Bài 36: I-ốt

Sau khi đun nóng nhẹ, iot chuyển từ chất rắn sang hơi màu tím, ống trong bình ban đầu không màu chuyển sang màu tím là do hơi màu tím bám vào ống nghiệm.Iot không nóng chảy mà biền thành

Chào mừng cô và các bạn đến với

Một loại thuốc sát trùng

BÀI 36 : IOT

Bernard Courtois (1777 - 1838)

[Becna Cuoctoa]

Iốt (gốc tiếng Hy Lạp iodes nghĩa là tím) được khám phá bởi Barnard Courtois năm 1811 Ơng là con trai của một người sản xuất nitrat kali (dùng trong thuốc súng) Vào thời điểm Pháp đang cĩ chiến tranh, thuốc súng được tiêu thụ mạnh Nitrat kali được tách từ rong biển lấy tại bờ biển Normandy và Brittany Để tách kali nitrat, rong biển được đem đốt và tro đem rửa vào nước Những chất khơng phải

là nitrat kali bị phá hủy bởi việc thêm axít sunfuríc Vào một ngày Courtois thêm quá nhiều axít sunfuríc khiến một chất khí màu tím bay ra Courtois nhận thấy hơi này

kết tinh trên các bề mặt lạnh tạo ra các tinh thể màu sẫm Courtois nghi ngờ rằng đây là một nguyên tố hĩa học mới

LỊCH SỬ PHÁT

HIỆN IOT

Tuy vậy ông đã đưa các mẫu tinh thể này cho các bạn,

Charles Bernard Desormes (1777–1862) và Nicolas Clément (1779–1841) để họ tiếp tục nghiên cứu Ông cũng đem mẫu vật cho Joseph Louis Gay-Lussac (1778–1850), một nhà hóa học nổi tiếng lúc đó, và André-Marie Ampère (1775–1836) Ngày 29 tháng 11 năm 1813 Dersormes và Clément thông báo cho đại chúng về phát hiện của Courtois Họ miêu tả mẫu vật tại một cuộc họp của Viện Hoàng đế Pháp Ngày 6 tháng 12 Gay-Lussac thông báo rằng mẫu vật đó có thể là một nguyên tố hóa học mới hoặc một hợp chất ôxy Ampère đưa một số mẫu vật cho Humphry Davy (1778–1829) Davy đã tiến hành một số thí nghiệm trên mẫu vật và nhận thấy sự tương tự của nó với clo Davy gửi một bức thư ngày 10 tháng 12 tới Hội Hoàng gia Luân Đôn nói rằng ông đã tìm thấy nguyên tố mới Một cuộc cãi cọ lớn giữa Davy và Gay-Lussac về việc ai đã tìm ra

NHẮC LẠI CÁC KIẾN THỨC CŨ VỀ

NGUYÊN TỐ IOT

- Iot là một nguyên tố halogen

-Số oxi hoá trong hợp chất : +1,+3,+5,+7

-1 trong hợp chất với H và kim loại

+1,+3,+5,+7 trong hợp chất có chúa O và F

- công thức phân tử : I - I

-sự xen phủ : p –p

- cấu trúc phân tử : hình lập phương Cấu trúc mạng tinh thể

•IOT có những tính chất hoá học gì giống và khác các

halogen khác? Vì sao?

• Hợp chất của iot giống và khác hợp chất tương ứng

của các halogen khác như thế nào?

I- TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

ỨNG DỤNG

• 1 TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

chất) có trong vỏ Trái Đất là ít nhất so với các halogen khác.

*Hợp chất của iot thường có trong muối của với natri và kali (KI) hay KIO3.

* Iot (rắn)tồn tại ở dạng tinh thể phân tử

Maãu KI Iot

* Hợp chất của iot có trong nước biển nhưng rất ít nên việc tách iot trực tiếp từ rong biển rất khó khăn Tuy nhiên cũng có một số loại rong tích góp iot trong các mô của chúng

- Trong nước giếng khoan dầu mỏ cũng như trong muối NaNO3 iot đều ở dưới dạng

NaIO3.

- Cơ thể người bình thường cũng chứa trung bình 20 mg Iot, một nửa số này tâp trung ở tuyến giáp, tuy với một lượng rất nhỏ nhưng nó có vai trò rất quan trọng, nếu thiếu iot con

người sẽ bị bướu cổ.

Người bị bướu

cổ

Tuyến giáp của một ngườibị bướu cổ

* ĐỒNG VỊ:

Trong tự nhiên iot có 37 đồng vị, trong đó chỉ có duy nhất đồng vị 127I là bền nhất

Ngoài ra trong các đồng vị thì:

phóng xạ và được dùng trong việc điều trị bệnh ung thư

tuyến giáp và đánh giá cho bệnh Grave.

- 129I là kết quả của quá trình bắn phá hạt nhân.

2 ĐIỀU CHẾ:

Để điều chế Iot, người ta phơi khô rong biển, đốt thành tro,

ngâm tro trong nước, gạn lấy dung dịch đem cô cạn cho đến khi phần lớn muối clorua và sunfat lắng xuống, còn muối iotua

ở lại trong dung dịch Cho dung dịch này tác dụng với chất oxi hoá để oxi hoa I- thành I2.

- Ngoài ra, người ta còn có thể thu được Iot rất

2KI + CuSO4 -> Cu + I2 + K 2SO4

- Người ta thu Iot bằng cách này sẽ có thể thu được

II – TÍNH CHẤT ỨNG DỤNG

1 Tính chất

a Tính chất vật lý

• Iot ban đầu ở trạng thái là chất rắn màu tím Sau khi đun nóng nhẹ, iot chuyển từ chất rắn sang hơi màu tím, ống trong bình ban đầu không màu chuyển sang màu tím là do hơi màu tím bám vào ống nghiệm.

Iot không nóng chảy mà biền thành hơi màu tím.

* So sánh:

- Ơû trạng thái thường, Iot là chất rắn màu tím.

Nhận xét Thí nghiệm

II- TÍNH CHẤT ỨNG DỤNG

1 TÍNH CHẤT

a Tính Chất Vật Lý

- Ơû điều kiện thường, Iot là tinh thể màu đen tím có vẻ sáng kim loại.

- Khi đun nóng nhẹ, Iot từ rắn chuyển sang hơi màu tím mà không qua trạng thái lỏng >hiện tượng thăng hoa.

- Iot ít tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ: Benzen, Xăng, Ancol Etylic, … Phần Iot tan trong nước tạo ra dung dịch gọi là nước iot.

- Iot tạo với hồ tinh một một hợp chất màu xanh >hồ tinh bột được dùng làm thuốc thử để nhận biết Iot và ngược lại, Iot cũng là thuốc

Mẫu Iot Thử hồ tinh bột bằng iot

B/ Tính Chất Hoá Học :

- Iot có tính oxi hoá mạnh nhưng kém F, Br, Cl

* Tác dụng với kim loại :

- Iot oxi hoá được nhiều kim loại nhưng phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có chất xúc tác:

* Tác dụng với hidro:

Iot chỉ oxi hoá được hidro ở nhiệt độ cao và có mặt chất xúc tác tạo ra khí Hidro Iotua theo một phản ứng thuận nghich, phản ứng thu nhiệt:

2 ỨNG DỤNG:

- Iot được dùng nhiều dưới dạng cồn Iot (dung dịch Iot 5% trong Ancol Etylic) để làm chất sát trùng.

- Nguyên tố Iot có trong thành phần nhiều dược phẩm.

Tổng kết bài học

Cấu hình e lớp ngoài 5s 2 5p 5

Số e độc thân 1,3,5,7

Số oxi hoá trong hợp chất -1,+1,+3,+5,+7

=> hồ tinh bột được dùng làm thuốc

thử để nhận biết iot

ít tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hưu cơ

Tính chất hoá học - Tính oxi hoá (kém Brom, Clo)

+ Tác dụng được với nhiều kim loại khi có nhiệt độ và xúc tác

+ Phản ứng với hiđro khi có nhiệt độ cao, phản ứng thuận nghịch thu nhiệt

Bài tập củng cố

Viết các phương trình phản ứng để minh hoạ

cho khả năng oxi hoá của các halogen giảm dần từ F đến I.

Đáp án

Khả năng oxi hoá của các halogen giảm dần :

- Halogen đứng trước đẩy halogen đứng sau ra khỏi dung dịch muối của chúng :

Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2

Br2 + 2 NaI 2 NaBr + I2

- Với cùng một nguyên tố, phản ứng của các halogen xảy ra theo một mức độ mãnh liệt giảm dần Ví dụ với hidro, flo phản ứng nổ mạnh ở nhiệt độ rất thấp), clo cho phản ứng nổ khi được chiếu sáng, brom tác dụng ở nhiệt độ cao và không gây nổ, còn iot phản ứng thuận nghịch

Có thể bạn chưa biết

V ân tay

Tiểu thuyết trinh thám, chúng ta thường gặp các tình tiết lợi dụng vân tay (vân ngón tay, vân bàn tay…) lưu lại của tội phạm để phá án

Cách nhận biết ra vân tay, thực ra không có gì “ghê gớm” lắm đâu!

Mách bạn một phương pháp đơn giản làm hiện rõ dấu vân tay – có

nghĩa là chỉ sau ít phút, bạn có thể “tài nghệ” ngang với thám tử nổi

tiếng thế giới Sherlock Homes

Lấy một trang giấy sạch, ấn một đầu ngón tay lên trên mặt giấy rồi nhấc

ra, sau đó đem phần giấy có dấu vân tay đặt đối diện với mặt miệng ống nghiệm có đựng cồn Iốt, và dùng đèn cồn để đun nóng ở phần đáy ống nghiệm Đợi cho xuất hiện luồng khí màu tím bốc từ ống nghiệm, bạn sẽ thấy trên phần giấy trắng ngón tay (mà bình thường không nhận ra dấu vết gì) dần dần hiện lên dấy vân tay màu nâu, rõ đến từng nét Nếu bạn

Tại sao làm như vậy mà hiện ra được dấu vân tay nhỉ?

Để trả lời câu hỏi đó, trước tiên hãy nói một chút về cồn Iốt Cồn Iốt là dung dịch của cồn và Iốt Iốt không tan trong nước nhưng

dễ tan trong cồn (và một số dung môi hữu cơ khác) Khi bôi cồn iốt lên da thì cồn sẽ bay hơi rất nhanh, lưu lại vết màu đen vàng của Iốt Nhưng rồi chỉ ít phút sau vết vàng đen Iốt đó cũng

“không cánh mà bay”, trên da ta chẳng còn gì lưu lại cả, bởi vì iốt, cũng như một số chất rắn khác, có khả năng trực tiếp hóa thành khí (hơi) trong những điều kiện nhất định (gọi là “thăng

hoa”)

Trên đầu ngón tay chúng ta có dầu béo, dầu khoáng và mồ hôi Khi ấn đầu ngón tay trên mặt giấy thì những thứ đó sẽ lưu lại

trên mặt giấy, tuy mắt thường rất khó nhận ra

Khi đem tờ giấy có vân tay đặt đối diện với mặt miệng ống

nghiệm chứa cồn Iốt thì do bị đun nóng, cồn bay hơi rất nhanh, tiếp đến là Iốt “thăng hoa” bốc lên thành khí màu tím (Chú ý: Khí iốt độc, không được ngửi!), mà dầu béo, dầu khoáng và mồ hôi là các dung môi hữu cơ nên khí Iốt dễ tan vào chúng, tạo thành

• Chắc bạn hết thắc mắc rồi chứ?

Nhân tiện, cũng xin nói là trong hóa học phân

tích, người ta cũng thường dùng Iốt bởi ngoài các tính chất đã thấy ở trên là “thăng hoa”, dễ tan,

trong dung môi hữu cơ, Iốt còn có một tính chất đặc biệt: Iốt và tinh bột tác dụng với nhau tạo

nên một hợp chất màu xanh lam rất đặc trưng

Nhỏ cồn Iốt vào lát cắt của một củ khoai tây ta sẽ thấy xuất hiện những chấm màu xanh lam Tay

có tính Iốt mà lại cầm ngay bánh bao thì ngón

tay cũng sẽ có các chấm màu xanh lam Do đó, vừa có thể dùng iốt để kiểm tra sự “có mặt” của tinh bột, vừa có thể dùng tinh bột để kiểm tra sự tồn tại của Iốt trong một hỗn hợp chất nào đó

Cảm ơn cô và các bạn đã chú ý

lắng nghe