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4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Trihalogenide -

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Präsentation zum Thema: "4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Trihalogenide -"—  Präsentation transkript:

1 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Trihalogenide -

2 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Trihalogenide - Die Trihalogenide hydrolysieren leicht zur Phosphonsäure:

3 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Pentalogenide

4 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Pentalogenide - PF 5 ist ein ein farbloses, hydrolyseempfindliches Gas - PF 5 läßt sich aus PCl 5 durch Chlor-Fluor-Austausch mit AsF 5 darst. - intermediär treten die Mischhalogenide PCl n F 5-n auf - elektronegativere Liganden (F ggüber Cl) besetzen axiale Positionen - PF 5 reagiert als starke Lewis-Säure mit F - zu PF 6 -

5 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Pentalogenide - die Pentahalogenide hydrolysieren leicht zu Phosphorsäure und HX

6 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Halogenverbindungen des Phosphors - Pentalogenide - die Pentahalogenide hydrolysieren leicht zu Phosphorsäure und HX Strukturen

7 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Schwefel - Phosphor - Verbindungen - bekannt sind binäre Sulfide P 4 S n mit n = 3 bis 10

8 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Schwefel - Phosphor - Verbindungen - bekannt sind binäre Sulfide P 4 S n mit n = 3 bis 10

9 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Schwefel - Phosphor - Verbindungen - bekannt sind binäre Sulfide P 4 S n mit n = 3 bis 10

10 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Phosphor - Stickstoff - Verbindungen - Chlorphosphazene entstehen aus PCl 5 und NH 4 Cl im Autoklaven - es entstehen cyclische oder polymere Verbindungen (NPCl 2 ) 3 (NPCl 2 ) 3 (NPCl 2 ) n 

11 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Phosphor - Stickstoff - Verbindungen - die Chloratome in (NPCl 2 ) n lassen sich z.B. durch F, Br, SCN, NR 2, CH 3, C 6 H 5, OR und andere ersetzen - Hydrolysebeständigkeit durch Gruppen wie OR, NR 2 oder R: Verwendung als + Faser+ Schläuche + Folie+ Gewebe - Ersatz von Cl durch OCH 2 F 3 führt zu Inertmat. (Organersatzteile)

12 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Arsens - Sauerstoffverbindungen - Arsen(III)oxid As 2 O 3 (Arsenik) : weißes, sublimierbares Pulver - entsteht aus den Elementen durch Verbrennung oder - technisch beim Abrösten arsenhaltiger Erze - kubische Modifikation sowie Dampf besteht aus As 4 O 6 - Molekülen - monokline Modifikation liegt polymer in gewellten Schichten vor

13 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Arsens - Sauerstoffverbindungen - Arsen(III)oxid As 2 O 3 (Arsenik) : weißes, sublimierbares Pulver - stark giftig (bereits 100 mg letal) - mäßig in Wasser löslich unter Bildung arseniger Säure H 3 AsO 3 - durch Oxidation von As oder As 2 O 3 mit HNO 3 erhält man Arsensäure H 3 AsO 4 - von ihr sind drei Reihen Arsenate ableitbar - As 2 O 5 kann durch Entwässerung von H 3 AsO 4, nicht durch Verbrennung von As hergestellt werden

14 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Arsens - Schwefelverbindungen - bekannt sind die binären Verbindungen As 4 S n (n = 3,4 5, 6, 10) - natürlich kommen As 4 S 4 (Realgar)

15 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Arsens - Schwefelverbindungen - bekannt sind die binären Verbindungen As 4 S n (n = 3,4 5, 6, 10) - natürlich kommen As 4 S 4 (Realgar) und As 4 S 3 (Auripigment) vor

16 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Arsens - Halogenverbindungen - bekannt sind die binären Halogenide AsX 3, As 2 X 4 und AsX 5 - Herstellung aus den Elementen - mit Wasser erfolgt Hydrolyse

17 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Antimons - Sauerstoffverbindungen - beim Verbrennen an der Luft entsteht Sb 2 O 3 - wie beim Arsenoxid eine kubische Modifikation (Sb 4 O 6 - Moleküle) - bei 606 °C Umwandlung in die rhombische Modifikation: polymere Kettenstruktur

18 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Antimons - Schwefelverbindungen - Antimon(III)-sulfid Sb 2 S 3 fällt aus sauren Sb(III) - Lösungen beim Einleiten von H 2 S als amorpher orangeroter Niederschlag aus - beim Erhitzen entsteht die stabile grauschwarze kristalline Modifikation, die auch in der Natur vorkommt

19 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Antimons - Schwefelverbindungen - Antimon(III)-sulfid Sb 2 S 3 fällt aus sauren Sb(III) - Lösungen beim Einleiten von H 2 S als amorpher orangeroter Niederschlag aus - beim Erhitzen entsteht die stabile grauschwarze kristalline Modifikation, die auch in der Natur vorkommt - Sb 2 S 3 ist orangerot und wird in Zündholzköpfen als brennbare Komponente verwendet

20 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Bismuts - aus Bismutsalzlösungen fällt mit Alkalilauge Bi 2 O 3  xH 2 O als flockiger, weißer Niederschlag aus - beim Erhitzen entsteht daraus gelbes Bi 2 O 3 - Bismutate kann man wie folgt erhalten:

21 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Verbindungen des Bismuts - die Bismuttrihalogenide BiX 3 sind kristalline Substanzen - Herstellung erfolgt nach: - die Hydrolyse ergibt Bismuthalogenidoxide:

22 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften

23 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften -

24 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften  C

25 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften  C Si 

26 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften  C Si   Ge

27 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften  C Si   Ge Sn 

28 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften  C Si   Ge Sn  Pb 

29 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften -

30 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften -

31 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften -

32 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften

33 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften - charakteristisch für das C-Atom ist seine Fähigkeit, mit anderen Nichtmetallatomen Mehrfachbindungen einzugehen:

34 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Gruppeneigenschaften - charakteristisch für das C-Atom ist seine Fähigkeit, mit anderen Nichtmetallatomen Mehrfachbindungen einzugehen - wichtigste Oxidationsstufen sind +2 und +4; - mit wachsender Ordnungszahl nimmt die Stabilität der Verbdg. mit der Oxidationszahl +2 zu, die der Oxidationszahl +4 ab: + PbH 4 und PbC l4 sind unbeständig, CH 4 und CCl 4 sehr stabil + nur beim Pb sind die Pb(II) Verbdg. stabiler

35 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor

36 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - daneben existieren die Fullerene, sphärisch geformte kondensierte Ringsysteme, z.B. C 60, das z.B. in Kohle aus dem Präkambrium nachweisbar ist

37 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - chemisch gebunden in Carbonaten: + Dolomit CaCO 3 * MgCO 3 Dolomiten / Südtirol

38 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - chemisch gebunden in Carbonaten: + Dolomit CaCO 3 * MgCO 3 + Magnesit MgCO 3 + Siderit FeCO 3 + Malachit Cu 2 [(OH) 2 CO 3 ] + Azurit Cu 3 [OHCO 3 ] 2 + Rhodochrosit MnCO 3

39 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - chemisch gebunden in Carbonaten - im Pflanzen- und Tierreich wesentl. Bestandteil aller Organismen

40 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - aus urweltlichen Pfl. und Tieren entstanden Kohlen, Erdöl, Erdgas

41 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - chemisch gebunden in Carbonaten - im Pflanzen- und Tierreich wesentl. Bestandteil aller Organismen - aus urweltlichen Pfl. und Tieren entstanden Kohlen, Erdöl, Erdgas Braun- Kohle Stein-

42 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Die Luft enthält > 0,03 Vol. % CO 2, das Meerwasser 0,005 % CO 2

43 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Kohlenstoff kommt elementar als Diamant oder Graphit vor - chemisch gebunden in Carbonaten - im Pflanzen- und Tierreich wesentl. Bestandteil aller Organismen - aus urweltlichen Pfl. und Tieren entstanden Kohlen, Erdöl, Erdgas - Die Luft enthält > 0,03 Vol. % CO 2, das Meerwasser 0,005 % CO 2 - Die C-Mengen in Biosphäre: Atmosphäre: Hydrosphäre: Lithosphäre verhalten sich wie: 1 : 2 : 50 :

44 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Silicium ist das zweithäufigste Element der Erdkruste - kein elementares Vorkommen, sondern als - SiO 2 und in einer Vielzahl von Silikaten Quarz, SiO 2

45 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Germanium kommt nur in seltenen sulfidischen Mineralien vor - Ausgangsmaterial zur Elementdarstellung ist Germanit Cu 6 FeGe 2 S 8 Germanit, Namibia

46 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Zinn kommt selten elementar vor - wichtigstes Zinnerz ist Zinnstein (Cassiterit) Neumexiko

47 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Zinn kommt selten elementar vor - wichtigstes Zinnerz ist Zinnstein (Cassiterit) - seltener ist Zinnkies (Stannin) Cu 2 FeSnS 4 bild Zinnkies, Hunan, China

48 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Blei kommt in folgenden Erzen vor: + Bleiglanz (Galenit) PbS Sweetwater, USA

49 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Vorkommen - Blei kommt in folgenden Erzen vor: + Bleiglanz (Galenit) PbS + Weißbleierz PbCO 3 + Rotbleierz PbCrO 4 + Gelbbleierz PbMoO 4 + Scheelbleierz PbWO 4 + Anglesit PbSO 4 alle natürlichen Bleivorkommen sind Pb(II)-Verbindungen Anglesit, Marokko

50 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - die

51 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Kohlenstoff kristallisiert in den Modifikationen Diamant und Graphit - Im Diamant ist jedes C-Atom tetraedrisch von vier anderen C- Atomen umgeben - sp 3 -Hybridüberlappung; hohe C-C Bindungsenergie (348 kJ/mol)

52 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Kohlenstoff kristallisiert in den Modifikationen Diamant und Graphit - Im Diamant ist jedes C-Atom tetraedrisch von vier anderen C- Atomen umgeben - sp 3 -Hybridüberlappung; hohe C-C Bindungsenergie (348 kJ/mol) - daraus folgen große Härte (Mohs 10) und Glanz (Edelsteine)

53 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Graphit kristallisiert in Schichtstrukturen - innerhalb jeder Schicht hat jedes C-Atom 3 Nachbarn - sp 2 -Hybridisierung mit 120 ° Graphit, Sri Lanka

54 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Graphit kristallisiert in Schichtstrukturen - innerhalb jeder Schicht hat jedes C-Atom 3 Nachbarn - sp 2 -Hybri- disierung mit 120 °

55 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Graphit kristallisiert in Schichtstrukturen - innerhalb jeder Schicht hat jedes C-Atom 3 Nachbarn - sp 2 -Hybridisierung mit 120 ° - metallischer Glanz und Leitfähigkeit innerhalb der Schichten durch gut bewegliche  -Elektronen - C-C Abstand im diamant 154 pm, im Graphit inn. d. Sch. 142 pm - zwischen den Schichten 335 pm  0,0001 d. Leitfähigkeit!

56 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Verwendung als + Schmiermittel + Elektrodenmaterial + Bleistiftminen - Graphit verbrennt an der Luft bereits bei 700 °C zu CO 2

57 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Koks, Ruß und Holzkohle : schlecht kristallisierter, verunreinigter mikrokristalliner Graphit

58 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Aktivkohle : feinkristalline, lockere Graphitform mit großer Ober- fläche (1000 m 2 /g) Bild Fußballfeld - Erzeugung durch Erhitzen von Holz, tierischen Abf. oder Rohrzucker unter Zusatz von Sinterverhinderern (ZnCl 2 )

59 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Aktivkohle : Verwendung : + Spiritusentfuselung + Entfärbung von Lösungen

60 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Kohlenstoff - Aktivkohle : Verwendung : + Spiritusentfuselung + Entfärbung von Lösungen + Gasmaskeneinsätze + Abwasserreinigung

61 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Silicium, Germanium, Zinn, Blei - Si, Ge und graues Zinn kristallisieren ebenfalls im Diamantgitter - das (nichtmetallische) graue Zinn ist nur unterhalb 13 °C beständig; darüber ist das met. Zinn (  -Zinn) stabiler

62 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Silicium, Germanium, Zinn, Blei - Si, Ge und graues Zinn kristallisieren ebenfalls im Diamantgitter - das (nichtmetallische) graue Zinn ist nur unterhalb 13 °C beständig; darüber ist das met. Zinn (  -Zinn) stabiler

63 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Silicium, Germanium, Zinn, Blei - Si, Ge und graues Zinn kristallisieren ebenfalls im Diamantgitter - das (nichtmetallische) graue Zinn ist nur unterhalb 13 °C beständig; darüber ist das met. Zinn (  -Zinn) stabiler - Blei kristallisiert in einer typischen Metallstruktur (kub. dichteste P.) - bläulichgrau, frische Schnittflächen zeigen Metallglanz - duktil

64 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - technisch wird Si durch Reduktion von Quarz mit Kohle hergestellt

65 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung

66 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung

67 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - technisch wird Si durch Reduktion von Quarz mit Kohle hergestellt - hochreines Si für Halbleiterzwecke erhält man nach:

68 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - hochreines Si für Halbleiterzwecke erhält man nach: - daraus gewinnt man Silicium- einkristalle nach dem Zonenschmelzverfahren

69 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Verwendung findet Si in der Halbleitertechnik Fotozellen auf Siliciumbasis

70 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Si reagiert bei RT nur mit Fluor; mit den anderen halogenen, O 2, N2, S, C und vielen Metallen erst bei hohen Temperaturen - Passivierung bei Säureeinwirkung - in heißen Laugen Rkn.:

71 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Germanium wird über aus Germanit mit Säuren erzeugtem GeO 2 gewonnen: - reinstes Ge wird durch Zonenschmelzen erhalten

72 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Zur Darstellung von Zinn wird Zinnstein mit Kohle reduziert: - aus Weißblechabfällen wird Zinn elektrolytisch wiedergewonnen

73 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Bei RT ist Sn ggüber Wasser und Luft beständig, von starken Säuren und Basen wird es angegriffen:

74 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Zinn dient zur Herstellung von Geschirr

75 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Zinn dient zur Herstellung von Geschirr, zum Verzinnen

76 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Zinn dient zur Herstellung von Geschirr, zum Verzinnen, als Legierungsbestandteil

77 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Zinn dient zur Herstellung von Geschirr, zum Verzinnen, als Legierungsbestandteil + Bronzen sind Cu-Sn- Legierungen

78 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Für die Herstellung von Blei wird ausschließlich Bleiglanz PbS in 2 Verfahren verwendet:

79 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Für die Herstellung von Blei wird ausschließlich Bleiglanz PbS in 2 Verfahren verwendet:

80 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Für die Herstellung von Blei wird ausschließlich Bleiglanz PbS in 2 Verfahren verwendet:

81 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Aufgrund Passivierung löst sich Pb trotz negativen Standard- potentials nicht in Schwefel-, Salz- oder Flußsäure - In Gegenwart von Luftsauerstoff und Wasser wird Blei angegriffen:

82 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Die Elemente - Darstellung, Reaktion, Verwendung - Blei wird verwendet zur Herstellung von: + Bleirohren + Flintenschrot + Bleilagermetalle + Akkumulatorplatten

83 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Graphitverbindungen - Graphit reagiert unter Erhalt seiner Schichtstruktur zu zahlreichen polymeren Verbindungen - als kovalente Graphitverbindung erhält man aus Graphit und Fluor bei °C Graphitfluorid CF n ; ab 700 °C CF 4 + Schichtabstand 800 pm + keine  -Elektronen: * nichtleitend * farblos

84 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Graphitverbindungen - Aufsicht auf das Gitter von C 8 K

85 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - C. sind Verbindungen des Kohlenstoffs mit Metallen und den Halbmetallen B und Si - C. können in kovalente, salzartige und metallische C. eingeteilt werden

86 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - kovalente Carbide + Siliciumcarbid SiC (Carborund) ist sehr hart, thermisch und chemisch resistent, gut wärmeleitend und ein Halbleiter + es dient als Schleifmittel, sowie zur Herst. von feuerfesten Steinen und (Silit)heizstäben

87 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - kovalente Carbide + SiC dient als Schleifmittel, sowie zur Herst. von feuerfesten Steinen und (Silit)heizstäben

88 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - kovalente Carbide + SiC dient als Schleifmittel, sowie zur Herst. von feuerfesten Steinen und (Silit)heizstäben + technisch wird es aus Quarzsand und Koks hergestellt:

89 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - salzartige Carbide werdenmit elektropositiven Metallen gebildet - es sind hydrolyseempfindliche Feststoffe - am häufigsten sind ionische Carbide mit dem Acetylenid - Ion  C  C  2-

90 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - salzartige Carbide werdenmit elektropositiven Metallen gebildet - es sind hydrolyseempfindliche Feststoffe - am häufigsten sind ionische Carbide mit dem Acetylenid - Ion  C  C  2- - Mit Wasser erfolgt Zersetzung zu Acetylen (Ethin)

91 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - Mit Wasser erfolgt Zersetzung zu Acetylen (Ethin) Carbidlampen

92 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - CaC 2 besitzt große technische Bedeutung und wird aus Branntkalk und Koks im elektrischen Ofen dargestellt: - die Hauptmenge wird zu Acetylen weiterverarbeitet

93 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - die Hauptmenge wird zu Acetylen weiterverarbeitet

94 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - CaC 2 besitzt eine verzerrte NaCl - Struktur

95 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - außer den „Salzen des Acetylens“ gibt es noch solche ionische Carbide, die sich von den KW Methan und Propin ableiten lassen:

96 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Carbide - in den metallischen Carbiden besetzen Kohlenstoffatome die Lücken von Übergangsmetall - Gittern - die entstehenden Stoffe besitzen + große Härte + hohe Schmelzpunkte + metallische Leitfähigkeit

97 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - die wichtigsten Oxide des Kohlenstoffs sind das + Kohlen(stoff)monoxid COund das + Kohlen(stoff)dioxidCO 2 daneben gibt es das + Kohlensuboxid C 3 O 2 und das + Mellithsäureanhydrid C 12 O 9

98 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlenstoffmonoxid CO ist ein + farbloses, + geruchloses + sehr giftiges Gas (Fp °C, Kp. -191,5 °C), es ist+ isoelektronisch zu Distickstoff und ensteht bei unvollständiger Verbrennung von Kohlenstoff

99 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - technisch erhält man CO bei der Erzeugung von Wassergas - CO ist neben H 2, CH 4, und etwas CO 2 und N 2 im Leuchtgas enth. - im Labor stellt man CO durch Wasserentzug aus Ameisensäure her:

100 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - an der Luft verbrennt CO mit blauer Flamme zu CO 2 :

101 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - mit Übergangsmetallen bildet CO eine Vielzahl von Carbonylkomplexen - folgende Reaktion dient zur Reindarstellung von Ni oder CO:

102 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - mit Übergangsmetallen bildet CO eine Vielzahl von Carbonylkomplexen - folgende Reaktion dient zur Reindarstellung von Ni oder CO: - große technische Bedeutung besitzt die Umsetzung von CO mit H 2 :

103 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - Kohlen(stoff)dioxid CO 2 ist ein + farbloses, + geruchloses + unbrennbares Gas

104 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - Kohlen(stoff)dioxid CO 2 ist ein + farbloses, + geruchloses + unbrennbares Gas + eineinhalbmal dichter als Luft

105 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - Kohlen(stoff)dioxid CO 2 ist ein + farbloses, + geruchloses + unbrennbares Gas + eineinhalbmal dichter als Luft + leicht zu verflüssigen (t K = -31 °C, p K = 73,7 bar) + bei Normaldruck Sublimation bei -78 °C

106 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - Kohlen(stoff)dioxid CO 2 ist ein + farbloses, + geruchloses + unbrennbares Gas + eineinhalbmal dichter als Luft + leicht zu verflüssigen (t K = -31 °C, p K = 73,7 bar) + bei Normaldruck Sublimation bei -78 °C + 1 l H 2 O löst bei NB 0,9 l CO 2

107 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - das CO 2 - Molekül ist linear gebaut, C ist sp - hybridisiert - Grenzstrukturen berücksichtigen Delokalisierung der  -Elektronen

108 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - CO 2 entsteht bei der vollständigen Verbrennung von Kohlenstoff

109 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - CO 2 entsteht bei der vollständigen Verbrennung von Kohlenstoff - sowie als Nebenprodukt beim Kalkbrennen

110 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - CO 2 entsteht bei der vollständigen Verbrennung von Kohlenstoff - sowie als Nebenprodukt beim Kalkbrennen - und im Labor durch Zersetzung von Carbonaten mit Säuren Bild Carbonatzers

111 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - CO 2 entsteht bei der vollständigen Verbrennung von Kohlenstoff - sowie als Nebenprodukt beim Kalkbrennen - und im Labor durch Zersetzung von Carbonaten mit Säuren - das beständige CO 2 zersetzt sich erst bei hohen Temperaturen - zwischen C, CO und CO 2 existiert das sog. Boudouard - Gleichgew. - auch durch H2 wird CO2 nur bei hohen Temperaturen reduziert

112 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 - CO 2 ist von größter Bedeutung für die belebte Natur: + Menschen und Tiere atmen es als Stoffwechselprodukt aus + Pflanzen nehmen es beim Assimilationsprozeß auf und wandeln es mit Hilfe von Lichtenergie in Kohlenhydrate um

113 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - CO 2 Bild CO2-Gehalt

114 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - C 3 O 2 und C 12 O 9 - C 12 O 9 ist eine „weiße“, sublimierbare, bei RT metastabile Substanz

115 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - CO 2 ist das Anhydrid der Kohlensäure H 2 CO 3 - eine wäßrige Lösung von CO 2 reagiert schwach sauer (pH 4-5): - die Zusammenfass. der Gln 1 und 2 liefert den pK S bezogen auf CO 2 :

116 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - H 2 CO 3 läßt sich aus wäßriger Lösung nicht isolieren - als zweibasige Säure bildet die Kohlensäure + Hydrogencarbonate (Bicarbonate) HCO Carbonate CO weit verbreitet in vielen Modifikationen sind CaCO 3 und Dolomit CaMg(CO 3 ) 2

117 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate CaCO 3

118 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - H 2 CO 3 läßt sich aus wäßriger Lösung nicht isolieren - als zweibasige Säure bildet die Kohlensäure + Hydrogencarbonate (Bicarbonate) HCO Carbonate CO 3 2- mesomeriestabilisiertes Carbonation

119 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - H 2 CO 3 läßt sich aus wäßriger Lösung nicht isolieren - als zweibasige Säure bildet die Kohlensäure + Hydrogencarbonate (Bicarbonate) HCO Carbonate CO schwerlösliches CaCO 3 wird durch CO 2 -haltige Wässer in lösliches Calciumhydrogencarbonat überf.

120 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohleffs - Kohlensäure und Carbonate + schwerlösliches CaCO 3 wird durch CO 2 -haltige Wässer in lösliches Calciumhydrogencarbonat überführt der natürliche Kalkkreislauf

121 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - auf diese Weise entsteht die Carbonathärte (temporäre Härte) des Wassers - Beim Erhitzen verschiebt sich das GG nach links und CaCO 3 fällt aus  Kesselsteinbildung, Tropfsteinhöhlen bild

122 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäure und Carbonate - auf diese Weise entsteht die Carbonathärte (temporäre Härte) des Wassers - Beim Erhitzen verschiebt sich das GG nach links und CaCO 3 fällt aus  Kesselsteinbildung, Tropfsteinhöhlen - Zur Wasserenthärtung verw. man Polyphosph. oder Ionenaustauscher

123 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäurederivate - Harnstoff CO(NH 2 ) 2 gilt als erste synthetisierte organische Verbindung (Wöhler 1828) - technische Herstellung aus Ammoniak und Kohlendioxid: - als Zwischenprodukt bildet sich das Ammoniumsalz der Carbaminsäure:

124 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäurederivate - Phosgen COCl 2 ist das Dichlorid der Kohlensäure - reaktionsfähiges, giftiges Gas (Grünkreuz!) - technische Herstellung aus CO und Cl 2

125 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Stickstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäurederivate Hydrogencyanid HCN (Blausäure) - farblose, äußerst giftige, nach bitteren Mandeln riechende Flüssigkeit (Kp. 26 °C) - schwache Säure - 2 Tautomere - technische Darstellung aus Methan und Ammoniak

126 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Stickstoffverbindungen des Kohlenstoffs - Kohlensäurederivate Hydrogencyanid HCN (Blausäure) - Salze sind die Cyanide mit dem Cyanidion CN - - CN - isoelektronisch mit CO und N 2 - Cyanide entwickeln mit Säuren HCN, Luft-CO 2 ist ausreichend

127 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Halogen- und Schwefelverbindungen des Kohlenstoffs - CF 4 : farbloses, sehr stabiles Gas; Endprodukt bei Graphitfluorierung - CCl 4 : farblose unbrennbare Flüssigk. (Kp. 76 °C); chemisch träge, Verwendung als Lösungsmittel und Feuerlöschmittel - Kohlenstoffdisulfid CS 2 entsteht aus Schwefeldampf und Kohlenstoff - farblose, sehr giftige, leicht entzündliche Flüssigkeit (Kp. 46 °C) - gutes LM für Fette, Öle, S, P und I

128 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Wasserstoffverbindungen des Siliciums - Silicium bildet kettenförmige Silane der allgemeinen Zusammen- setzung Si n H 2n+2 (entspricht den Alkanen) - anders als Alkane sind Silane endotherme Verbindungen - beim Erhitzen zerfallen sie in die Elemente; - an der Luft sind sie selbstentzündlich und verbrennen zu SiO 2 und H 2 O

129 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - SiO 2 ist im Gegensaztz zu CO 2 ein polymerer, harter Festkörper - Si-Atome sind sp 3 -hybridisiert und tetraedrisch mit vier Sauerstoff- atomen verbunden

130 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - SiO 2 existiert in verschiedenen Modifikationen; Unterschied: dreidimensionale Anordnung der SiO 4 -Tetraeder - rasches Abkühlen einer SiO 2 -Schmelze führt zu metastabilem „Quarzglas“, das bei höhereren Temp. (tempern) kristallisiert - gute Temperaturwechselbeständigkeit  hitzebeständige Apparate - UV-Licht Durchlässigkeit  Quarzlampen - faserförmiges SiO 2 aus Oxidation von SiO:

131 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate - Orthokieselsäure H 4 SiO 4 einfachste Sauerstoffsäure des Siliciums - nur in großer Verdünnung im GG beständig (< 0,002 mol/l) - bei höherer Konz. spontane Kondensation zu Polykieselsäuren:

132 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate - Orthokieselsäure H 4 SiO 4 einfachste Sauerstoffsäure des Siliciums - nur in großer Verdünnung im GG beständig (< 0,002 mol/l) - bei höherer Konz. spontane Kondensation zu Polykieselsäuren - Kondensationsendprodukt ist SiO 2 - eine hochkondensierte Polykieselsäure ist das Kieselgel; - in entwässerter Form Silicagel (große Oberfläche, Adsorptionsmittel)

133 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate - Silicate (Salze der Kieselsäuren) sind als Hauptbestandteil der Erdkruste, sowie als technische Produkte von großer Bedeutung - in allen Silicaten besitzt Si die KZ 4 und bildet SiO 4 -Tetraeder - die SiO 4 -Tetraeder sind nur über gemeinsame Ecken verknüpft; nie über Kanten oder Flächen - die wichtigsten Silicattypen werden im Folgenden vorgestellt:

134 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Zirkon, ZrSiO 4, Eifel Phenakit, Be 2 SiO 4 Pakistan

135 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Bild Thortveitit, Sc 2 Si 2 O 7 Bild Barysilit, Pb 3 Si 2 O 7

136 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Beryll, Al 2 Be 3 Si 6 O 18 Brasilien Bild Aquamarin

137 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Hornblende, etwa Si 6 Al 2 O 22 Odenwald

138 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Talk, Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 dient als Füllstoff in - Anstrichmitteln - Lacken, sowie

139 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Speckstein Zusatz in Pudern und Schminke

140 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen - Glimmer sind Alumosilicate, ebenso Muskovit, Norwegen - Kaolinit Al 4 Si 4 O 10 (OH) 8

141 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Gerüst- oder Tektosilicate - z.B. Felspate Al 4 Si 4 O 10 (OH) 8 Nor- wegen Orthoklas, KAlSi 3 O 8 Spanien Albit, NaAlSi 3 O 8

142 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverbindungen des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate Silicattypen Gerüst- oder Tektosilicate - z.B. Zeolithe

143 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - sind ohne Kristallisation erstarrte Schmelzen - Ordnung nur in kleinen Bezirken vorhanden (Nahordnung) - kein scharfer Schmelzpunkt, sondern Erweichungsbereich

144 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - sind ohne Kristallisation erstarrte Schmelzen - Ordnung nur in kleinen Bezirken vorhanden (Nahordnung) - kein scharfer Schmelzpunkt, sondern Erweichungsbereich - Glaszustand ist metastabil - glasartiges Erstarren neben SiO 2 und Silicaten auch bei GeO 2, P 4 O 10, As 2 O 5, und B 2 O 3 - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO

145 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO - SiO 4 -Tetraeder sind Netzwerkbildner, basische Oxide Netzwerkwandler

146 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO kristallines SiO 2 glasiges SiO 2

147 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO kristallines SiO 2 glasiges SiO 2 Glas mit Netzwerkwandlern

148 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO - gewöhnliches Fenster-, Flaschenglas besteht aus Na 2 O, CaO und SiO 2

149 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser Gläser - Gläser im engeren Sinne bestehen aus SiO 2, Na 2 O, K 2 O, CaO - gewöhnliches Fenster-, Flaschenglas besteht aus Na 2 O, CaO und SiO 2 - Zusatz von K 2 O liefert schwer schmelzbare Gläser - Zusatz von PbO erhöht das Brechungsvermögen (Bleikristallglas)

150 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Gläser - Färbungen werden durch Zusätze von Metalloxiden erzielt: + Fe(II)oxid färbt grün + Fe(III)oxid braun + Co(II)oxid blau + kolloide Metalle ergeben Rubinglas + festes SnO 2 oder Ca 3 (PO 4 ) 2 trübt - le ist getrübtes Schutzglas

151 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Keramik - keramische Erzeugnisse entstehen durch Brennen von Tonen - Tone bestehen aus Schichtsilicaten (z.B. Kaolinit, Montmorillonit)

152 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate, Keramik - keramische Erzeugnisse entstehen durch Brennen von Tonen - Tone bestehen aus Schichtsilicaten (z.B. Kaolinit, Montmorillonit) - Porzellan (50% Kaolin, 25% Quarz, 25% Feldspat) wird bei °C gebrannt

153 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate - keramische Erzeugnisse - wäßrige Lösungen von Alkalimetallsilicaten sind als Wasserglas im Handel - Verwendung als + mineralischer Leim + Leimen und Imprägnieren von Papier + Konservierung + Flammschutzmittel für Holz und Gewebe

154 4 Nichtmetalle 4.7 Elemente der 4. Hauptgruppe Sauerstoffverb. des Siliciums - Kieselsäuren, Silicate - die Lösungen reagieren alkalisch: - angesäuerte Lösungen kondensieren zu gallertigem SiO 2 · H 2 O - Einbringen von Metallsalzkristallen in Wasser- glaslösungen führt zu „chemischen Gärten“:


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