THUYẾT TRÌNH CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM PHỤ NHÓM IIB PPTX.

CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM PHỤ NHÓM IIB môn Hóa môi trường đại cương thuộc bộ môn cơ bản năm nhất Trường ĐHVL Cả 3 kim loại đều phản ứng trực tiếp với halogen, lưu huỳnh và các nguyên tố không kim loại như P, Se.. M + X2 = MX2 M + E = ME (E= S, Se...) M + P = M3P2

CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM PHỤ NHÓM IIB

1 Nhận xét chung

2.Đơn chất

2.2 Lý tính

Kẽm

Thủy ngân

cadimi

Zn Cd Hg

• Zn cháy trong ngọn lửa màu lam sáng chói.

• Cd cháy với ngọn lửa màu sẫm

• Hg tác dụng với O2 ở 3000C:

2Zn + O2 = 2ZnO

2Cd + O2 = 2CdO

2Hg +O2 =2HgO

• Cả 3 kim loại đều phản ứng trực tiếp với halogen, lưu huỳnh và các nguyên tố không kim loại như P, Se

M + X2 = MX2

M + E = ME (E= S, Se )

M + P = M3P2

• Ở nhiệt độ thường Zn và Cd bền với nước vì có màng oxit bảo vệ, ở nhiệt độ cao khử hơi nước biến thành oxit.

Zn + H2O ZnO + H2

Cd + H2O CdO +H2

700OC

350OC

• Có điện thế âm, Zn và Cd tác dụng dễ dàng với axit không oxi hóa.

M + 2H3O+ + 2H2O = [M(H2O)4]2+ + H2

• Hg chỉ tan trong axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3, H2SO4 đặc:

Hg + 4HNO3đặc = Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

6Hgdư + 8HNO3loãng = 3Hg2(NO3)2 + 2NO2 + 4H2O

• Hg và Cd không phản ứng với dung dịch kiềm

• Zn có thể tan dễ dàng trong dung dịch kiềm giải phóng hiđro.

Zn + 2OH- + 2H2O = [Zn(OH)4]2- + H2

• Zn còn có thể tan ngay vào trong dung dịch NH3

Zn + 4NH3 + 2H2O = [Zn(NH3)4](OH)2 + H2

• Ngoài ra Zn còn có thể tan trong dung dịch muối NH4+ đặc do quá trình thủy phân muối NH4+ tạo sản phẩm phá hủy màng bảo vệ.

700-800oC

Ứng dụng:

+ Được sử dụng trong nhiệt kế

- Thủy ngân:

+Hơi thủy ngân được sử dụng trong đèn hơi thủy ngân

• Thủy ngân được sử dụng tách vàng và bạc trong trong các quặng sa khoáng.

• Ngoài ra thủy ngân còn được sử dụng trong mục đích y học.

Sử dụng trong trám răng

-Ứng dụng của Zn:

+Zn được sử dụng trong mạ kim loại,chẳng hạn như thép để chống ăn gỉ.

- Kẽm được sử dụng trong các hợp kim như đồng thanh, niken trắng, các loại que hàn, bạc Đức v.v Đồng thanh có ứng dụng rộng rãi nhờ độ cứng và sức kháng rỉ cao.

- Kẽm được sử dụng trong dập khuôn, đặc biệt là trong công nghiệp ô tô

-Cadmi sử dụng trong mạ điện Nhiều loại que hàn chứa kim loại này

-Lưới kiểm soát trong các lò phản ứng hạt nhân

- Các hợp chất chứa cadmi được sử dụng trong các ống hình của ti vi đen trắng hay ti vi màu

- Một số vật liệu bán dẫn như sulfua cadmi, selenua cadmi và telurua cadmi thì nó dùng trong các thiết bị phát hiện ánh sáng hay pin mặt trời.

• Cân bằng này chuyển dịch sang phải dưới tác dụng của những chất có khả năng làm giảm mạnh nồng

độ của ion Hg2+ bằng cách tạo kết tủa , hợp chất kém điện li,hoặc phức bền.

Hg2 2+ + 2OH- = Hg + HgO + H2O

Hg2 2+ + S2- = Hg + HgS

Hg2 2+ + 2CN- = Hg + Hg(CN)2

Hg2 2+ + 4CN- = Hg + [Hg(CN)4]

• Tinh thể tà phương không màu ,dễ tan trong nước và bị thủy phân tạo thành muối bazo:

Hg2(NO3 )2 + H2O = Hg2(OH)(NO3) + HNO3

• Có tính khử mạnh ,bị oxi hoá khi để trong không khí

2Hg2(NO3)2+ 4HNO3 + O2 = 4Hg(NO3)2 + 2 H2O

• Bị phân hủy khi đun nóng thành HgO và sau đó HgO phân hủy tiếp thành Hg

2Hg2(NO3)2 = 2HgO + 2NO2 2HgO = 2Hg + O2

• c) Hg2X2(calomen:Hg2Cl2)

Hg2X2 là chất dạng tinh thể tứ phương,Hg2F2 và Hg2I2 có màu vàng ,còn Hg2Cl2 và Hg2Br2

có màu trắng.

Hg2F2 + H2 = Hg + HgO + 2HF Hg2X2 + 2NH3 = Hg + HgNH2X + NH4X

3.2 Hợp chất +2

-ZnO và CdO bền với nhiệt ( nhiệt độ nóng chảy của ZnO là 1950oC và của CdO là 1813oC) có thể thăng hoa khi đun nóng, hơi của chúng rất độc

- ZnO ở nhiệt độ thường có màu trắng nhưng khi đun nóng có màu vàng CdO tùy thuộc vào quá trình chế hóa nhiệt

mà có màu từ vàng đến nâu đen.

-HgO ở dạng tinh thể có màu vàng đối với hạt nhỏ, hạt to hơn có màu nâu đỏ.

-HgO phân huỷ ở trên 400oC Do vậy ở gần 100oC, HgO bị phân hủy dễ dàng bởi H2 và ở nhiệt độ thường HgO

dễ tác dụng với khí Cl2 hay nước clo tạo kết tủa đỏ nâu.

2HgO → 2Hg + O2

2HgO + 2Cl2 = Hg2OCl2 + Cl2O

2HgO + 2Cl2 + H2O = Hg2OCl2 + 2HOCl

(oxoclorua : HgO.HgCl2)

 HgO có thể tác dụng với dung dịch NH3 tạo hợp chất ít tan vàng 2HgO + NH3 + H2O = Hg2NOH.2H2O ( bazơ Milon)

Muối cacbonat CdCO3 = CdO + CO2

b.Hidroxit : M(OH)2

• Hg(OH)2 rất không bền, phản ứng ngay thành HgO

• Khi cho muối Hg (II) tác dụng với dung dịch kiềm chỉ thu được HgO

• Dựa vào độ tan rất bé của HgO ( 10-3 -10-4 mol/l) và tính thủy phân mạnh của muối Hg (II), Hg(OH)2 được xem là bazơ rất yếu

Hg(NO3)2 + 2KOH =HgO +2KNO3 + H2O

Zn(OH)2 và Cd(OH)2 là chất kết tủa màu trắng, rất ít tan trong nước.

Zn(OH)2

AXIT Zn(OH)2 + 2H + = Zn2+ + 2H 2O

AXIT Zn(OH)2 + 2H + = Zn2+ + 2H 2O

BAZƠ Zn(OH)2 + 2OH - =[Zn(OH) 4] 2-

BAZƠ Zn(OH)2 + 2OH - =[Zn(OH) 4] 2-

AXIT Cd(OH)2 + 2H + = Cd2+ + 2H 2O

BAZƠ Cd(OH)2 + 2NaOHnc=Na2CdO2+ 2H2O

BAZƠ Cd(OH)2 + 2NaOHnc=Na2CdO2+ 2H2O

dd NH3

Cd(OH)2 + 4NH3 = [Cd(NH3)4](OH)2

dd NH3

Cd(OH)2 + 4NH3 = [Cd(NH3)4](OH)2 (hidroxozincat)

• Bản chất lưỡng tính của Zn(OH)2 được biểu diễn qua sơ đồ:

[Zn(H2O)4] 2+ Zn(OH) 2 [Zn(OH)4]

2-• Zn(OH)2 cũng tan được một phần trong dung dịch muối amoni

• Zn(OH)2 và Cd(OH)2 được điều chế từ dd muối của chúng tác dụng dd kiềm

Cảm ơn cô và các bạn đã theo dõi phần thuyết trình của

nhóm em!

Cảm ơn cô và các bạn đã theo dõi phần thuyết trình của

nhóm em!