CÁC ĐƠN CHẤT III.CÁC HỢP CHẤT CÓ SỐ OXIHOA DƯƠNG +3... - B là chất bán dẫn, độ dẫn điện tăng lên khi thay đổi nhiệt độ.. -Về mặt hóa học có tính chất giống Si: + Bền ở điều kiện thường,
Trang 1CHƯƠNG 7 – PHÂN NHÓM IIIA
I NHẬN XÉT CHUNG
II CÁC ĐƠN CHẤT
III.CÁC HỢP CHẤT CÓ SỐ OXIHOA DƯƠNG +3
Trang 2I NHẬN XÉT CHUNG
•Cấu hình electron hóa trị: ns2np1
3 -3e
Trang 3•Tính chất lý, hóa học:
- B tồn tại ở một số dạng thù hình bền Có hai dạng: vô định hình và tinh thể.
- B là chất bán dẫn, độ dẫn điện tăng lên khi thay đổi nhiệt độ.
- Khó nóng chảy.
-Về mặt hóa học có tính chất giống Si:
+ Bền ở điều kiện thường, chỉ tác dụng trực tiếp với
flo
+ ở nhiệt độ cao thể hiện tính khử.
II.CÁC ĐƠN CHẤT
Trang 42B + 2KOH + 2H2O Ỉ 2KBO2 + 3H2+ tác dụng với H2 Ỉ boran B2H6, B4H10…
+ tác dụng với KL Ỉ borua MgB2, CrB…
1.Bo
Trang 5•Điều chế – ứng dụng:
-Ứng dụng: - chế tạo hợp kim thép Ỉ tăng độ cứng
-B hóa bề mặt thép Ỉ tăng độ bền hóa
- vật liệu hãm trong quá trình phản ứng hạt nhân
1.Bo
Trang 6-là kim loại trắng bạc, khá bền, dai, dễ kéo dài, dát mỏng, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt.
Về mặt hóa học : Al là nguyên tố rất hoạt động
- Ở điều kiện thường bền khi tiếp xúc O2 không khí
và nước Ỉ lớp Al2O3 bền
-Tác dụng mạnh với PK hoạt động: bốc cháy tronghalogen, khử được nhiều chất như oxyt KL…
-Tan trong axit và kiềm
- Al bị thụ động hóa trong HNO3, H2SO4 đặc nguội
2 Nhôm
Trang 7Điều chế : Điện phân nóng chảy hỗn hợp Al2O3 +
Na3AlF6 ở 9500C với điện cực grafit
2 Nhôm
Trang 8Ứng dụng:
Trang 9III CÁC HỢP CHẤT CÓ SỐ OXIHÓA DƯƠNG (+3)
1.Các hợp chất B (+3)
a Oxyt B 2 O 3 (anhydrit boric)
- Có hai dạng: dạng thủy tinh và dạng tinh thể
- Liên kết B-O-B bền nhiệt nhưng lại dễ bị nước thủyphân Ỉ hút ẩm mạnh, dễ tan trong nước
a.polimetaboric a.polioctoboric a.boric + H2O + H2O + H2O
Trang 10- Khi đun nóng H3BO3 thì xảy ra quá trình ngược lại
B2O3 + H2O
t 0
HBO2 + H2O
t 0 H3 BO3
b.Axit boric và muối borat
-H3BO3 là axit bền nhất trong các axit bo, có cấu trúc lớp
O
O
O O
O
O O
O
O B
O H B B
1.Các hợp chất B (+3)
Trang 11-Kết tinh dạng vảy cá, không màu, tan ít trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng
-Là axit yếu K1 = 6.10-10
-Tác dụng với kiềm dư Ỉ muối borat nghèo nước
Trang 12- Các borat có cấu trúc polime Quan trọng là muốinatri tetraborat Na2B4O7.10H2O
O
O
B
O B
Trang 13-Các borat, oxyt B 2 O 3, và axit H 3 BO 3 khi nóng chảy hòa tan các oxyt kim loại Ỉ tạo thành ngọc borat có màu đặc trưng của kim loại
ngọc borat coban màu xanh biển
1.Các hợp chất B (+3)
Trang 142.Các hợp chất Al(+3)
a.Oxyt Al 2 O 3
-Tồn tại dưới một số dạng đa hình Ỉ dạng bền α-Al2O3 vàγ-Al2O3
không tác dụng với axit và kiềm
-α-Al2O3 chỉ phản ứng khi nấu chảy với kiềm hay K2S2O7
Al2O3 + 3K2S2O7 Ỉ Al2(SO4)3 + 3K2SO4
Trang 15- α-Al2O3 được tạo thành khi nung Al(OH)3 trên 1000 0 C.
- α-Al2O3 còn tồn tại trong thiên nhiên dưới dạng khoáng corundum.
-γ-Al 2 O 3 được tạo thành khi nung Al(OH)3 ở nhiệt độ thấp dưới
500 0 C
-Ở khoảng 1000 0 C dạng γ-Al2O3 chuyển sang dạng α
-γ-Al2O3 hoạt động hơn, tan trong các dung dịch kiềm, axit thể
hiện tính lưỡng tính của Al2O3
Al2O3 + 6NaOH + 3H2O Ỉ 2Na3[Al(OH)6]
3Al2O3 + 3H2SO4 + 9H2O Ỉ [Al(H2O)6]2(SO4)3
2.Các hợp chất Al(+3)
Trang 16Điều chế:
Trong CN: Sản xuất từ boxit theo quy trình Baye:
boxit Dd NaOH nóng Natri aluminat
Trang 17Quy trình Bayer sản xuất Al từ quặng bauxite
Trang 20-Al(OH)3 được tạo thành : Al 3+ + 3OH - = Al(OH)3↓ kết tủa keo nhầy
2.Các hợp chất Al(+3)
Trang 21-Tính lưỡng tính của Al(OH)3 được thể hiện trong cân bằng
-Nhôm sunfat kết hợp với sunfat kiềm tạo thành
2.Các hợp chất Al(+3)
Trang 22Hòa tan hoàn toàn 5,1 g Al 2 O 3 bằng dung dịch chứa 0,06 mol Ba(OH) 2 Tính thể tích dung dịch H 2 SO 4 2M cần thêm vào dung dịch thu được đề toàn bộ ion aluminat có trong dung dịch chuyển thành kết tủa Tính khối lượng kết tủa tạo thành.
BÀI TẬP