Hóa học Vô cơ 1 bài giảng dành cho sinh viên ĐH, CĐ

Hóa học Vô cơ 1 bài giảng dành cho sinh viên ĐH, CĐ là bộ tài liệu hay và rất hữu ích cho các bạn sinh viên và quý bạn đọc quan tâm. Đây là tài liệu hay trong Bộ tài liệu sưu tập gồm nhiều Bài tập THCS, THPT, luyện thi THPT Quốc gia, Giáo án, Luận văn, Khoá luận, Tiểu luận…và nhiều Giáo trình Đại học, cao đẳng của nhiều lĩnh vực: Toán, Lý, Hoá, Sinh…. Đây là nguồn tài liệu quý giá đầy đủ và rất cần thiết đối với các bạn sinh viên, học sinh, quý phụ huynh, quý đồng nghiệp và các giáo sinh tham khảo học tập. Xuất phát từ quá trình tìm tòi, trao đổi tài liệu, chúng tôi nhận thấy rằng để có được tài liệu mình cần và đủ là một điều không dễ, tốn nhiều thời gian, vì vậy, với mong muốn giúp bạn, giúp mình tôi tổng hợp và chuyển tải lên để quý vị tham khảo. Qua đây cũng gởi lời cảm ơn đến tác giả các bài viết liên quan đã tạo điều kiện cho chúng tôi có bộ sưu tập này. Trên tinh thần tôn trọng tác giả, chúng tôi vẫn giữ nguyên bản gốc. Trân trọng. ĐỊA CHỈ DANH MỤC TẠI LIỆU CẦN THAM KHẢO http:123doc.vntrangcanhan348169nguyenductrung.htm hoặc Đường dẫn: google > 123doc > Nguyễn Đức Trung > Tất cả (chọn mục Thành viên)

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG NGÃI TRƯỜNG ĐH PHẠM VĂN ĐỒNG

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG NGÃI TRƯỜNG ĐH PHẠM VĂN ĐỒNG

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay đã có nhiều giáo trình Hóa học Vô cơ được xuất bản Và các tác giả trình bày nội dung theo các cách khác nhau Với thời lượng 45 tiết tín chỉ thì sinh viên rất khó khăn trong việc chọn giáo trình chính để học Hơn nữa, để đáp ứng yêu cầu đưa bài giảng lên website của trường và nhu cầu học tập của sinh viên tôi đã soạn bài giảng Hóa học Vô cơ 1 với các tiêu chí:

- Bám sát chương trình chi tiết Hóa học Vô cơ 1 của hệ Cao đẳng Sư phạm (CĐSP) đã được Tổ bộ môn phát hành

- Nội dung cô đọng, chính xác, rõ ràng được chọn lọc từ nhiều giáo trình và phù hợp với đối tượng sinh viên CĐSP

Tuy nhiên ở mức độ là một bài giảng tôi chỉ trình bày những nội dung cốt lõi, không thể đầy đủ các phần đọc thêm, mở rộng kiến thức nên khi nghiên cứu bài giảng này các em sinh viên nên kết hợp với các giáo trình khác để mở rộng thêm kiến thức cho mình

Ngoài các em sinh viên CĐSP thì các sinh viên thuộc các ngành học, bậc học khác cũng có thể dùng bài giảng này làm tài liệu tham khảo trong việc học của mình

Sẽ không tránh khỏi sự thiếu sót trong quá trình soạn bài giảng này nên tôi rất mong sự quan tâm góp ý của bạn đọc và các em sinh viên để bài giảng được hoàn thiện hơn, giúp các em học tập tốt hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo nhà trường, Ban Chủ nhiệm Khoa, tổ Hóa – khoa Cơ bản đã tạo điều kiện cho tôi đưa bài giảng này lên website của trường

Tác giả

Chương 1 GIỚI THIỆU BẢNG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN

TỐ HÓA HỌC SỰ PHÂN CHIA KIM LOẠI VÀ PHI KIM

Ví dụ: Oxi có kí hiệu là O lấy từ tên La tinh: Oxygenium

Silic có kí hiệu là Si lấy từ tên La tinh: Silicium

Praseodim có kí hiệu là Pr lấy từ tên Hi Lạp: Praseodim

Tên của nguyên tố hóa học được bắt nguồn từ nhiều yếu tố: nơi tìm ra nguyên tố

đó, kỉ niệm tên người tìm ra, ứng dụng của nguyên tố, …

Ví dụ: Nguyên tố Gecmani: nơi tìm ra là Germanie

Nguyên tố Franxi: nơi tìm ra là France

Nguyên tố Esteni: người tìm ra là Enstein

Nguyên tố Crom: tiếng Hi Lạp có nghĩa là hoa: dùng điều chế chất màu, …

1.2 Bảng hệ thống tuần hoàn (HTTH) các nguyên tố hoá học [1], [3]

Vào giữa thế kỷ 19 (1869) khi nghiên cứu sự biến thiên tính chất của các nguyên tố và hợp chất của chúng theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử và tìm cách phân loại nguyên tố hóa học, nhà bác học người Nga Đ I Mendeleev đã khám phá ra định luật tuần hoàn và ông phát biểu định luật tuần hoàn như sau:

“Khi tôi xếp các nguyên tố theo thứ tự tăng dần của nguyên tử khối của chúng thì nhận thấy rằng tính chất của các nguyên tố biến thiên một cách tuần hoàn Với

“định luật tuần hoàn” tôi muốn nói đến những quan hệ tương hỗ giữa tính chất của các nguyên tố và nguyên tử khối của chúng Những quan hệ này nghiệm đúng cho tất cả các nguyên tố và có tính chất của một hàm số”

Ngày nay, định luật tuần hoàn còn được phát biểu như sau:

“Tính chất của các đơn chất, thành phần và tính chất các hợp chất của các nguyên tố hóa học đều biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng của số đơn vị điện tích hạt nhân Z của các nguyên tố”

Nghĩa là khi sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân thì nhiều tính chất vật lý và hóa học được biến đổi một cách tuần hoàn

Ví dụ:

Với Z = 11: Na là kim loại kiềm;

Z = 19: K là kim loại kiềm;

Z = 37: Rb là kim loại kiềm

Trên cơ sở của định luật tuần hoàn, Medeleev sắp xếp một cách có hệ thống các nguyên tố hóa học thành một bảng gồm những hàng và cột dựa trên các nguyên tắc:

- Xếp các ô nguyên tố theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân

- Các nguyên tố có cùng số lớp electron được xếp vào cùng một hàng

- Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị được xếp vào cùng một cột

Bảng hệ thống tuần hoàn gồm có ô, chu kì, nhóm

- Kí hiệu tên nguyên tố

- Khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố

- Cấu hình electron của nguyên tử

Ngoài ra ở một số loại bảng HTTH còn có thông tin về độ âm điện, bán kính nguyên tử, bán kính ion, năng lượng ion hóa, mức oxi hóa, ái lực điện tử,

Như vậy, khi biết được số thứ tự của ô có thì ta biết được số electron của nguyên tử và viết được cấu hình electron, dự đoán tính chất của nguyên tố

1.2.2 Chu kì

Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron, được xếp theo chiều điện tích hạt nhân Z tăng dần Một chu kì bắt đầu là một kim loại kiềm và kết thúc là một khí trơ

- Chu kì 1: gồm 2 nguyên tố (H, He)

- Chu kì 2: gồm 8 nguyên tố (từ Li đến Ne)

- Chu kì 3: gồm 8 nguyên tố (từ Na đến Ar)

Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một nhóm có số electron hóa trị bằng nhau

và bằng số thứ tự của nhóm (trừ một số ngoại lệ)

Ta có thể xác định số thứ tự của nhóm bằng cách sau:

Nguyên tố d: cấu hình electron: (n-1)d1…10ens1…2e thì:

- Số thứ tự của nhóm: a = số e(d) + số e(s) nếu:

+ 8 ≤ a ≤10 : thuộc nhóm VIIIB

+ a >10: a – 10 = nhóm phụ B + a < 8: a là nhóm phụ B

- Nhóm IB, IIB: số thứ tự nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng

- Nhóm A: số thứ tự nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng

Bảng tuần hoàn có 18 cột được chia thành 8 nhóm A đánh số từ IA đến VIIIA

và 8 nhóm B đánh số từ IB đến VIIIB Riêng nhóm VIIIB gồm 3 cột

Nhóm được chia thành phân nhóm chính và phân nhóm phụ: phân nhóm A được gọi là phân nhóm chính, phân nhóm B được gọi là phân nhóm phụ

- Phân nhóm chính: gồm các nguyên tố có electron ứng với mức năng lượng cao nhất trong nguyên tử phân bố trên phân lớp ns hay np

Các nguyên tố s có cấu hình electron ns1,2 gồm có :

• ns1 là kim loại kiềm

• ns2 là kim loại kiềm thổ

Nguyên tố p (họ p) là nguyên tố có electron cuối cùng điền vào phân lớp p Các nguyên tố p có cấu hình electron ns2np1-6 Ví dụ:

Các nguyên tố d có cấu hình electron (n-1)d1-10ns1,2, là kim loại chuyển tiếp

• Phân nhóm phụ 2: gồm các nguyên tố họ f, nguyên tố f (họ f) là nguyên tố có electron ứng với mức năng lượng cao nhất phân bố trên phân lớp f

Các nguyên tố f có cấu hình electron (n-2)f1-14(n-1)d0,1ns2, là các nguyên tố đất hiếm

1.2.4 Hai dạng bảng HTTH phổ biến [2]

1.2.4.1 Bảng dạng dài

Các nguyên tố trong mỗi chu kì được xếp thành một hàng, các nguyên tố thuộc chu kì sau có sự xây dựng thêm một lớp điện tử mới so với các nguyên tố thuộc chu kì trước

Các nguyên tố có cấu trúc lớp vỏ điện tử bên ngoài giống nhau được xếp vào một cột tạo thành một nhóm

Nhóm gồm có phân nhóm chính, phân nhóm phụ:

- Phân nhóm chính (phân nhóm A): gồm các nguyên tố họ s, p

- Phân nhóm phụ (phân nhóm B): gồm các nguyên tố họ d, f

1.2.4.2 Bảng dạng ngắn

Trong mỗi chu kì các nguyên tố cũng được xếp thành hàng nhưng có sự phân chia chu kì lớn và chu kì nhỏ, chu kì nhỏ có 1 hàng, chu kì lớn có 2 hàng

Các nguyên tố được chia làm 8 nhóm, mỗi nhóm gồm 2 phân nhóm:

- Phân nhóm chính (phân nhóm A):gồm các nguyên tố họ s, p

- Phân nhóm phụ (phân nhóm B): gồm các nguyên tố họ d, f

1.2.5 Các nguyên tố được xếp xuống dưới bảng HTTH [2]

Trong bảng tuần hoàn dạng dài cũng như dạng ngắn có 14 nguyên tố họ Lantan (58Ce → 71Lu) và 14 nguyên tố họ Actini (90Th →103Lr) tương ứng với cấu hình electron 4f1-14 ở chu kì 6 và 5f1-14 ở chu kì 7 được cắt ra và đặt xuống cuối cùng trong bảng tuần hoàn Các nguyên tố này tạo thành 14 nhóm, mỗi nhóm gồm 2 nguyên tố theo cột dọc Nếu đặt các nhóm nguyên tố họ f này vào bảng chung thì bảng có quá nhiều nhóm và mất cân đối, hơn nữa tính chất của các nguyên tố họ f có những khác biệt với tính chất các nguyên tố họ s, họ p và họ d, nên việc cắt ra và đặt xuống dưới bảng tuần hoàn là hợp lí nhất

1.3 Sự phân chia kim loại - phi kim - bán kim – bán dẫn [2]

1.3.1 Kim loại – phi kim – bán kim – bán dẫn

Trong số các nguyên tố đã biết thì có hơn 80% là kim loại, ít hơn 20% là phi kim Điểm khác nhau cơ bản về mặt hoá học giữa kim loại nhóm A và phi kim là:

- Trong phản ứng hóa học phi kim có xu hướng thu thêm electron để đạt cấu hình bền vững giống khí hiếm đứng sau nó

- Trong phản ứng hóa học kim loại có xu hướng nhường electron hoá trị để đạt cấu hình electron của khí hiếm đứng trước nó

Không có giới hạn rõ rệt giữa kim loại và phi kim Tuy nhiên sự phân chia này vẫn có lợi khi khảo sát tính chất của các nguyên tố và người ta vẫn coi đường tiếp giáp giữa một bên gồm các nguyên tố B, Si, As, Te, At với một bên gồm Be, Al, Sb, Po là ranh giới phân chia phi kim và kim loại

Một số các nguyên tố ở vùng giáp ranh vừa thể hiện tính chất của phi kim, vừa thể hiện tính chất của kim loại như: B, Si, As, Te, At, Be, Al, Sb, Po nên chúng được gọi là các nguyên tố bán kim

Các nguyên tố bán dẫn như: B, Si, Ge, As, Sb, và Te cũng nằm ở vùng tiếp giáp giữa kim loại và phi kim, trừ Se nằm ở sâu hơn trong vùng phi kim Như vậy đa số nguyên tố bán dẫn đồng thời cũng là nguyên tố bán kim

Các nguyên tố bán dẫn nhìn bề ngoài giống kim loại Chúng tán xạ vùng trông thấy và vùng hồng ngoại kém hơn nhiều so với kim loại, thường có màu xám và có ánh kim Các nguyên tố bán dẫn dẫn điện kém hơn nhiều so với kim loại Tính dẫn điện sẽ tăng lên trong những điều kiện nhất định như khi tăng nhiệt độ hoặc khi có một lượng nhỏ tạp chất, nhưng trong các trường hợp đó độ dẫn điện vẫn thấp hơn độ dẫn điện của kim loại Chính độ dẫn điện thấp và tăng lên khi nhiệt độ tăng nên chúng được gọi là các nguyên tố bán dẫn

Sự khác nhau về tính chất điện và quang giữa kim loại và các chất bán dẫn là do

sự khác nhau về liên kết trong đơn chất của chúng Trong các nguyên tố bán dẫn, các electron hóa trị kém linh động hơn so với các electron hóa trị của kim loại Về mặt hóa học thì các nguyên tố bán dẫn có đặc tính của phi kim trội hơn, chẳng hạn hợp chất của chúng với hiđro và halogen là hợp chất cộng hóa trị Giá trị của năng lượng ion hóa thứ nhất và ái lực electron của các nguyên tố bán dẫn nằm trung gian giữa các giá trị của kim loại và phi kim

1.3.2 So sánh tính chất của kim loại và phi kim

- Khối lượng riêng lớn

- Độ dẻo cao (rèn, cán, kéo sợi)

- Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt

- Năng lượng ion hoá cao

- Ái lực electron cao

- Độ âm điện cao

- Oxit kim loại thường có liên kết

ion, oxit kim loại điển hình tan trong

nước tạo bazơ

- Trong dung dịch nước, kim loại tồn

tại dưới dạng cation hoặc tổ hợp anion

chứa oxi hay chứa các phi kim khác

- Hợp chất với hiđro đặc trưng (trong phân tử có liên kết cộng hóa trị)

- Oxit phi kim có liên kết cộng hóa trị phân cực, đa số tan trong nước tạo thành axit

- Phi kim tồn tại trong dung dịch nước dưới dạng anion đơn hay tổ hợp chứa các phi kim khác mang điện tích

âm, rất ít khi tạo thành cation

1.4 Đặc điểm của phi kim [2]

1.4.1 Đặc điểm cấu tạo nguyên tử

- Bán kính nguyên tử nhỏ;

- Điện tích hạt nhân hiệu dụng lớn;

- Cấu tạo electron lớp bên ngoài của nguyên tử chỉ còn rất ít obitan hoá trị tự do.

1.4.2 Đặc điểm liên kết trong đơn chất

Trong bảng HTTH có 24 phi kim, trong đó 7 phi kim ở điều kiện thường có đơn chất có phân tử tồn tại dưới dạng 2 nguyên tử: H2, N2, O2, F2, Cl2 (khí) , I2 (rắn) Các phi kim khác còn lại có phân tử đơn chất hợp thành từ nhiều nguyên tử và tồn tại dưới dạng rắn như kim cương, nhưng cũng có phân tử đơn chất mềm như photpho, lưu huỳnh Tính chất của các phi kim khác nhau nguyên nhân chủ yếu là do liên kết trong đơn chất của các nguyên tố đó

1.4 3 Đặc điểm liên kết trong hợp chất

Các phi kim phản ứng với nhau tạo thành hợp chất liên kết cộng hóa trị phân cực Các hợp chất cộng hóa trị có xu hướng tồn tại dưới dạng các phân tử độc lập, giữa các phân tử này chỉ có lực tương tác yếu Vì vậy ở nhiệt độ bình thường, các phân tử

có khối lượng phân tử bé thường tồn tại ở thể khí, còn các phân tử có khối lượng phân

tử lớn thường là chất lỏng hoặc chất rắn dễ nóng chảy

1.4.4 Đặc điểm phi kim đầu nhóm

- Số thứ tự nhỏ, bán kính nguyên tử nhỏ, độ âm điện lớn nên thường có tính chất hóa học khác biệt hơn so với các nguyên tố còn lại trong nhóm

- Những nguyên tố đầu nhóm ở chu kì 2 có thể tạo thành tối đa là 4 liên kết vì chúng chỉ có 1 obitan 2s và 1 obitan 2p có thể tham gia liên kết hóa học Mặc khác chúng có khả năng hình thành liên kết π tốt hơn các nguyên tố còn lại trong nhóm Nguyên nhân là do bán kính nguyên tử rất nhỏ do đó các obitan phản ứng hóa học tạo nên liên kết π có khả năng tham gia xen phủ tốt hơn

- Những phi kim có số thứ tự cao hơn có thể thêm các obitan d tham gia liên kết,

vì vậy các nguyên tố này có thể có nhiều hơn 4 liên kết

BÀI TẬP [1]

1 Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học gồm bao nhiêu chu kì, bao nhiêu nhóm A, B? Dựa vào cấu hình electron của nguyên tử làm thế nào để biết được một nguyên tố hóa học thuộc chu kì nào, nhóm nào, nhóm A hay nhóm B?

2 Viết cấu hình electron nguyên tử dưới dạng chữ của các nguyên tố có Z = 25, 30, 35

và 37 và xác định:

- Chu kì, phân nhóm của chúng;

- Nguyên tố kim loại, phi kim;

- Tính chất hóa học đặc trưng của chúng

3 Hãy xác định số thứ tự, chu kì và phân nhóm của nguyên tử có 7 electron trên phân lớp 3d

4 Nêu các tính chất vật lý và hóa học thể hiện sự khác nhau giữa kim loại và phi kim?

5 Nêu sự khác nhau quan trọng giữa nguyên tố đầu nhóm của các nhóm phi kim và các nguyên tố khác cùng nhóm có số thứ tự cao hơn?

6 Các nguyên tố sau đây là kim loại, phi kim hay bán dẫn: Ge, Rb, Xe, Se, Ab, Zr?

Chương 2 HIĐRO, OXI VÀ NƯỚC

2.1.2 Trạng thái thiên nhiên, phương pháp điều chế

2.1.2.1 Trạng thái thiên nhiên

- Nguyên tố hiđro chiếm 17%tổng số nguyên tử trong vỏ quả đất

- Hiđro tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất, dạng đơn chất của nó chỉ tìm thấy trong một số khí thiên nhiên và khí núi lửa

- Hiđro có 3 đồng vị: 1

1 H(prôti), 2

1 H(D: đơteri), 3

1 H(T: triti) 2.1.2.2 Phương pháp điều chế

 Trong phòng thí nghiệm:

+ Cho axit tác dụng với kim loại hoạt động:

Ví dụ: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

Phản ứng được thực hiện trong bình kíp

+ Thủy phân hợp chất hiđrua:

Ví dụ: CaH2 + H2O → Ca(OH)2 + 2H2↑

 Trong công nghiệp:

- Từ than: cho hơi nước đi qua than cốc đốt nóng đến 1000oC, sản phẩm thu được là hỗn hợp khí CO và H2 được gọi là khí than

Hình 2.1 Sơ đồ điều chế khí hiđro từ than

- Từ khí thiên nhiên: thành phần chính của khí thiên nhiên là CH4

Hình 2.2 Sơ đồ điều chế khí hiđro từ khí thiên nhiên

- Từ khí lò cốc: hóa lỏng phân đoạn khí lò cốc

Thành phần khí lò cốc: 50% H2, 25% CH4, 5% CO, 5% CO2, 10% N2 và 5% các hợp chất khác

Dựa vào nhiệt độ sôi khác nhau của các khí người ta dùng phương pháp hoá lỏng phân đoạn khí lò cốc thu được khí H2 và N2 để tổng hợp amoniac

- Điện phân nước: thu được H2 tinh khiết nhưng đắt tiền

Trong công nghiệp người ta thường điện phân dung dịch 25% NaOH hay KOH trong nước, thu khí H2 bay lên ở catôt

2.1.3 Tính chất lí – hóa học và ứng dụng của hiđro

2.1.3.1 Tính chất lí học

Là khí không màu, không mùi, không vị, là khí nhẹ nhất trong tất cả các khí

tnc= -259,1oC, ts = -252,6oC, ít tan trong nước và các dung môi hữu cơ

2.1.3.2 Tính chất hoá học

Phân tử H2 rất bền nhiệt, chỉ bị phân huỷ ở 2000oC:

H2 2000o C

 2H, ∆H = 103 kcal/mol

H2 hầu như chỉ hoạt động hoá học khi được đun nóng

a Tác dụng với phi kim

b Tác dụng với kim loại: tạo hiđrua

- Với kim loại kiềm: tạo hiđrua MH

- Với kim loại chuyển tiếp: tạo các hiđrua khác nhau tuỳ trường hợp cụ thể Ví

dụ: các hiđrua TiH1,65, TiH2, ZrH2, UH3,… ở dạng dung dịch rắn, hợp chất phần nào thể hiện tính kim loại

- Các hiđrua của Al, Be, Mg có dạng (AlH3)n, (BeH2)n, (MgH2)n có tính chất không giống hiđrua dạng muối

2.1.3.3 Ứng dụng

H2 được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp hoá học:

- Khử tạp chất trong công nghệ chế biến dầu mỏ;

- Tổng hợp amoniac, metanol, HCl;

- Hàn hơi, cắt kim loại khó nóng chảy, thạch anh, …

- Triti, đơteri ứng dụng trong năng lượng hạt nhân

2.1.4 Hiđrua

Hiđrua là hợp chất 2 nguyên tố trong đó có chứa hiđro gọi là hiđrua

- Với hợp chất trong đó H có số oxi hoá là -1: gọi là hiđrua, ví dụ: NaH - natrihiđrua, CaH2 - canxihiđrua,…

- Với hợp chất trong đó H có số oxi hoá là +1: đuôi “ua”được đọc gắn sau nguyên tố liên kết với hiđro, ví dụ: HCl - hiđroclorua, H2S - hiđrosunfua, …

2.1.4.1 Hiđrua ion

- Hiđrua ion là hiđrua của kim loại kiềm (MH) và kiềm thổ (MH2)

- Liên kết trong hiđrua này là liên kết ion

- Nhiệt độ nóng chảy cao, dẫn điện khi nóng chảy, điều kiện thường tồn tại ở trạng thái tinh thể

Tính chất hoá học: hoạt tính hoá học cao

- Khử nước ngay ở nhiệt độ thường:

NaH + H2O → NaOH + H2↑ CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2↑ Một số hiđrua ion tự bốc cháy trong không khí, có thể là do nhiệt phát ra của phản ứng thuỷ phân bởi những vết hơi nước

Hiđrua ion có thể kết hợp với một số chất khác tạo phức chất

Ví dụ: 4LiH + AlCl3 → LiAlH4 + 3LiCl

Có thể điều chế hiđrua ion bằng cách đun nóng kim loại tương ứng trong khí hiđro

Ví dụ: 2Na + H2 → 2NaH

Ca + H2 → CaH2 2.1.4.2 Hiđrua cộng hoá trị (CHT)

- Hiđrua CHT là hiđrua của các phi kim và kim loại yếu (nhóm IVA - VIIA)

- Liên kết trong hợp chất là liên kết CHT Tuy nhiên liên kết mang một phần bản chất ion

Trong hiđrua CHT thì quan trọng nhất là HX (X là halogen) và một số chất như:

CH4, NH3, H2S,…

Trong các HX thì HF là axit yếu, các HX còn lại là axit mạnh

Hiđrua CHT thể hiện tính khử và tính khử tăng dần từ đầu đến cuối nhóm

 2Cl2 + 2H2O

2.1.4.3 Hiđrua kiểu kim loại

Là hiđrua của các kim loại chuyển tiếp Nhiều kim loại chuyển tiếp tạo được hợp chất với hiđro và có thành phần xác định như: VH, ScH2, … Tuy nhiên có nhiều nguyên tố không có khả năng này mà có khả năng hấp thụ khí H2 những lượng biến đổi tuỳ theo nhiệt độ và áp suất Các hiđrua này có tính chất giống kim loại nhưng so với kim loại ban đầu thì khả năng phản ứng với oxi và với nước kém hơn Những hiđrua này dòn hơn kim loại, có tính chất từ, dẫn điện hoặc là bán dẫn

2.2.2 Trạng thái thiên nhiên, phương pháp điều chế

2.2.2.1 Trạng thái thiên nhiên

- Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trong thiên nhiên

 Trong công nghiệp:

- Từ không khí: chưng cất phân đoạn không khí lỏng

Hình 2.3 Sơ đồ điều chế khí oxi từ không khí

- Từ nước: điện phân nước

Hình 2.4 Bình điện phân nước

2.2.3 Cấu tạo phân tử, tính chất lí – hóa và ứng dụng

2.2.3.1 Cấu tạo phân tử

Cấu tạo electron: Công thức cấu tạo:

2.2.3.2 Tính chất vật lý

- Là chất khí, không màu, không mùi, không vị, hơi nặng hơn không khí

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi rất thấp, tnc = -218,7oC, ts = -183oC

- Trạng thái lỏng: oxi có màu xanh da trời

- Trạng thái rắn: oxi có màu xanh đậm

- Oxi tan rất ít trong nước (điều kiện thường: 1lít nước hòa tan được 0,031lít oxi)

- Oxi duy trì sự sống và sự cháy

2.2.3.3 Tính chất hóa học

a Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt): tạo oxit bazơ

4Li + O2 → 2Li2O 2Na + O2 → Na2O2

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O 2C2H2 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 2.2.3.4 Ứng dụng

- Sản xuất thuốc nổ, nhiên liệu tên lửa: 5%

- Hàn cắt kim loại: 5%

- Dùng trong y khoa: 10%

- Công nghiệp hóa chất: 25%

- Luyện thép: 55%

2.2.4 Chu trình oxi trong thiên nhiên

Các nguyên tử oxi chiếm khoảng ¼ trong tất cả các loại nguyên tử tham gia cấu tạo sinh giới có mặt trên trái đất Động vật thở oxi giữ lại một phần để tổng hợp các chất cần thiết cho sự sống Năng lượng cần thiết để duy trì quá trình trao đổi chất được tạo ra do sự oxi hóa chậm các hợp chất hữu cơ biến đổi thành khí cacbonic và khí này được thải ra qua con đường tuần hoàn và hô hấp Oxi còn tham gia trong quá trình phong hóa các đá, quặng vô cơ Ngoài ra, oxi còn được dùng rất nhiều trong quá trình đốt cháy các nhiên liệu như xăng dầu, than đá, …

Vì cho đến nay lượng oxi trong khí quyển không giảm đi, nên phải có một quá trình nào đó sản xuất ra một lượng oxi rất lớn để bù đắp vào lượng oxi đã sử dụng Lượng oxi khổng lồ bị tiêu hao được bù đắp bằng cách biến đổi khí cacbonic và nước thành hợp chất hữu cơ và giải phóng oxi ở quá trình quang hợp của thực vật Vì quá trình ngược lại giải phóng năng lượng, nên thực vật cần đến năng lượng để thực hiện phản ứng quang hợp Nguồn năng lượng này được mặt trời cung cấp Như vậy cuộc sống trên trái đất phụ thuộc vào năng lượng mặt trời Nhờ có năng lượng mặt trời chu trình oxi trong thiên nhiên mới được khép kín và cuộc sống muôn màu, muôn vẻ trên mặt đất mới được duy trì và phát triển

2.2.5 Ozon

2.2.5.1 Cấu tạo phân tử ozon: O3

Trước đây người ta cho rằng phân tử ozon có cấu tạo vòng kín

Điều này không phù hợp với lý thuyết hiện đại

Phổ hồng ngoại cho thấy, phân tử ozon có cấu tạo gấp khúc, phân tử có góc:

Phân tử ozon có 2 liên kết σ và 1 liên kết π không định chổ

2.2.5.2 Tính chất hóa học

- Là chất thu nhiệt, ozon kém bền và dễ nổ ở thể lỏng để cho trở lại oxi:

2O3 → 2O2 + 2O 2O → O2

Trong tự nhiên, O3 được tạo ra do sấm sét và do sự oxi hoá một số chất hữu cơ Trong thực tế, O3 được điều chế bằng cách phóng điện êm qua khí oxi khô Sản phẩm thu được là hỗn hợp khí chứa khoảng 10%

3

O

V Để thu được lượng ozon nhiều hơn, người ta cho oxi qua nhiều thiết bị phóng điện êm ghép nối tiếp nhau Sau đó làm lạnh hỗn hợp ozon và oxi sẽ tách được ozon ra khỏi hỗn hợp

2.2.5.5 Sự phá hủy và bảo vệ tầng ozon [2]

Trong khí quyển, tầng ozon xuất hiện ở độ cao 18 ÷ 30km, nồng độ xấp xỉ 10ppm Tầng ozon là lá chắn bảo vệ sinh quyển, nó hấp thụ bức xạ tử ngoại UB-V (0,28÷0,32µm), là bức xạ tử ngoại nguy hiểm nhất đối với thực vật, động vật và con người Trong tự nhiên khí ozon luôn phân huỷ và tái tạo hình thành cân bằng động, giữ được sự ổn định và hấp thụ sóng ngắn bảo vệ sinh quyển Nhưng khi không khí bị ô nhiễm sẽ tồn tại trong khí quyển các nguyên tử O, các gốc hydroxyl hoạt động (HO*), các oxyt nitơ (NOx) và các hợp chất của clo, các yếu tố này sẽ phản ứng với ozon và phá huỷ lớp lá chắn bảo vệ sinh quyển

Các phản ứng như sau:

O3 + O → 2O2

O3 + HO* → O2 + HOO*HOO* + O → O2 + HO*

O3 + NO → O2 + NO2

NO2 + O → O2 + NO

O3 + Cl → O2 + ClO ClO + O → Cl + O2

NO2 + O → O2 + NO Tầng ozon bị phá vỡ ảnh hưởng trực tiếp đến sự sống của mọi động vật – thực vật trên trái đất Vệ tinh nghiên cứu khí tượng đã chụp được ảnh của lỗ thủng của tầng ozon ở Nam cực, kéo dài đến tận bầu trời cực nam Acgentina Để bảo vệ tầng ozon và cũng là bảo vệ sự sống trên trái đất con người cần hạn chế tối đa việc sử dụng các hợp chất cloflohiđrocacbon trong các loại máy lạnh, nhất là nạp vào các bình xịt Ngoài ra cũng cấm xả các khí thải có chứa NO và NO2 ra không khí

2.3 Nước [2], [4]

2.3.1 Trạng thái thiên nhiên của nước

- 3/4 trái đất được bao phủ bởi nước dưới dạng đại dương và biển

- 1/4 mặt đất còn lại cũng chứa nhiều nước trong sông, suối, ao, hồ, đầm, mạch nước ngầm, …

- Nước có trong khí quyển

- Là thành phần chính của tế bào sinh vật

- Cơ thể người hợp thành từ 60 ÷ 70 là nước

 Nước là thành phần không thể thiếu cho sự sống

2.3.2 Cấu tạo, tính chất lý – hóa học

2.3.2.1 Cấu tạo phân tử nước: H2O

Cấu tạo góc:

Là phân tử có cực, µ = 1,84D

Cấu hình electron của phân tử H2O: (δslk)2(δzlk)2(δxlk)2(πylk )2

Do cấu tạo đặc biệt này đã gây nên một số tính chất bất thường của nước

2.3.2.2 Tính chất vật lý

- Là chất lỏng không màu, không mùi, không vị, lớp nước dày có màu xanh

- Khối lượng riêng D = 1g/cm3 (ở 4oC), là khối lượng riêng lớn nhất của nước

- Nhiệt độ nóng chảy: 0oC

- Nhiệt độ sôi : 100oC

Bảng 2.1 Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các hợp chất với hiđro của các

Qua bảng 2.1 ta thấy trong các hợp chất với H của các nguyên tố nhóm VIA thì

H2O có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy cao bất thường so với các hợp chất còn lại Giải thích: do sự tạo thành liên hợp các phân tử nước (H2O)n bởi liên kết hiđro

2.3.2.3 Tính chất hóa học

a Tác dụng với đơn chất

- Tác dụng với kim loại: (trừ Hg, Au, Ag, Pt)

Kim loại kiềm và kiềm thổ phản ứng mạnh với nước (trừ Mg, Be):

Với kim loại chuyển tiếp như: Fe, Co, Ni, Mn, Cr,… cho phản ứng thuận nghịch ở 500oC

- Tác dụng với phi kim:

2F2 + 2H2O → 4HF + O22H2O + O2 t o

Những chất oxi hóa mạnh và những chất khử mạnh không thể tồn tại trong nước

mà chúng sẽ phản ứng với nước giải phóng hiđro và oxi Khi tác dụng với chất khử mạnh nước thể hiện tính oxi hóa, khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh thì nước thể hiện tính khử

Nước là hợp chất rất hoạt động hóa học:

- Tác dụng với đơn chất thể hiện tính oxi hóa và tính khử

- Tác dụng với hợp chất cho phản ứng thủy phân, tạo sản phẩm hidrat

- Là dung môi phổ biến và quan trọng cho phần lớn phản ứng hóa học

- Xúc tác cho một số phản ứng

2.3.3 Phương pháp tinh chế nước

2.3.3.1 Nước dùng cho sinh hoạt

Tinh chế nước sinh hoạt gồm 5 bước:

2.3.3.2 Nước dùng trong phòng thí nghiệm

Chưng cất nước để thu được nước có độ tinh khiết cao

2.3.3.3 Nước dùng trong công nghiệp

- Dùng nước sông

- Loại muối canxi hoặc tất cả các muối vô cơ có trong nước bằng phương pháp hóa học hoặc trao đổi ion

2.3.4 Sự ô nhiễm môi trường nước, xử lý nước thải

2.3.4.1 Sự ô nhiễm môi trường nước

 Nguyên nhân:

- Các loại nước thải công nghiệp

- Nước thải từ các phòng thí nghiệm

- Nước thải từ các khu dân cư

- Nhà hàng, bệnh viện,…

- Các chất độc hại như: thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc kích thích tăng trưởng

Đầu tiên cho nước thải chảy qua lưới lọc để tách các thành phần rắn thô Sau đó

nước thải được cho vào bể lắng, tại đây các huyền phù lắng lại thành dạng bùn Nếu nước thải qua xử lý bước bước này mà chưa đạt yêu cầu thì người ta cho chảy vào bể chứa và xử lý với clo trước khi thải vào song hồ để hòa nhập vào nguồn nước tự nhiên

Xử lý nước thải ở bước này có thể loại bỏ được 60% chất rắn dạng huyền phù và 35% chất thải hữu cơ

b Phương pháp sinh học

Nước thải qua xử lý cơ học được dẫn vào các bể xử lý sinh học và được sục khí liên tục nhằm giúp đẩy mạnh quá trình tăng trưởng của vi khuẩn ưa khí, vì chúng được nuôi dưỡng bằng chất thải hữu cơ trong nước, có nghĩa là chúng phân hủy, làm tiêu tan các chất hữu cơ Các hợp chất hữu cơ được vi khuẩn ưa khí chuyển hóa thành CO2,

H2O, NO3-, SO42- và các loại ion photphat Các vi sinh vật cùng với bùn lắng tạo thành một khối bùn vi sinh Khối bùn này lắng xuống đáy bể chứa phần nước trong cho chảy vào bể xử lý clo trước khi cho chảy vào nguồn nước tự nhiên nếu như quá trình xử lý dừng ở bước này

Phần lớn bùn vi sinh chảy sang bể chứa đồng thời là bể lắng sau bước thứ hai được đưa trở lại bể xử lý vi sinh Bằng cách này các vi sinh vật trong bùn tiếp tục phát huy tác dụng phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải vừa mới chảy vào

Qua hai bước xử lý trên người ta có thể loại bỏ được 90% chất rắn dạng huyền

phù và 90% chất hữu cơ có thể phân hủy được bằng vi sinh

c Phương pháp hóa học

Nước thải qua xử lý ở hai bước trên vẫn còn chứa một lượng lớn các hợp chất chứa nitơ và photpho Các thành phần này có trong nước sẽ gây sự phát triển nhanh chóng của các loại tảo Ngoài ra các hóa chất nguy hiểm vẫn còn tồn tại trong nước Vì vậy người ta cần dung phương pháp hóa học để loại bỏ chúng

Có các phương pháp hóa học như: phương pháp trao đổi ion, phương pháp oxi hóa – khử, phương pháp điện hóa, phương pháp trung hòa, …

Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học rất tốn kém nên chỉ những trường

hợp thật cần thiết mới dung phương pháp này

2.3.5 Hiđro peoxit

2.3.5.1 Cấu tạo phân tử

EO-O = 50 kcal/mol

EO-H = 90 kcal/mol µ=2,1D

Hiđropeoxit vừa thể hiện tính oxi hóa, vừa thể hiện tính khử Tuy nhiên tính oxi hóa là đặc trưng hơn

2.3.5.4 Điều chế

 Trong phòng thí nghiệm

BaO2 + H2SO4 loãng → BaSO4 ↓ + H2O2↑

 Trong công nghiệp

- Phương pháp điện phân:

Nguyên liệu:

+ Dung dịch H2SO4 50%

+ Dung dịch muối hiđrosunfat kim loại kiềm

 Cơ chế:

2HSO4- - 2e → S2O82- + 2H+ 2SO42- - 2e → S2O82-

S2O8 2- + 2H2O → 2HSO4

+ H2O2

Phương pháp oxi hóa antrahiđroquinon:

1 a Hãy trình bày đặc điểm nguyên tử của các đồng vị của hiđro

b Tại sao hiđro có tốc độ khuếch tán lớn?

c Trình bày một số ứng dụng của hiđro

2 a Trong hai khuynh hướng phản ứng (khử và oxi hóa) của hiđro thì khuynh hướng

nào đặc trưng hơn? Tại sao?

b Khi tạo ra các hợp chất dưới đây phản ứng thuộc khuynh hướng nào: hiđro clorua, nước, amoniac, silan, metan, canxi hiđrua Liên kết trong các hợp chất đó thuộc loại liên kết nào?

3 Tại sao ở nhiệt độ thường hiđro kém hoạt động hóa học? Những nguyên tố nào có thể tác dụng với hiđro ở nhiệt độ thường?

O H



4 Phân tử oxi có tính nghịch từ hay thuận từ? Giải thích?

5 Tại sao oxi là nguyên tố hoạt động mạnh hơn clo nhưng ở điều kiện thường lại kém hoạt động hơn clo?

6 Hãy trình bày cấu tạo của phân tử O3

7 Hãy so sánh tính chất hóa học của oxi và ozon Viết phương trình phản ứng khi cho oxi và ozon tác dụng với Ag, PbS, KI

8 a Trình bày đặc điểm cấu tạo của phân tử H2O và H2O2

b Tại sao ở điều kiện thường H2O và H2O2 là những chất lỏng có nhiệt độ sôi cao?

c Tại sao hai chất lỏng đó có thể trộn lẫn với nhau theo bất kỳ tỉ lệ nào?

9 a Tại sao khi tan chảy nước đá có hiện tượng co thể tích?

b Tại sao ở áp suất thường nước có khối lượng riêng lớn nhất ở 4oC?

10 a Dựa vào cơ sở nào để nói rằng H2O2 vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử? Trong hai khả năng đó thì khả năng nào đặc trưng hơn?

b Có phản ứng nào H2O2 thể hiện đồng thời cả tính oxi hóa và khử?

11 Trong hai chất O3 và H2O2, chất nào có tính oxi hóa mạnh hơn? Nêu dẫn chứng

12 a Pehiđrol là gì?

b Tại sao dung dịch H2O2 loãng lại bền hơn dung dịch đậm đặc?

Chương 3 CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIIA ( KHÍ HIẾM )

3.1 Một số đặc trưng của nguyên tử nguyên tố khí hiếm [2], [4]

Bảng 3.1 Một số đặc trưng của nguyên tử nguyên tố khí hiếm

3.2 Trạng thái thiên nhiên, phương pháp tách riêng các khí hiếm

3.2.1 Trạng thái thiên nhiên

Trong thiên nhiên khí hiếm tồn tại ở trạng thái tự do Hàm lượng các khí hiếm trong khí quyển như sau:

3.2.2 Phương pháp tách riêng các khí hiếm

- He: hoá lỏng khí thiên nhiên, các khí trong khí thiên nhiên sẽ hoá lỏng còn lại

He ở trạng thái hơi

- 222Rn: được tạo nên do sự phân huỷ phóng xạ của Ra và được tách ra bằng cách thổi một khí nào đó đi qua dung dịch rađiclorua

- Các khí hiếm khác được tách ra từ không khí, chúng là sản phẩm phụ của quá trình điều chế O2 và N2 từ không khí

Hình 3.1 Sơ đồ tách riêng các khí hiếm từ không khí 3.3 Tính chất lí – hóa học và ứng dụng [2], [4]

hóa học bền, nghĩa là trơ Người ta chỉ biết được các hợp chất phân tử không bền của các khí trơ, đó là các hidrat X.H2O (X: Ar, Kr, Xe) được tạo thành khi khí trơ được nén dưới áp suất cao và nhiệt độ thấp, tác dụng với nước, kết tinh quá lạnh Các hiđrat này tạo thành là do các phân tử khí thâm nhập vào các lỗ trống trong tinh thể nước Trong các hợp chất này không có liên kết cộng hóa trị

Ngày nay quan niệm về tính trơ tuyệt đối của chúng không còn nữa Năm 1962,

N Bartlett đã thực hiện thành công phản ứng:

Xe + PtF6 → Xe+PtF6

-Ở nhiệt độ thường Xe+PtF6- là tinh thể bền màu đỏ da cam

Dựa vào năng lượng ion hóa thì các khí trơ nặng như: Kr, Xe, Rn có nhiều khả năng tạo hợp chất hơn

Dựa vào độ âm điện thì các nguyên tố có khả năng tạo thành hợp chất với khí trơ là F, O, Cl

Rn là nguyên tố phóng xạ, các hợp chất của nó chưa được nghiên cứu nhiều Thực tế các hợp chất đã biết của khí trơ chủ yếu là của Xe với F và O như: XeF4, XeF6, XeO3, XeO4

Đối với He là nguyên tố trơ nhất, gần đây người ta tìm được những hợp chất của

nó như: HgHe10, WHe2 được tạo nên trong ống phóng điện

3.3.3 Ứng dụng

- He được nạp vào khí cầu, nạp vào nhiệt kế khí, tạo môi trường trơ He lỏng dùng để tạo nhiệt độ thấp trong công nghệ và trong nghiên cứu khoa học

- Ar dùng để tạo môi trường trơ, nạp vào bóng đèn điện

- Ne: sản xuất đèn neon để thắp sáng, trang trí quảng cáo

- Kr: nạp vào bóng đèn điện

Chương 4 CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIA ( HALOGEN )

4.1 Một số đặc trưng của nguyên tử nguyên tố halogen [2], [4]

Bảng 4.1 Một số đặc trưng của nguyên tử nguyên tố halogen

Cấu trúc lớp vỏ electron

Bán kính nguyên tử,

o

A Bán kính ion,

332 4,0 1,68.103

-1

2,87

3s23p50,99 1,81

349 3,2 1,25.103

-1, +1, +3, +5, +6, +7 1,36

4s24p51,14 1,96

325 3,0 1,14.103

-1, +1, +5, +7 1,07

5s25p51,33 2,2

295 2,7 1,01.103

-1, +1, +5, +7 0,54

6s26p52,3

- Trong hợp chất với hầu hết các nguyên tố, các halogen có số oxi hóa -1 Flo không có số oxi hóa dương, còn các halogen khác có số oxi hóa dương từ +1 đến +7 ởcác hợp chất với những nguyên tố có độ âm điện hơn như F, O và N Từ flo đến iot, số

phối trí của các halogen trong các hợp chất tăng lên: F thường chỉ tạo nên một liên kết nhưng trong những hợp chất có cầu flo như (SbF5)n và (ReF2)n thì F có số phối trí là 2, clo có số phối trí là 4 trong ion ClO4

, số phối trí của brom là 5 trong BrF5 và số phối trí của iot là 6, 7 trong H5IO6, IF7 Đó là do có sự tham gia nhiều hơn của obitan d vào các kiểu lai hóa của obitan nguyên tử

-4.2 Trạng thái thiên nhiên và phương pháp điều chế [2], [4]

4.2.1 Trạng thái thiên nhiên

Trong thiên nhiên, halogen chủ yếu tồn tại ở dạng hợp chất, chỉ tìm thấy clo đơn chất trong khí núi lửa

- F: có trong hai khoáng vật chính là: florit (CaF2), cryolit (Na3AlF6)

- Cl: có chủ yếu trong nước biển, mỏ muối

- Br, I: cùng tồn tại với Cl trong nước biển, I còn có trong các loại tảo biển Đồng vị: F: 19

 Trong công nghiệp:

- Điện phân nóng chảy muối clorua:

Ví dụ: NaCl → Na+ + Cl

-Catôt: 2Na+ + 2e → 2Na Anôt: 2Cl- - 2e → Cl22NaCl dpnc

 2Na + Cl2

- Điện phân dung dịch: có màng ngăn xốp

Người ta thu được khí Cl2 bay lên ở anôt

Hình 4.1 Bình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp

Các phản ứng hóa học xảy ra trong bình điện phân:

H2O → HO- + H+NaCl → Na+ + Cl-Catôt: 2H+ + 2e → H2↑

Anôt: 2Cl- - 2e → Cl2↑

Phản ứng tổng cộng: 2NaCl + 2H2O dpdd, mnx

2NaOH + Cl2↑ + H2↑ 4.2.2.3 Điều chế Brom

 Trong phòng thí nghiệm:

Dùng chất oxi hoá mạnh để oxi hoá ion Br- thành Br2:

4KBr + 4H2SO4 + MnO2 → 4KHSO4 + MnBr2 + Br2 + 2H2O

 Trong công nghiệp:

Dùng clo đẩy brom ra khỏi dung dịch của nó:

2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2MgBr2 + Cl2 → MgCl2 + Br24.2.2.4 Điều chế Iôt

Nguyên liệu: nước biển, tro của một số loại tảo lá, NaIO3

Cách điều chế:

- Điện phân: giống điều chế clo

- Dùng chất oxi hoá mạnh hơn để oxi hoá ion I- thành I2

- Dùng clo đẩy iôt ra khỏi dung dịch của nó

- F tác dụng với hầu hết các nguyên tố trừ O, N

- Cl tác dụng với hầu hết các nguyên tố trừ O, N, C và Ir

- Br giống Cl nhưng phản ứng xảy ra kém mãnh liệt hơn

- I chỉ tác dụng với một số nguyên tố ít hơn

- Với cùng một nguyên tố, khả năng phản ứng giảm từ F đến I

- Khả năng phản ứng với nước:

• Với F: nước bị cháy trong khí quyển flo:

2F2 + 2H2O → 4HF + O2

• Với Cl: ở nhiệt độ 700oC phản ứng xảy ra như đối với F, ở nhiệt độ thường xảy ra theo phản ứng sau:

Cl2 + H2O  HCl + HClO