I NGUYÊN T C I U CH KIM LO I
Trong t nhiên ch có m t s r t ít kim lo i tr ng thái t do, h u h t các kim lo i t n t i d ng ion trong các h p ch t hoá h c Mu n chuy n hoá nh ng ion nƠy thƠnh kim lo i ta th c hi n quá trình kh ion kim lo i:
Mn+ + ne M
II PH NG PHÁP I U CH KIM LO I
1 Ph ng pháp thu luy n
C s c a ph ng pháp nƠy lƠ dùng nh ng dung môi thích h p, nh dung d ch H2SO4, NaOH,
NaCN, đ hoƠ tan kim lo i ho c h p ch t c a kim lo i vƠ tách ra kh i ph n không tan có trong
qu ng Sau đó các ion kim lo i trong dung d ch đ c kh b ng kim lo i có tính kh m nh nh Fe,
Zn,
Thí d :
- Ng i ta đi u ch b c b ng cách nghi n nh qu ng b c sunfua Ag2S, x lí b ng dung d ch natri xianua NaCN, r i l c đ thu đ c dung d ch mu i ph c b c :
Ag2S + 4NaCN 2Na[Ag(CN)2] + Na2S
Ag2S + 4CNậ 2[Ag(CN)2] + S
2-Sau đó, ion Ag+trong ph c đ c kh b ng kim lo i Zn :
2Na[Ag(CN)2] + Zn Na2[Zn(CN)4] + 2Ag 2[Ag(CN)2] + Zn [Zn(CN)4]2- + 2Ag
Ph ng pháp thu luy n (còn g i lƠ ph ng pháp t) đ c dùng đi u ch nh ng kim lo i có th oxi
hoá - kh chu n cao, nh Cu, Hg, Ag, Au,
2 Ph ng pháp nhi t luy n
C s c a ph ng pháp nƠy lƠ kh nh ng ion kim lo i trong các h p ch t nhi t đ cao b ng các ch t
kh m nh nh C, CO, H2ho c kim lo i Al, kim lo i ki m, kim lo i ki m th
Thí d : Fe2O3 + 3CO
o t
2Fe + 3CO2
Tr ng h p qu ng lƠ sunfua kim lo i, nh Cu2S, ZnS, FeS2, thì ph i chuy n sunfua kim lo i thƠnh oxit kim lo i Sau đó kh oxit kim lo i b ng ch t kh thích h p
I U CH KIM LO I
(TÀI LI U BÀI GI NG)
Giáo viên: PH M NG C S N
ơy lƠ tƠi li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng ắ i u ch kim lo i” thu c Khóa h c Hóa h c ậ L p 12
ậ Th y Ph m Ng c S n t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n th c ph n ắ i u ch kim lo i”, B n c n
k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này
Trang 22ZnS + 3O2
o t
2ZnO + 2SO2
- Kh ZnO b ng C nhi t đ cao
ZnO + C
o t
CO + Zn
i v i nh ng kim lo i khó nóng ch y nh Cr, ng i ta dùng Al lƠm ch t kh (ph ng pháp nhi t
nhôm):
Cr2O3 + 2Al
o t
2Cr + Al2O3
Ph ng pháp nhi t luy n đ c ng d ng r ng rƣi trong công nghi p đ đi u ch nh ng kim lo i có đ
ho t đ ng trung bình nh Zn, Fe, Sn, Pb,
V i nh ng kim lo i kém ho t đ ng nh Hg, Ag ch c n đ t cháy qu ng c ng đƣ thu đ c kim lo i mƠ không c n ph i kh b ng các tác nhơn khác:
HgS + O2
o t
Hg + SO2
3 Ph ng pháp đi n phơn
C s c a ph ng pháp nƠy lƠ dùng dòng đi n m t chi u đ kh các ion kim lo i B ng ph ng pháp
đi n phơn, ng i ta có th đi u ch đ c h u h t các kim lo i
- i u ch kim lo i có tính kh m nh nh Li, Na, K, Al, b ng cách đi n phơn nh ng h p ch t (mu i, baz , oxit) nóng ch y c a chúng
Thí d : i u ch kim lo i natri b ng ph ng pháp đi n phơn mu i NaCl nóng ch y (xem BƠi 24,
ph n II.1)
- i u ch kim lo i có tính kh trung bình vƠ kim lo i có tính kh y u nh Zn, Cu, b ng cách đi n phơn dung d ch mu i c a chúng
Thí d : i u ch kim lo i k m b ng ph ng pháp đi n phơn dung d ch k m sunfat v i đi n c c tr
S đ đi n phơn dung d ch ZnSO4 :
2O
+ O2 + 4e
Ph ng trình đi n phơn :
2ZnSO4 + 2H2O ®iÖn ph©n 2Zn + 2H2SO4 + O2
III NH LU T FARADAY
D a vƠo công th c bi u di n đ nh lu t Faraday (xem sách giáo khoa V t lí l p 11) ta có th xác đ nh
đ c kh i l ng các ch t thu đ c các đi n c c
Trang 3AIt m nF
Trong đó m : Kh i l ng ch t thu đ c đi n c c, tính b ng gam
A : Kh i l ng mol nguyên t c a ch t thu đ c đi n c c
n : S electron mƠ nguyên t ho c ion đƣ cho ho c nh n
I : C ng đ dòng đi n, tính b ng ampe (A)
t : Th i gian đi n phơn, tính b ng giơy (s)
F : H ng s Faraday (F = 96500 culông/mol)
Thí d : Tính kh i l ng c a Cu thu đ c c c (-) (catot) sau 1 gi đi n phơn dung d ch CuCl2 v i
c ng đ dòng đi n lƠ 5 ampe
- Ph ng trình đi n phơn dung d ch CuCl2 :
CuCl2 ®iÖn ph©n Cu + Cl2
- Kh i l ng Cu thu đ c catot :
Cu
63, 5.5.3600 m
96500.2
Giáo viên: Ph m Ng c S n
Ngu n: Hocmai.vn