d107s2 114 Krypton 3,75 (-1) Bromine 196 Krypton 202 VII V I -I I [Kr]4d105s25p6 12,13 9 2.10-9 Xe 10,45 113,7 184,3 2,66 54 Jod 133 220(-1) 5,9 Iodine VII V [Xe]4f145d106s26p5 IIII 9,54 -I (209,9871) II IV VI 131,293 12,13 -111,8 -108 2,60 Xenon 216 Xenon II (222,0176) [Xe]4f145d106s26p6 10,75 4r . -16 610 Pb Bi Po At Rn 7,41 82 (289,189) [Rn]5f146d107s27p1 VI IV II 8,42 7r 2.10-14 271,3 1564 2,02 84 8,42 254 962 2,00 85 Bismut 146 Polonium 146 9,196 Bismuth 76(+5) Polonium (288,192) [Rn]5f146d107s27p2 4r 3.10-24 7,29 83 1064,18 2,54 -38,83 2,00 304 1,62 327,46 2,33 2856 356,73 1473 1749 144 149 147 Zlato Rtuť Thallium 148 11,34 Olovo 13,534 11,85 Gold 137(+1) Mercury 102(+2) Thallium 89(+3) Lead 78(+4) 9,78 (280,1645) 53 Cín 630,63 1587 3,00 [Kr]4d105s25p5 1,96 14,00 -157,36 -153,22 Brom 10,45 1 6.10-6 9,01 2,96 36 -7,3 59 126,90447 231,93 2602 144 80(+3) 7,31 Pt Au Hg Tl 9,0 50 7,34 11,81 9,75 15,76 -189,3 -185,8 102 99 Chlor Argon 3,214 1,784 Chlorine 181(-1) Argon 184(-2) 78,96 21,56 -248,59 -246,08 Neon 12,97 -101,5 -34,04 140 20,1797 [He]2s 2p O 24,58 -272(p) -268,93 [He]2s 2p 111 2,34 Fosfor 106 1,823 Phosphorus 35(+5) 1,96 40(+4) Křemík -II -I 15,9994 14,53 30,973762 [Ne]3s23p2 137 Molybden 145 11,5Technecium 156 12,37Ruthenium 126 12,45 Rhodium 135 12,023Palladium 131 10,49 Stříbro 153 8,65 Kadmium 148 7,31 10,28 Niobium 64(+5) Molybdenum 59(+6) Technetium 56(+7) Ruthenium 68(+3) Rhodium 67(+3) Palladium 86(+2) Silver 115(+1) Cadmium 95(+2) 180,94788 24,58 2 4.10-7 75 73 71 Dusík Kyslík Fluor 1,251 Nitrogen 1,429 1,696 Oxygen 140(-2) Fluorine 133(-1) 0,9 146(-3) [Ne]3s23p1 13 65,38 11,26 V IV III II -III 14,00686 14,53 2 0,03 C d.> 3550 g. 3650(s) 4027 82 3,50 23(+3) 2,26 Bor 2,46 m) uměle připravený prvek 55,845 2 běžná oxidační čísla, preferované ox. č. první ionizační energie (eV) 138 Cesium 225 3,51 Baryum 198 6,146 Lanthan 169 13,31 Hafnium 150 16,65 Tantal Wolfram 146 21,02 Rhenium 159 22,61 Osmium 128 22,65 Iridium 137 21,09 Platina 128 19,3 1,879 Caesium 19,25 Barium 135(+2) Lanthanum103(+3) Hafnium 76(+4) Tantalum 64(+5) Tungsten 60(+6) Rhenium 53(+7) Osmium 39(+8) Iridium 68(+3) Platinum 80(+2) 167(+1) (223,0197) 1 IV II -IV 12,0106 11,26 2 0,09 p (pod tlakem) s (sublimuje) VII VI IV III II 0 -I pravděpodobně esenciální pro člověka 8,30 2 10-3 Niob [Xe]4f145d36s2 6,82 6 4.10-4 5,21 2 kovalentní poloměr v pm (10 m) (u vzácných plynů Van der Waalsův poloměr) 116 Selen 4,819 Selenium 198(-2) III 10,814 -12 2,55 š. 221 685 6 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir 3,89 1 6.10-4 9,75 esenciální pro nejméně jeden biologický druh 1s2 esenciální pro člověka Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te 40 18 VIIIA 4,002602 pravděpodobná biologická funkce [He]2s 2p anglický název prvku 54,938045 1,66 25 95,96 6,63 5 0,02 138,90547 17 VIIA esenciální pro všechny známé biologické druhy [He]2s 2p teplota varu ve °C 6,77 6,22 1 3.10-3 1,22 16 VIA Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr [Kr]4d55s1 1526 3345 15 VA 0,1785 Helium Helium 118 2,70 Aluminium 54(+3) 2,33 [Ar]3d54s1 [Kr]4d45s1 39 14 IVA Hliník 51,9961 [Kr]4d25s2 6,38 13 IIIA + ∆E [Kr]4d15s2 Y 12 IIB + 6,74 92,90638 Se hustota v g.cm-3 při 20 °C plyny v g.dm-3 při 101,3 kPa, 0 °C 174 136 125 Skandium 144 4,507 Titan Vanad Chrom 127 7,47 Mangan 139 7,874 Železo 2,985 6,11 7,14 (+2) (+3) (+4) (+5) Calcium 100 Scandium 75 Titanium 61 Vanadium 54 Chromium 26(+6) Manganese 25(+7) Iron II 9,75 6 8.10-5 protonové číslo Vápník 87,62 [Ar]3d104s24p4 (č. - červený, b. - bílý, š. - šedý, d. - diamant, g. - grafit, α, β - formy) n=2, L, 8 VI IV -II 78,96 počet přírodních izotopů, r: pouze izotopy z přírodních rozpadových řad teplota tání ve °C n=3, M, 18 6,56 1 5.10-4 6,11 11 IB symbol prvku skupenství: pevná látka, kapalina, plyn radioaktivní prvek s detekovatelným přírodním výskytem první ionizační energie v eV n=4, N, 32 6,11 6 3,39 Ca Sc 10 elektronová konfigurace n=5, O, 50 50,9415 211 Stroncium 192 4,472 Yttrium 162 6,511Zirkonium 148 8,57 1,532Rubidium 2,63 Rubidium 152(+1) Strontium 118(+2) Yttrium 90(+3) Zirconium 72(+4) 132,9054519 7 6 5 4 3 2 A Z X —› A ZX + A Z X —› --- α 8 7 6 5 4 3 2 1 [Ar]3d34s2 5 Rb Sr 37 elektr. záchyt 9 VIIIB relativní atomová hmotnost (nejstabilnější radionuklid) f 5 4 rovnice transmutace A A 0 X —› Z Z+1 Y + -1 e _ 0e + ν -1 e —› 10n + d [Ar]3d24s2 5,70 4 0,01 4,18 1p 1 0e -1 p [Ar]3d14s2 [Kr]5s2 4,18 2 0,03 děj 1 n —› 1 p + 0 1 s [Ar]4s2 Draslík 196 1,55 0,856 Potassium 138(+1) 85,4678 II 40,078 přeměna ββ+ 8 Periodický systém prvků _ (n-2)f < np ns < (n-1)d < nekovy alkalické kovy Be, Mg a kovy alkalických zemin přechodné kovy La, Ac a vnitřně přechodné kovy nepřechodné kovy polokovy halogeny vzácné plyny dosud nepotvrzené supertěžké prvky potvrzené supertěžké prvky 2 7 VIIB Biologický význam prvků kubická (prostorově centrovaná) II 6 VIB triklinická monoklinická 9,012182 [He]2s 5 VB kubická 37 Vodík 0,0899Hydrogen 210(-1) I 4 IVB Krystalové struktury prvků 1s1 1 H 3 IIIB p-prvky 302 2,20 Astat 145 Astatine 10,75 86 -71 -61,7 Radon 9,73 222 Radon (293) [Rn]5f146d107s27p3 [Rn]5f146d107s27p4 [Rn]5f146d107s27p5 [Rn]5f146d107s27p6 7 Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo 3,94 1r 10-21 (Q) 87 5,28 4r 10-10 0,70 88 180(+1) 5 27 677 Francium Francium 5,17 2r 6.10-14 5,28 700 1737 Radium Radium 0,90 89 148(+2) 6,9 1050 3200 1,10 10,07 Aktinium Actinium 112(+3) 104 105 Rutherfordium 106 Dubnium Rutherfordium 107 Seaborgium Dubnium 108 Bohrium Seaborgium 109 Hassium Bohrium 110 Meitnerium Hassium 111 Darmstadtium Meitnerium 112 Roentgenium Darmstadtium 113 Copernicium Roentgenium 114 Ununtrium Copernicium 115 Flerovium Ununtrium 116 Ununpentium Flerovium 117 Livermorium Ununpentium 118 Ununseptium Livermorium Ununoctium Ununseptium Ununoctium f-prvky 140,116 Lanthanoidy IV III IV III 140,90765 144,242 III (144,9127) III 150,36 III II 151,964 III II 157,25 III 158,92535 IV III 162,500 III III 164,93032 III 167,259 III II 168,93421 III II 173,054 III 174,9668 [Xe]4f15d16s2 [Xe]4f36s2 [Xe]4f46s2 [Xe]4f56s2 [Xe]4f66s2 [Xe]4f76s2 [Xe]4f75d16s2 [Xe]4f96s2 [Xe]4f106s2 [Xe]4f116s2 [Xe]4f126s2 [Xe]4f136s2 [Xe]4f146s2 [Xe]4f145d16s2 5,54 4 4.10-3 5,46 1 5.10-4 5,53 7 2.10-3 5,60 r 10-19 5,64 7 . -4 610 5,67 2 10-5 6,15 7 6.10-4 5,86 1 9.10-5 5,94 7 4.10-4 6,02 1 10-4 6,11 6 2.10-4 6,18 1 2.10-5 6,25 7 3.10-4 5,43 2 7.10-5 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 58 5,47 798 3360 1,12 59 5,42 931 3290 1,13 60 5,49 1021 3100 1,14 61 5,63 5,55 1100 3000 1,13 62 1072 1803 1,17 63 5,67 822 1527 1,20 64 6,14 1313 3250 1,20 65 5,85 1356 3230 1,20 66 5,93 1412 2567 1,22 67 6,02 1474 2700 1,23 68 6,10 1497 2868 1,24 69 6,18 1545 1950 1,25 70 6,25 819 1196 1,10 71 1663 3402 5,43 1,27 165 Cer Praseodym 165 7,01 Neodym 164 7,264Promethium 163 7,353Samarium 162 5,244Europium 185 7,901Gadolinium 161 8,219 Terbium 159 8,551Dysprosium 159 8,795 Holmium 158 9,066 Erbium 157 9,321 Thulium 156 6,57 Ytterbium 174 9,841Lutecium 160 6,689 Cerium 6,64 Praseodymium 99(+3) Neodymium 98(+3) Promethium 97(+3) Samarium 96(+3) Europium 95(+3) Gadolinium 94(+3) Terbium 92(+3) Dysprosium 91(+3) Holmium 90(+3) Erbium 89(+3) Thulium 88(+3) Ytterbium 87(+3) Lutetium 86(+3) 101(+3) 232,03806 Aktinoidy IV V IV 231,03588 238,02891 [Rn]6d27s2 [Rn]5f26d17s2 [Rn]5f36d17s2 6,08 2 10-3 5,89 2r . -11 910 6,19 3 3.10-4 Th Pa 90 6,95 1750 4820 1,30 91 1572 4000 5,89 1,50 92 U 1135 3927 VI V IV III 6,08 (237,0482) [Rn]5f46d17s2 6,27 r . -17 410 VI V IV III (244,0642) [Rn]5f67s2 6,06 r . -19 210 VI V IV III (243,0614) [Rn]5f77s2 5,99 0 VI V IV III (247,0704) IV III (247,0703) IV III (251,0796) IV III III (252,0830) (257,0951) III III (258,0984) (259,1010) [Rn]5f76d17s2 [Rn]5f97s2 [Rn]5f107s2 [Rn]5f117s2 [Rn]5f127s2 [Rn]5f137s2 [Rn]5f147s2 6,02 0 6,23 0 6,30 0 6,42 0 6,50 0 6,58 0 6,65 0 III II (262,1096) [Rn]5f147s27p1 Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 1,38 93 6,19 644 4000 1,36 94 6,06 640 3230 1,28 95 5,99 1176 2011 1,30 96 6,02 1345 3110 1,30 97 6,23 1050 1,30 98 6,30 900 1,30 165 142 Protaktinium Uran Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Kalifornium 11,724Thorium 15,37 19,05 20,45 19,816 13,6 13,51 14,78 15,1 Thorium 94(+4) Protactinium78(+5) Uranium 89(+4) Neptunium101(+3) Plutonium 100(+3) Americium 98(+3) Curium 97(+3) Berkelium 96(+3) Californium 95(+3) 99 6,42 860 1,30 Einsteinium Einsteinium 100 1527 Fermium Fermium 6,50 1,30 101 827 6,58 1,30 Mendelevium Mendelevium 0 102 827 6,65 1,30 Nobelium Nobelium 110(+2) 103(α)1627 Lawrencium Lawrencium III Základní chemické vztahy Rozpadové řady Násob. předpony dvakrát třikrát čtyřikrát pětkrát šestkrát sedmkrát osmkrát devětkrát desetkrát bis tris tetrakis pentakis hexakis heptakis oktakis nonakis dekakis 1/2 3/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 30 31 32 40 50 99 100 101 200 hemi seskvi mono di tri tetra penta hexa hepta okta nona deka undeka dodeka trideka tetradeka pentadeka hexadeka heptadeka oktadeka nonadeka ikosa heneikosa dokosa trikosa tetrakosa pentakosa triakonta hentriakonta dotriakonta tetrakonta pentakonta nonanonakonta hekta henhekta dikta OH CO CS CSe NO NO2 PO PS VO SO SO2 S2O5 SeO SeO2 CrO2 UO2 NpO2 PuO2 ClO ClO2 ClO3 IO2 hydroxyl karbonyl thiokarbonyl selenokarbonyl nitrosyl nitryl fosforyl thiofosforyl vanadyl thionyl sulfuryl disulfuryl seleninyl selenonyl chromyl uranyl neptunyl plutonyl chlorosyl chloryl perchloryl jodyl kde w(A) je hmotnostní zlomek prvku (složky) A ve sloučenině (směsi) a mΣ celková hmotnost sloučeniny (směsi) kde Ks je součin rozpustnosti a s je rozpustnost látky BmAn [mol.dm-3] + kde [H3O ] je rovnovážná koncentrace oxoniových -pH + iontů, dále platí: pH + pOH = 14 a [H3O ] = 10 kde N(A) je počet částic látky A, NA je Avogadrova konst. a Mr(A) relativní molekulová hmotnost látky A kde c(A) je molární koncentrace látky A v roztoku -3 3 [mol.dm ] a V [dm ] je daný objem kde KA je rovnovážná konstanta slabé kyseliny, + [H3O ] je rovnovážná koncentrace oxoniových iontů a cHA výchozí koncentrace kyseliny, odtud pak: [H3O ] = ˝(- KA ± (K + 4 KA.cHA)) resp. [H3O ] = (KA.cHA) + kde µ(A) je molalita složky A v roztoku [mol.kg-1] a mR daná hmotnost rozpouštědla [kg] ˝ 2 A ˝ + kde cs je koncentrace soli slabé kyseliny a silné zásady a KA je disociační konstanta slabé kyseliny kde m1 a m2 jsou hmotnosti mísených roztoků a w1 a w2 hmotnostní zlomky látky A v mísených roztocích a w výsledný hmotnostní zlomek látky A ve vzniklém roztoku kde cs je koncentrace soli slabé zásady a silné kyseliny a KB je disociační konstanta slabé zásady kde cs je koncentrace soli slabé kyseliny a silné zásady a cHA je koncentrace volné slabé kyseliny (pufr) kde χ(A) je molární zlomek složky A ve sloučenině (směsi) a nΣ celková hmotnost sloučeniny (směsi) kde cs je koncentrace soli slabé zásady a silné kyseliny a cBOH je konc. volné slabé zásady (pufr) kde φ(A) je objemový zlomek složky A ve směsi, V(A) je objem složky A a VΣ celkový objem směsi kde KA je disociační konstanta slabé kyseliny a KB je disociační konstanta slabé zásady tvořící sůl slabé kyseliny a slabé zásady A kde Ar(ZB) je relativní atomová hmotnost, A m(ZB) je hmotnost atomu konkrétního nuklidu [kg] a mu je atomová hmotnostní jednotka kde KA1 a KA2 jsou disociační konstanty do 1. a do 2. stupně dvojsytné slabé kyseliny tvořící příslušnou hydrogensůl -3,04 Cr /Cr -0,90 Cu /Cu 0,34 Rb+/Rb -2,98 Ta5+/Ta -0,81 Cu+/Cu 0,52 K+/K -2,93 Zn2+/Zn -0,76 1/2 I2/I- 0,53 Cs+/Cs -2,92 Cr3+/Cr -0,74 Bi3+/Bi 0,32 Fr+/Fr -2,92 Ga3+/Ga -0,53 Rh3+/Rh 0,76 Ba2+/Ba -2,92 Fe2+/Fe -0,44 Fe3+/Fe2+ 0,76 Ra2+/Ra -2,92 Cr3+/Cr2+ -0,41 Hg2+ 2 /Hg 0,79 Sr2+/Sr -2,89 Cd2+/Cd -0,40 Ag+/Ag 0,80 Ca2+/Ca -2,84 In3+/In -0,34 Ru2+/Ru 0,80 Na+/Na -2,71 Tl+/Tl -0,34 Hg2+/Hg 0,85 La3+/La -2,52 Co2+/Co -0,28 Pd2+/Pd 0,99 Y3+/Y -2,37 Ni2+/Ni -0,23 1/2 Br2/Br- 1,09 Mg2+/Mg -2,36 In+/In -0,20 Ir3+/Ir 1,16 1/2 H2/H- -2,23 Sn2+/Sn -0,14 Pt2+/Pt 1,19 Sc3+/Sc -2,03 Pb2+/Pb -0,13 1/2 Cl2/Cl- 1,36 Be2+/Be -1,97 W3+/W -0,11 Au3+/Au 1,42 Al3+/Al -1,68 Fe3+/Fe -0,04 Ce4+/Ce3+ 1,61 Zr4+/Zr -1,55 H+/H2 (g) 0,00 1/2 S2O2-8 /SO2-4 2,05 Ti3+/Ti -1,21 Sn4+/Sn2+ 0,15 1/2 F2/F- Mn2+/Mn -1,18 Cu2+/Cu+ 0,15 V2+/V -1,13 S4O2-6 /2S2O2-3 0,17 H3PO4 + 2H+ + 2e- = H3PO3 + H2O -ný -natý -itý -ičitý -ičný V -ečný VI -ový VII -istý VIII -ičelý -ná -natá -itá -ičitá -ičná -ečná -ová -istá -ičelá -nan* -natan -itan -ičitan -ičnan -ečnan -an* -istan -ičelan *jednomocenství a šestimocenství se odlišuje zdvojením souhlásky n, např. mangannan (Mn)I a manganan (MnVI) 2,85 H3AsO4 + 2H+ + 2e- = H3AsO3 + H2O 0,56 O2 + 2H+ + 2e- = H2O2 0,68 IO3- + 6H+ + 6e- = I- + 3H2O 1,09 IO3- + 6H+ + 5e- = 1/2 I2 + 3H2O 1,20 1/2 Cr2O72- + 7H+ + 3e- = Cr3+ + 7/2 H2O 1,36 MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O 1,52 H2O2 + 2H+ + 2e- = 2H2O 1,77 O3 + 2H+ + 2e- = O2 + H2O 2,07 1/2 F2 + H+ + e- = HF 3,03 oo Vybrané matematické vzorce a vztahy Spektrum elektromagnetického záření Operace s mnohočleny Spektrum viditelné oblasti (~ 380 - 780 nm) 400 500 600 ° A XE vlnová délka [m] extrémně dlouhé vlny velmi dlouhé vlny dlouhé vlny (DV) střední vlny (SV) krátké vlny (KV) velmi krátké vlny (VKV) ultra krátké vlny (UKV) mikrovlny infračervené záření viditelné záření ultrafialové záření RTG záření gama záření kosmické záření frekvence [Hz] 2 10 -12 nm 10 -9 µm 10 700 cm mm -6 10 -3 m km 1 10 3 10 6 2 2 (a + b) = a + 2ab + b 2 2 2 (a - b) = a - 2ab + b 3 3 2 2 3 (a + b) = a + 3a b + 3ab + b 3 3 2 2 3 (a - b) = a - 3a b + 3ab - b Operace s mocninami 1021 1018 1015 1012 109 106 103 Názvosl. koncovky I II III IV -27 . atomová hmotnostní jednotka u = (1,660538921 ± 0,000000073) 10 kg 23 -1 . Avogadrova konstanta NA = (6,02214129 ± 0,00000027) 10 mol -26 -1 . . µB = Bohrův magneton (927,400968 ± 0,000020) 10 J T -10 . a0 = (0,52917721092 ± 0,00000000017) 10 m Bohrův poloměr -23 -1 . . k = Boltzmannova konstanta (1,3806488 ± 0,0000013) 10 J K -19 . e = elementární náboj (1,602176565 ± 0,000000035) 10 C -1 . Faradayova konstanta F = (96485,3365 ± 0,0021) C mol -11 3. -1. -2 . gravitační konstanta κ = (6,67384 ± 0,00080) 10 m kg s -27 -1 . . jaderný magneton µN = (5,05078353 ± 0,00000011) 10 J T -31 . klidová hmotnost elektronu me = (9,10938291 ± 0,00000040) 10 kg -4 . (5,4857990946 ± 0,0000000022) 10 u = -27 . klidová hmotnost neutronu mn = (1,674927351 ± 0,000000074) 10 kg = (1,00866491600 ± 0,00000000043) u (1838,6836605 ± 0,0000011) me = -27 . klidová hmotnost protonu mp = (1,672621777 ± 0,000000074) 10 kg = (1,007276466812 ± 0,000000000090) u = (1836,15267245 ± 0,00000075) me 25 -3 . Loschmidtova konstanta n0 = (2,6867805 ± 0,0000024) 10 m -1. -1 . molární plynová konstanta R = (8,3144621 ± 0,0000075) J mol K -7 -2 . . µ0 = permeabilita vakua 4π 10 N A (přesně) -7 -2 . . ~ 12,566370614 10 N A = -1. -2 µ0 c (přesně) ε0 = permitivita vakua -12 -1 . . ~ 8,854187817 10 F m = -34 . (6.62606957 ± 0,00000029) 10 J.s h = Planckova konstanta -1 R = (10973731,568539 ± 0,000055) m Rydbergova konstanta -1 . 299792458 m s (přesně) c = rychlost světla ve vakuu -3 3. -1 . (22,413968 ± 0,000020) 10 m mol standardní molární obj. ideál. plynu Vm = p° = 101325 Pa (přesně) standardní tlak (normální) -8 -2. -4 . . σ = (5,670373 ± 0,000021) 10 W m K Stefan-Boltzmannova konstanta Tt,aq = (273,152519 ± 0,000002) K teplota tání vody (normální) T3,aq= teplota trojného bodu vody 273,16 K (přesně) -2 . tíhové zrychlení (normální) gn = 9,80665 m s (přesně) -0,20 NMR Α Β Γ ∆ Ε Ζ Η Θ Ι Κ Λ Μ Ν Ξ Ο Π Ρ Σ Τ Υ Φ Χ Ψ Ω kde p je tlak plynu [Pa], V jeho objem [m3], n počet molů plynu [mol], R je univerzální plynová konstanta a T termodynamická teplota [K] 2+ Li /Li IR α β γ δ ε ζ η θ ι κ λ µ ν ξ ο π ρ σ τ υ φ χ ψ ω Atomové skupiny kde Astř. r (ZB) je střední relativní atomová hmotnost, A Ar(ZB) je relativní atomová hmotnost nuklidu a I(i) jeho procentuelní zastoupení 2+ UV alfa beta gama delta epsilon zéta éta théta ióta kappa lambda mí ný ksí omikrón pí ró sigma tau ypsilon fí chí psí ómega Čísl. předpony + -3 kde ρ(A) je hustota [kg.m ], V(A) objem látky A [m3], Mm(A) molární hmotnost látky A [kg.mol-1] a Vm(A) molární objem látky A [m3.mol-1] Vybrané fyzikální konstanty při 25 °C, V (řazeno dle potenciálů, E = E°+ 0,059/n · log([ox]/[red])) vybrané spektroskopické techniky Řecká abeceda m(A) hmotnost látky A [kg], n(A) látkové množství [mol], w(A) hmotnostní zlomek látky A RTG VIS RA EPR Thoriová (A=4n) Neptuniová (A=4n+1) Uranová (A=4n+2) Aktiniová (A=4n+3) 232 241 238 235 Th Pu U 90 94 92 92U 10 9 8 α 1,41.10 r β 14,4 r α 4,468.10 r α 7,038.10 r 228 241 234 231 Ra Am Th 88 95 90 90Th β 5,76 r α 433 r β 24,10 d β 25,52 h 228 237 234 231 Ac Np Pa 89 93 91 91Pa 6 4 β 6,15 h α 2,14.10 r β 6,70 h α 3,28.10 r 228 233 234 227 Th Pa U 90 91 92 89Ac 5 98,62 % 1,38 % β+α 2,45.10 r α 1,913 r β 26,98 d α 224 233 230 227 21,77 r Ra U Th 88 92 90 90Th 4 5 223 7,54.10 r 1,592.10 r α+β 3,66 d α α α 87Fr 220 229 226 (α 18,72 d) Rn Th 86 90 88Ra 3 3 223 1,60.10 r 7,34.10 r (β 21,8 m) 55,6 s α α α 88Ra 216 225 222 11,434 d α Po Ra 84 88 86Rn 219 >95 % <5 % α+β 3,824 d 14,9 d β α 86Rn 212 225 218 3,96 s 0,145 s α Pb Ac 82 89 84Po 216 215 99,98 % 0,02 % α+β 10,0 d β + α α At 85 84Po 221 214 .10-4 % ~100 % 5 3,10 m α+β 10,64 h 87Fr 82Pb 212 218 211 β + α 4,9 m 1,780 ms ( α 0,30 ms) α Bi At 83 85 82Pb 215 217 64,1 % 35,9 % β+α ( β 26,8 m) β+α At 85At 85 212 214 (α 1,6 s) 32,3 ms (β 36,1 m) α 60,55 m Po 84 83Bi 208 211 213 99,98 % 0,02 % β+α (α 0,1 ms) α + β Tl Bi 81 83Bi 83 97,8 % 2,2 % β+α 214Po 99,72 % 0,28 % β+α 19,9 m (α 0,298 µs) 84 208 210 211 213 α + β 45,6 m 2,14 m ( β 3,053 m) Pb Tl Po 82 81 84Po 84 207 209 ( α 0,164 ms) α + β α+β Tl 81Tl 81 210 (β 1,30 m) (α 4,2 µs) (α 0,516 s) 82Pb 207 209 22,3 r ( β 2,2 m) (β 4,77 m) β Pb 82Pb 82 210 3,25 h β 83Bi -4 209 ~100 % 1,3.10 % β+α 83Bi 210 5,013 d Poločas rozpadu: 84Po 206 α+β 81Tl (α 138,76 d) 206 (β 4,20 m) 82Pb Standardní redukční elektrodové potenciály Převody jednotek stupně Celsia na Kelviny: T(K) = T(°C) + 273,15 stupně Fahrenheita na stupně Celsia: T(°C) = (T(°F) - 32) / 1,8 torry na pascaly: p(Pa) = p(Torr) · 133,322 atmosféry na pascaly: p(Pa) = p(atm) · 101325 libra (pound) na kilogramy: m(kg) = m(lb) · 0,45359237 unce (ounce) na kilogramy: m(kg) = m(oz) · 0,028349523125 trojská libra na kilogramy: m(kg) = m(lb t) · 0,3732417216 trojská unce na kilogramy: m(kg) = m(tr oz) · 0,0311034768 3 amer. barel (barrel US) na m : V(m3) = V(bl.) · 0,158987294928 amer. galon (gallon US) na m3: V(m3) = V(gal) · 0,003785411784 -1 mach (úroveň moře, 0 °C) na m·s : v(m·s-1) = v(Ma) · 331,46 kalorie na joule: E(J) = E(cal.) · 4,1868 -19 elektronvolt na joule: E(J) = E(eV) · 1,6021917.10 -18 . hartree na joule: E(J) = E(Eh) · 4,3598 10 míle na metry: l(m) = l(mi.) · 1609,344 námořní míle na metry: l(m) = l(n.m.) · 1852 yardy na metry: l(m) = l(yd.) · 0,9144 stopy (food) na metry: l(m) = l(ft.) · 0,3048 palce (inch, coul) na metry: l(m) = l(in.) · 0,0254 astronom. jednotka na metry: l(m) = l(AU) · 149597870000 15 . světelný rok na metry: l(m) = l(ly) · 9,4605 10 16 parsek na metry: l(m) = l(pc) · 3,0857.10 m m m . . r a + s a = (r + s)a m . n m+n a a =a m . m m a b = (a + b) m n m-n a /a =a m m m a / b = (a / b) . m n mn (a ) = a m m . m . (a b) = a b -n n a =1/a n m m/n a =a Řešení kvadratické rovnice 2 ax + bx + c = 0 2 x1,2 = (-b ± b - 4ac ) / 2a Operace s logaritmy x pokud z = a potom logza = x log a . b = log a + log b log a / b = log a - log b m log a = m . log a m log a = 1 / m . log a Geometrie a,b - strany, v - výška, r - poloměr o - obvod, S - plocha P - povrch, V - objem Kruh o = 2πr 2 S = πr Koule 2 P = 4πr 3 V = 4/3πr Válec P = 2πr(r+v) 2 V = πr v Rotační kužel 2 2 2 1/2 P = πr +πr(r +v ) 2 V = 1/3πr v Uvedené vztahy platí za podmínek, kdy jsou definovány. Předpony (SI) 24 10 21 10 18 10 15 10 12 10 9 10 6 10 3 10 2 10 1 10 -1 10 -2 10 -3 10 -6 10 -9 10 -12 10 -15 10 -18 10 -21 10 -24 10 yotta zeta exa peta tera giga mega kilo hekto deka deci centi mili mikro nano piko femto atto zepto yokto Y Z E P T G M k h da d c m µ n p f a z y Autor: RNDr. Lukáš Richtera, Ph.D. ([email protected]). Vydání: třetí, upravené. Rok 2013. ISBN: 978-80-214-4346-4. Kopírování a šíření tohoto dokumentu v nezměněné formě je povoleno. Není povoleno využití tohoto materiálu pro komerční a propagační účely. Nejdůležitější použité zdroje: [1] Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC Technical Report), Pure Appl. Chem., Vol. 83, No. 2, pp.359-396, 2011. [2] Standard Atomic Weights Revised (IUPAC Wire), Chemistry International, Vol. 29, No. 6, p. 18, 2007. [3] The Periodic Table of the Elements, Standard Form. http://www.periodictable.com/ (8.1.2009). [4] Periodic Table of Elements, ISBN 3-527-10109-8 Wiley - VCH, P.O. Box 101161, D-69451 Weinheim, Germany, 1997. [5] The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. http://physics.nist.gov/cuu/ (11.8.2011). [6] conVERTER. http://www.converter.cz/ (11.8.2011). [7] Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry of the Elements, 2nd Ed., Butterworth-Heinemann, New York, 1997.