Báo cáo môn hóa vô cơ hidro potx

Nguồn gốc tên gọi đặc điểm cấu tạo và các loại đồng vị Hiđrô trong tiếng Pháp, hydrogène, hydr-, thân từ của hydros, tiếng Hy Lạp nghĩa là "nước", và -gène, tiếng Pháp nghĩa là "sin

BÁO CÁO MÔN HỌC HÓA VÔ CƠ

HIDRO

SVTH: Nhóm 14

Võ Thiên Hào 2011296

Lê Minh Trí 2082245 Phạm Hữu Tuấn 2082246 Huỳnh Văn Lem 2041637 Trần Thị Hoàng Mai 2072180

Nguồn gốc tên gọi đặc điểm cấu tạo và các loại đồng vị

Hiđrô (trong tiếng Pháp, hydrogène, hydr-, thân từ của hydros, tiếng Hy Lạp nghĩa là "nước", và -gène, tiếng

Pháp nghĩa là "sinh", có nghĩa là "sinh ra nước" khi hợp với ôxy) lần đầu tiên được Henry Cavendish phát hiện như một chất riêng biệt năm 1766 Cavendish tình cờ tìm

ra nó khi thực hiện các thí nghiệm với thủy ngân và các axít Mặc dù ông đã sai lầm khi cho rằng hiđrô là hợp chất của thủy ngân (và không phải của axít), nhưng ông đã có thể miêu tả rất nhiều thuộc tính của hiđrô rất cẩn thận Antoine Lavoisier đặt tên cho nguyên tố này và chứng tỏ nước được tạo ra từ hiđrô và ôxy

CẤU TẠO

Nguyên tử hiđro có kiến trúc đơn giản (1s 1 ), gồm một electron và hạt nhân mang một đơn vị điện tích dương gọi là proton

Tỉ lệ của các đồng vị

1H D T

99,984% 0,016% 10-4%

Hiđro có ba đồng vị: proti (1H),

đơteri (2H hay D) và triti (3H hay T)

Do có kiến trúc đặt biệt, nguyên tử hidro có ba khả năng

Mất electron hóa trị biến thành ion H+

Các khả năng trên cho thấy

H có một vị trí đặc biệt trong BHTH; nó vừa giống và vừa khác các kim loại kiềm và các halogen

H2 = 2H ΔH0=436KJ.mol

Thể hiện tính khử khi kết hợp với á kim và nhiều

oxit kim loại

- Khi có Pt làm xúc tác, hidro có thể khử nhiều hợp chất hữu cơ tan trong các dung môi hữu cơ, khử hợp chất không no thành hợp chất no, khử andehit thành rượu Ở áp suất cao hidro có thể đẩy một số kim loại ra khỏi dung dịch muối của chúng

Thể hiện tính oxy hóa:

Khi tác dụng với kim loại kiềm, kiềm thổ cho hidrua

H2 + 2Li = 2LiH

H2 + Ca = CaH2

Tính chất hóa học

Hidrua ion có hoạt tính hóa học rất cao, chúng phản ứng nhanh chóng và hoàn toàn với những chất nào có thể sinh H+ (là những axit yếu)

 Điều chế

Đun nóng kim loại trong khí quyển 2Na + H2 = 2NaH

Ca + H2 = CaH2

Hidrua cộng hóa trị

Là những hidrua của hầu hết các nguyên tố không kim loại và nửa kim loại: SiH4, CH4 NH3AlH3…

Là chất dễ bay hơi

Những hidrua cộng hóa trị không bền bị

nước phân hủy

SiH4 + 3H2O = H2SiO3 + 4H2,

Hidrua cộng hóa trị có tính axit hay lưỡng tính

Các hidrua bazơ và axit trong ête có thể phản ứng với nhau tạo nên phức chất tương ứng

Hidrua kiểu kim loại

Hidro Kim loại chuyển tiếp nhưSc Ti Cr Ag Pd Hidrua kim loại

Dạng bột xám hay dạng khối dòn, nhưng bền về

phương diện hóa học Tất cả

chúng bề ngoài có ánh kim,

(giống kim loại) dẫn điện tốt

(liên kết hóa học gần với kim

Hợp chất có số oxy hóa +1

Trạng thái tự nhiên, điều chế

và ứng dụng

Trạng thái tự nhiên

Hidro là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, chiếm một lượng lớn trong thành phần của các vì sao, các hành tinh lớn như: mộc tinh, thiên vương tinh, thổ tinh, hải vương tinh

Hidro tồn tại dưới dạng hợp chất, không ở trạng thái tụ do (trừ khí núi lửa) Các hợp chất chính của hydro là nước, đất đá (11% về khối lượng trong đất sét 1,5% ở dạng hợp chất với C có trong dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên và mọi sinh vật)

Điều chế

Trong c ông nghiệp

Hidro được điều chế bằng nhiều cách và đi từ khí thiên nhiên, gồm nhiều giai đoạn

-Đun nóng hỗn hợp metan, hơi nước, oxy 800-900C có xúc tác là Ni

Cho Zn tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng trong bình kíp

Zn +H2SO4 = ZnSO4 +H2

Trong phòng thí nghiệm, có thể dùng hidro

có sẵn trong bình thép dựng hidro nên ở áp suất

150 – 200 atm

Ứng dụng

 Dùng để hàn kim loại

 Dùng để điều chế một số kim loại: Ni, Fe, W

 Hidro làm pin nhiên liệu

 Dùng làm nhiên liệu cho xe,máy bay

Pin nhiên liệu Hidro

Điện thoại sử dụng pin làm bằng Hidro

Pin làm từ hidro lỏng để sử dụng cho các

thiết bị kĩ thuật số

Máy bay bay bằng nhiên liệu Hidro

Xe sử dụng nhiên liệu Hidro