CẤU tạo NGUYÊN tử và PHÂN tử

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ PHÂN TỬ LỜI TỰA Mặc dù tập thể đã rất cố gắng trong việc tìm nội dung và chỉnh sửa bài báo cáo, nhưng do nội dung rộng nên không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế nhất định Chúng tôi rất mong sự thông cảm và nhận được ý kiến đóng góp quý báu của giảng viên và các anh chị sinh viên DANH SÁCH NHÓM 6 NHÓM THỰC HIỆN 1 2 Nhóm trưởng 3 4 5 CHỦ ĐỀ 5 CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC NỘI DUNG I VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUYÊN TỐ KHỐI S VÀ KHỐI P II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NGUYÊN TỐ KHỐI S VÀ KHỐI.

LỜI TỰA

Mặc dù tập thể đã rất cố gắng trong việc tìm nội dung và chỉnh sửa bài báo cáo, nhưng do nội dung rộng nên không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế nhất định Chúng tôi rất mong sự thông cảm và nhận được ý kiến đóng góp quý báu của giảng viên và các anh chị sinh viên

CHỦ ĐỀ 5

CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

I VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUYÊN

TỐ KHỐI S VÀ KHỐI P

I VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUYÊN

TỐ KHỐI S VÀ KHỐI P

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA

NGUYÊN TỐ KHỐI S VÀ KHỐI P

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA

NGUYÊN TỐ KHỐI S VÀ KHỐI P

III CÁC HỢP CHẤT CỦA NGUYÊN

KHỐI S VÀ KHỐI P

III CÁC HỢP CHẤT CỦA NGUYÊN

KHỐI S VÀ KHỐI P

IV ỨNG DỤNG

1 NGUYÊN TỐ KIM LOẠI KHỐI S

Na và K là những nguyên tố thuộc nhóm IA,

nhóm kim loại kiềm Electron hóa trị: Na 3s1 , K 4s1, rất dễ mất 1 electron thể hiện số oxy hoá + 1

M - le M +

So với các nguyên tố trong cùng chu kì thì các kim loại này có tính khử mạnh nhất

a Nguyên tố nhóm I: Na, K

- Các nguyên tố: Mg, Ca, Ba là các nguyên tố thuộc nhóm IIA

- Electron hoá trị: ns2 (Mg 3s2, Ca 4s2 và Ba 6s2) vì vậy dễ mất 2 electron thể hiện số oxy hoá + 2

M - 2e M2+

- Tính khử mạnh chỉ sau các kim loại kiềm trong cùng chu kì

b Nguyên tố nhóm II Mg, Ca, Ba

FLO (F), CLO (Cl), BROM (Br), IOD (I)

• - Flo, Clo, Brom, Iod là các nguyên tố phi kim thuộc

nhóm VIA Ở điều kiện thường F, Cl là chất khí Br là

chất lỏng, I là chất rắn.

• - Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns 2 np 5 vì vậy dễ dàng nhận thêm 1 electron tạo liên kết ion hoặc góp chung 1 electron tạo ra liên kết cộng hoá trị, khí đó thể hiện số oxy hoá - 1

• - Trừ F, các nguyên tố Gl, Br, I còn có các số oxy hoá: + 1, +3, +5, +7 do ở trạng thái kích thích có khả năng chuyển các electron lần lượt từ phân mức np và ns lên các phân mức nd tạo ra 3, 5, 7 electron độc thân.

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA CÁC NGUYÊN TỐ

KHỐI S VÀ KHỐI P

1 Các nguyên tố khối S:

a/ Các nguyên tố nhóm 1 : Natri (Na) –Kali (K)

- Phản ứng với phi kim

Với Oxy: phản ứng nhanh ngay ở nhiệt độ thường tạo ra các

oxyd:

2M + O2 M2O

Vì vậy người ta thường giữ chúng trong dầu hỏa hoặc trong khí trơ.

Khi đốt cháy (t o cao):

2Na + O2 Na2O Natri peroxyd

K + O2 KO2 Kali superoxyd

- Với phi kim khác:

+ Phản ứng mãnh liệt với clo ở t o thường:

2M + Cl2 2MCl

+ Khi đun nóng, phản ứng với hydro Ví dụ:

2Na + H2 2NaH Natri Hydrid

Hydrid của kim loại kiềm được dùng để định lượng nước trong hợp chất hữu cơ bằng cách

đo lượng khí hydro thoát ra trong phản ứng:

MH + H2O MOH + H2

- Phản ứng với nước

+ Dễ dàng đẩy hydro ra khỏi nước do thế oxy hoá khử của cặp Na+/Na và K+/K nhỏ hơn rất nhiều so với cặp H+/H2, phản ứng mãnh liệt và toả nhiều nhiệt:

2M + 2H2O 2MOH + H2

- Phản ứng mãnh liệt với acid thường và acid oxy hoá

H2SO4 + 2M M2SO4 + H2

+ Thay thế H trong nhóm OH- của alcol Ví dụ: 2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2

H2O2 không bền trong môi trường kiềm, bị phân huỷ theo phản ứng

2H2O2 2H2O + O2

+ Phản ứng với CO 2 giải phóng oxy, tái tạo O 2

từ CO 2:

2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2

Phản ứng được dùng để khử CO2 của không khí trong các khoang tàu lặn, tàu vũ trụ hay

trong thiết bị thở của thợ lặn lính cứu hoả

- Hydroxyd NaOH và KOH

+ Dễ tan trong nước và là các base mạnh

+ Hút ẩm mạnh, trong không khí dễ dàng hấp thụ CO2 ví dụ:

2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

- Muối

+ Là các hợp chất ion có cấu trúc tinh thể, nhiệt độ nóng chảy cao.

+ Dễ tan trong nước.

+ Các muối hydro carbonat (NaHCO 3 và KHCO 3 ) có thể tách ra ở dạng tự do, bền ở nhiệt độ thường nhưng dễ phân huỷ khi đun nóng:

2MHCO3 M2CO3 + CO2 + H2O

+ Các muối carbonat bền với nhiệt,ở nhiệt độ

nóng chảy không bị phân huỷ

* Trạng thái thiên nhiên

- Trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất

- NaCl có nhiều trong nước biển hay trong mỏ muối

- NaCl KCl trong khoáng chất Xinvinit

- KCl.MgCl2.6H2O là thành phần của khoáng

Cacnalit

- KNO3 và NaNO3 trong mỏ diêm tiêu

* Điều chế

- Phương pháp xưa nhất để điều chế NaOH (hay KOH) là phản ứng:

Na2CO3 + Ca(OH)2 NaOH + CaCO3

- Điện phân nóng chảy các muối clorua hoặc hydroxyđ:

2NaCl 2Na + Cl2

4KOH 4K + O2 + 2H2O

- Ngày nay các hydroxyđ của natri và kali được điều chế bằng điện phân (có màng ngăn) dung dịch muối clorid, ví dụ:

Soda Na2CO3 được điều chế theo phương pháp Sonvây theo sơ đồ phản ứng.

CO2 200 o C + Ca(OH)2

Na2CO3 NH3

- NaClO là muối của axit yếu (yếu hơn axit cacbonic), trong không khí nó tác dụng dần

dần với CO2 tạo ra axit hipoclorơ HClO không bền :

NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO

- Cả NaClO và HClO trong dung dịch đều có tính oxi hoá rất mạnh.

Các nguyên tố nhóm 2: Mg, Ca và Ba

a Phản ứng với phi kim

- Với Oxy ở nhiệt độ thường tạo ra lớp oxyd bền bảo vệ Ví dụ: 2M + O2 2MO

2Mg + O2 2MgO

- Ba khi cháy có thể cho BaO2

- Với các halogen (Cl 2 , Br 2 ) phản ứng ngay ở nhiệt độ thường:

- Mg phản ứng chậm với nước nóng tạo ra lớp hydroxyd nhầy bảo vệ:

Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2

- Tuy nhiên lớp hydroxyđ này có thể bị hoà

tan nếu thêm một ít NH4Cl đặc

C Phản ứng với acid thường và acid oxy hoá

- Với acid thường:

M + 2HCl → MCl2 + H2

- Với acid oxy hoá

4Mg + 5H2SO4 (đặc)→ 4MgSO4 + H2S +

4H2O

- Dễ tan trong acid giải phóng H 2 O 2 Ví dụ:

- Phản ứng mất nước (đối với Mg(OH)2, Ca(OH)2

khi bị nung nóng tạo ra các oxyd tương ứng Ví dụ:

- Các muối hydro carbonat là muối tan, chỉ tồn tại

trong dung dịch và dễ bị phân huỷ khi đun nóng Ví dụ: Ca(HCO 3 ) 2 → CaCO 3 + CO 2 + H 2 O

* Trạng thái thiên nhiên

Tồn tại trong tự nhiên dưới dạng các khoáng chất:

- Đá vôi CaCO3, thạch cao CaSO4, 2H2O, apatit

Ca 5 (PO 4 ) 3 F

- Magnezit MgCO 3 , carnalit KCl MgCl 2 , MgCl 2 trong nước biển và trong các mỏ muối của kali.

- Dolomit CaCO 3 , MgCO 3

- Baritin BaSO 4 , Viterit BaCO 3

* Điều chế

- Đơn chất:

+ Các kim loại kiềm thổ có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy ra các muối clorid tương ứng:

MCl2 → M + Cl2

+ Ngoài ra có thể điều chế Mg bằng phản ứng dùng C để khử MgO ở 2000oC:

MgO + C → Mg + CO

- Trong số các kim loại nhóm IIA magnesi được sử dụng phổ biến nhất, đặc biệt

trong lĩnh vực luyện kim Mg là thành

phần quan trọng của dura (hợp kim của Al

và Mg) magnali (hợp kim của Al, Mg và

Mn) nhẹ và có độ bền cơ học rất cao.

 Hợp chất:

• Các oxyd của Mg, Ca, Ba nhận được bằng phản ứng phân huỷ nhiệt muối carbonat Từ thời cổ xưa con người đã biết nung đá vôi (CaCO3) để thu được vôi sống (CaO):

CaCO3 → CaO + CO3

• Khi tôi với nước được vôi tôi (Ca(OH)2) là

nguyên liệu quan trọng trong xây dựng

1 Các nguyên tố khối P

a/ HYDRO

* Tính khử của hydro phân tử

- Hydro phân tử khá bền vững ở điều kiện thường, nó chỉ phân huỷ thành nguyên từ ở

5000oC

H2 2H

- Trừ trường hợp với flo các phản ứng của hydro với các phi kim hay với hợp chất đều cần phải đun nóng hoặc có ánh sáng hay xúc tác

* Ứng dụng, vai trò các hợp chất của kali và natri

- NaOH được sử dụng rộng rải trong nghành công nghiệp như: sản xuất xà phòng, lọc dầu, dệt nhuộm, thực phẩm, xử lý nước,

Trong nghành dược, NaOH được sử dụng để sản xuất các loại hóa chất như Silicat Natri, Al(OH) 3,

- NaHCO 3 được sử dụng trong chế biến thực phẩm, nước giải khát NaCO 3 trong sản xuất thuỷ tinh, đồ gốm, sứ khoảng 90% khối lượng muối kali như KNO 3 , KCl được dùng làm phân bón cho cây trồng.

• - Trong cơ thể có mặt nhiều ion Na+ (0,32% trong máu, 0,6% trong xương, 0,6 - 1,5%

trong cơ) và K+ dưới dạng các muối clorid, carbonat, hydrocarbonat, hydro và đihydro phosphat Các ion này đóng vai trò quan

trọng trong việc duy trì áp suất thẩm thấu trong và ngoài tế bào, duy trì pH ổn định

trong cơ thể (các hệ điệm).

Thanks you for watching

Thanks you for

watching