1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Slide bài giảng Cơ sở hóa vô cơ hữu cơ

98 146 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 98
Dung lượng 6,27 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Liên kết hóa học là lực hóa học giữ một nhóm các nguyên tử lại với nhau để chúng biểu hiện các tính chất vật lý và hóa học đặc trưng như một thể thống nhất Bản chất liên kết khác nhau →

Trang 1

Liên kết hóa học là lực hóa học giữ một nhóm các nguyên

tử lại với nhau để chúng biểu hiện các tính chất vật lý và hóa học đặc trưng như một thể thống nhất

Bản chất liên kết khác nhau → tính chất đặc trưng khác nhau

C kim cương C than chì (graphite)

phân bố lại vị trí và tập trung vào vùng không gian giữa các

hạt nhân mang điện tích dương khiến cho các hạt nhân liên kết lại với nhau

+

4

Trang 2

Loại liên kết Ion Cộng hóa trị

Cách phân bố

electron liên kết

Điện tử liên kết chỉ thuộc

về nguyên tố có độ âm điện lớn hơn

Điện tử liên kết được

sử dụng chung cho cả hai nguyên tử

Electron liên kết Nằm ở nguyên tử có lớn Nằm giữa hai nguyên

tử

Lực liên kết Điện ion Điện cộng hóa trị

Lực liên kết Điện ion Điện cộng hóa trị

Liên kết hydrogen Liên kết ion

7

Liên kết Van der Waal Liên kết kim loại

8

Trang 3

Tương tác hóa học xảy ra gồm hai giai đoạn:

Nguyên tử truyền electron cho nhau tạo

Nhiệt độnchảy [0C]

12

Trang 4

MgO T nc= 2500 o C Mg 2+ O

2-NaCl T nc = 800 o C Na + Cl

-T nc~ U mà U ~ ZcZa ;U ~ 1/rc+ra

So sánh nhi t nóng ch y NaCl và MgO

U (MgO) 4 U(NaCl) nên Tnc(MgO) 3.1 Tnc(NaCl)

13

Đặc Đặc điểm điểm của của hợp hợp chất chất ion ion

Tính d n i n kém tr ng thái r n nh ng d n i n t t

tr ng thái nóng ch y hay dung d ch

Nhi t nóng ch y, nhi t sôi khá caoTinh th r n, giòn

D tan trong các dung môi phân c c (H2O)

14

QUÁ TRÌNH V T LÝ , Hvlý>0

Trang 5

Độ âm điện của hai nguyên tử có khác biệt nhỏ

Mức năng lượng của hai vân đạo liên kết gần nhau

Các vân đạo liên kết định hướng để xen phủ đượcvới nhau

Mật độ điện tử trong vùng xen phủ đủ lớn

20

Trang 6

Tính chất của liên kết cộng hóa trị

Có ranh gi i rõ ràng

gi a liên k t c ng hóa

tr và liên k t ion không?

Không có lk ion 100%.

Sự phân cực ion làm cho đám mây điện tử của

cation và anion che phủ nhau một phần nên lk ion

bao giờ cũng mang một phần tính cộng hóa trị.

Trang 7

Tính cộng hóa

Điện tích cation càng lớn, bán kính cation càng

nhỏ, tác dụng phân cực càng mạnh.

hóa trị tăng dần

Tính cộng hóa

Bán kính anion càng lớn, anion càng dễ bị biến dạng và sự phân cực ion càng dễ dàng.

hóa trị tăng dần

Lý thuyết cổ điển: Nguyên tử kim loại có bán kính

lớn và năng lượng ion hóa thường không cao

→ Các electrong ngoài cùng bị nhân hút không chặt

lắm, dễ dàng trở thành các electron tự do

Các electron tự do hình thành nên “khí quyển

electron” có điện tích âm, nhân và các electron còn

lại tạo thành mạng lưới tích điện dương

27

Bản chất liên kết trong kim loại

• Tương tác điện giữa các electron tự do và mạng dương điện giữ các nguyên tử kim loại lại với nhau

28

Trang 8

LIÊN K T VANDERWAALS

Bản chất của lk là tương tác tĩnh điện

Đặc điểm

Là loại liên kết xuất hiện giữa các phân tử

Có thể xuất hiện ở những khoảng cách tương đối lớn

Có năng lượng nhỏ E = 1 ÷2Kcal/mol

Có năng lượng nhỏ E = 1 ÷2Kcal/mol

Có tính không chọn lọc và không bão hòa

Liên kết Hydro liên phân tử.

Liên kết Hydro nội phân tử

32

Trang 9

Hydrogen Bonds in Water

Liên kết Hydro liên phân tử

33

Hydrogen Bonding in Acetic Acid

Liên kết Hydro liên phân tử

34

Hydrogen Bonding in

Salicylic Acid

Liên kết Hydro nội phân tử

35

Intermolecular Hydrogen Bonds

Intermolecular hydrogen bonds give proteins their secondary shape, forcing the protein molecules into particular orientations, like a folded sheet …

36

Trang 10

Đặc điểm liên kết Hydro

Liên kết hydro là loại lk yếu, yếu hơn nhiều

so với lk cộng hoá trị nhưng mạnh hơn lk Van

der Waals Ehydro=2÷10 Kcal/mol

Lk hydro càng bền khi X và Y có độ âm

điện càng lớn, kích thước càng nhỏ.

-Y d- - H d+ X d-

-37

nh h ng c a lk hydro n tính ch tTăng nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất có lkhydro liên phân tử

Giảm độ acid của dung dịch

Tăng độ tan khi chất tan tạo lk Hydro với dung môi

Trong sinh học, lk hydro giúp tạo các cấu trúc bậc caocho glucid, protid…

38

Liên k t Hydro trong n c á

Liên kết hydro giữa các

phân tử nước được sắp xếp

tạo nên cấu trúc lục giác mở.

cấu trúc xốp của nước đá làm cho nước đá nhẹ hơn

Trang 11

• Động năng chuyển động nhiệt của tiểu phân

• Lực tương tác giữa các tiểu phân (Thế năng

tương tác)

Tương quan giữa động năng và

thế năng của vật chất

Trạng thái

Tính chất đặc trưng của trạng thái Mối tương quan

giữa động năng

và thế năng Khí Có hình dạng và thể tích thay đổi

theo bình chứa

Động năng >> Thế năng Lỏng Có hình dạng thay đổi theo bình

chứa và thể tích xác định

Động năng < Thế năng chứa và thể tích xác định năng Rắn Có hình dạng và thể tích xác định Động năng << Thế

năng

Trang 12

Các trạng thái tập hợp sắp xếp theo độ trật tự

Copyright © Houghton Mifflin Company.All rights reserved.

Presentation of Lecture Outlines, 11–4

• Khi cung cấp năng lượng cho chất rắn thì các hạt sẽ có

năng lượng cao hơn.

Không chỉ dao động chung quanh vị trí cân bằng mà

còn quay, tinh tiến và trượt lên nhau nhưng chưa đủ năng

Copyright © Houghton Mifflin Presentation of Lecture

còn quay, tinh tiến và trượt lên nhau nhưng chưa đủ năng

lượng để chuyển động hỗn độn như ở trạng thái khí.

• Trạng thái như vậy được gọi là trạng thái lỏng

Chất lỏng có các tính chất đặc trưng sau:

Chất lỏng có thể tích xác định như chất rắn.

Chất lỏng không có hình dạng xác định mà sẽ lấy hình dạng của bình chứa.

Chất lỏng có tính đẳng hướng do sự sắp xếp theo các phương khác nhau.

Các hạt nằm trên bề mặt của chất lỏng bị các hạt bên trong hút vào tạo thành sức căng bề mặt, do đó bề mặt chất lỏng có xu hướng co lại để có diện tích nhỏ nhất.

Trang 13

Sự chuyển pha của các trạng thái

Tinh thể CuSO 5H O

Trang 14

Chất rắn vô định hình

• Các tiểu phân sắp xếp hỗn độn, không theo trật tự

• Có tính đẳng hướng

• Không có nhiệt độ nóng chảy và hình thái xác định

• Không có nhiệt độ nóng chảy và hình thái xác định

Nhựa thông Hắc ín Thủy tinh

Phân loại tinh thể theo liên kết bên

Tính chất vật lý:

• Nhiệt độ nóng chảy cao.

• Độ cứng cao nhưng giòn

• Tinh thể ion không dẫn điện, nhưng khi nóng chảy các hợp chất ion lại dẫn điện

• Chỉ tan trong các dung môi phân cực

Copyright © Houghton Mifflin Presentation of Lecture

Trang 15

Cấu trúc tinh thể NaCl

Copyright © Houghton Mifflin Company.All rights reserved.

Presentation of Lecture Outlines, 11–16

Copyright © Houghton Mifflin Company.All rights reserved.

Presentation of Lecture Outlines, 11–17

Tinh thể NaCl (Lập phương tâm diện)

Tinh thể CsCl (Lập phương tâm khối)

Tinh thể kim loại

Tính chất vật lý:

• Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.

• Dẻo, dai, dễ kéo sợi và dát mỏng

• Dẫn điện, dẫn nhiệt và phản xạ ánh

sáng.

Cấu trúc của kẽm Cấu

Cấu trúc trúc kim kim loại loại đồng đồng

Cấu trúc của sắt Cấu trúc của vàng

Trang 16

Tinh thể cộng hóa trị

Tính chất vật lý:

• Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao

• Liên kết cộng hóa trị mạnh và có tính định

xứ tinh thể cứng nhưng giòn

• Không tan trong hầu hết các dung môi

Cấu trúc tinh thể

C graphit Cấu trúc tinh thể C

Trang 17

TRẠNG THÁI TINH THỂ LỎNG

Nematic

phase

Smectic phase

Cholesteric phase

-Tinh thể lỏng là pha trung gian quan trọng, thể hiện cả tính

chất của trạng thái rắn và lỏng.

- Tinh thể lỏng có thể chảy như một dòng chất lỏng, nhưng

lại có các phân tử sắp xếp hay định hướng như của tinh thể.

Màn hình tinh thể lỏngLiquid Crystal Display - LCD

Tính chất của tinh thể lỏng ở giữa chất lỏng và tinh thể, làm cho tinh thể lỏng có hiệu ứng quang điện nhanh nhạy Dưới tác động của từ trường và điện trường các phân tử của tinh thể lỏng sắp xếp lại từ chất trong suốt biến thành không trong suốt.

4 TRẠNG THÁI PLASMA TRẠNG THÁI PLASMA

• Plasma hay còn gọi là thể khí ion: trạng thái thứ tư củavật chất trong đó các chất bị ion hóa mạnh

• Đại bộ phận phân tử hay nguyên tử chỉ còn lại hạt nhân;các electron chuyển động tương đối tự do giữa các hạt

Copyright © Houghton Mifflin Presentation of Lecture

các electron chuyển động tương đối tự do giữa các hạt

•Trong bốn trạng thái vật chất, plasma được xem như trạngthái đầu tiên trong vũ trụ

Trang 18

• Nếu tiếp tục tăng, các nguyên tử và phân tử bắt đầu bị

ion hóa, và chất khí chuyển thành plasma

• Ở nhiệt độ trên 1.000.000oC plasma bị ion hóa tuyệt đối,

nó chỉ gồm các electron và các ion dương

Tầng khí quyển bênngoài của Trái Đất làplasma, sét và hầu hết

Copyright © Houghton Mifflin Company.All rights reserved.

Presentation of Lecture Outlines, 11–29

plasma, sét và hầu hếtcác ngôi sao cũng hìnhthành từ vật chất này

Copyright © Houghton Mifflin Presentation of Lecture

Tầng khí quyển bên ngoài của Trái Đất là plasma, mặt trời

và hầu hết các ngôi sao cũng hình thành từ vật chất này

Copyright © Houghton Mifflin Presentation of Lecture

Hiện tượng cựcquang

Trang 19

Ứng dụng của công nghệ plasma

Hệ thống này hoạt động theo nguyên lý: Dùng sóng radio tần

số thấp kích hoạt các phân tử hydrogen peroxyd (H2O2 58%)

thành các dạng plasma có năng lượng lớn tiêu diệt vi sinh vật.

Trường Đại học Công nghệ đã phối hợp với Khoa Y-Dược (ĐHQGHN) tổ chức Hội thảo về "Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng plasma lạnh trong điều trị vết thương chậm liền" vào cuối tháng 7/2014 vừa qua.

• Vết thương chậm liền do nhiều nguyên nhân trong đó nhiễm khuẩn đóng vai trò quan trọng.

•Nghiên cứu đã chứng minh khả năng tiêu diệt trực khuẩn mủ xanh trong môi trường nuôi cấy chỉ sau 10 giây chiếu tia.

• Một vài thử nghiệm lâm sàng đã được tiến hành nhằm chứng minh tác dụng này như liền thương của các thương tổn chàm, sẹo bỏng, loét tỳ đè… đều khẳng định plasma lạnh là một hướng mới trong điều trị vết thương chậm liền.

NUÔI TINH THỂ CuSO 4 5H 2 O

1

Trang 20

KháiKhái niệmniệm chungchung

Phản ứng hóa học chủ yếu là sự biến đổi lớp vỏ electron của

nguyên tử, cụ thể là sự biến đổi các electron hóa trị của vân

đạo hóa trị.

Phản ứng acid-baz

Phản ứng thủy phân: FeCl3+ 3H2O ↔ 3HCl + Fe(OH)3

Phản ứng trao đổi ion: R-H- + NaOH ↔ R-Na + H2O

Phản ứng phân hủy: 2Fe(OH)3→ Fe2O3+ 3H2O

2

QuyQuy ướcước vềvề điềuđiều kiệnkiện củacủa phảnphản ứngứng

Ví dụ: H2SO4là acid mạnh trong dung môi nước nhưng lại

là acid yếu trong dung môi acid acetic.

• Không có một thước đo vạn năng để đánh giá độ mạnh của các acid-baz.

• Một chất có tính acid mạnh sẽ có tính baz yếu.

• Một chất có tính acid yếu sẽ có tính baz mạnh

5

Trang 21

PHÂN LOẠI ACID

• Liên kết X – H có bản chất cộng hóa trị phân cực do H + có r

vô cùng nhỏ nên H + có tác dụng phân cực vô cùng lớn khiến cho liên kết X – Hkhông thể là liên kết ion.

7

Liên kết cộng hóa trị phân cực X←H càng kém bền khi:

Các vân đạo có năng lượng càng cách

biệt

Đồng năng thấp

Sự xen phủ các vân đạo liên kết càng

Độ bền liên kết càng

thấp

H - X

Tính acid củahydracid càng mạnh

9

Trang 22

10 11

OXIHYDROXID

• Liên kết O – H có bản chất cộng hóa trị phân cực do H + có r

• Liên kết O – H có bản chất cộng hóa trị phân cực do H + có r

vô cùng nhỏ nên H + có tác dụng phân cực vô cùng lớn khiến

cho liên kết O – H không thể là liên kết ion.

• Trong các oxihydroxid có sự dịch chuyển của các điện tử

trong các liên kết như sau:

12

O - H

phân c c c aliên k t càng cao k t càng th p b n c a liên

Tính acid của oxihydroxid càng

Trang 23

• Độ bền của liên kết O – H trong các oxihydroxit xem như

bằng nhau, ta chỉ xét đến độ phân cực của liên kết O – H

Yếu tố quyết định thứ nhất: Số lượng O *

Ví dụ: Tính acid của:

HClO4(3O * ) > H-2SO4(2O * ) > H3PO4(1 O * ) > H4SiO4(0 O * )

Yếu tố quyết định thứ hai: tác dụng phân cực của M

Ví dụ: Fe(OH)3có tính acid lớn hơn Fe(OH)2vì Fe 3+ có tác

Fe2+có số oxi hóa nhỏ hơn và bán kính lớn hơn Fe3+

→ Tác dụng phân cực của Fe2+yếu hơn Fe3+→ tính ion

→ Tác dụng phân cực của Fe2+yếu hơn Fe3+→ tính ioncủa liên kết M-OH trong Fe(OH)2lớn hơn trong

Fe(OH)3, do đó Fe(OH)2có tính baz lớn hơn Fe(OH)3

17

Trang 24

PHẢN ỨNG TRUNG HÒA

ACIDMẠNH

BAZMẠNH

+

ACID YẾUHƠN

BAZ YẾUHƠN

19

• Phản ứng trung hòa xảy ra càng hoàn toàn khi cường độ của

các acid-baz càng mạnh.

• Trong nước, các acid rất mạnh sẽ phân ly cho ion H3O +

(thường được viết đơn giản là H + ) nên acid đó sẽ có độ mạnh

tối đa bằng độ mạnh của ion H +

• Tương tự, các baz rất mạnh sẽ phân ly cho ion OH - nên baz

• Tương tự, các baz rất mạnh sẽ phân ly cho ion OH - nên baz

sẽ có độ mạnh tối đa bằng với độ mạnh của ion OH - Ví dụ như

O 2- trong nước cộng H2O tạo thành 2OH -

• Hiệu ứng này được gọi làhiệu ứng san bằng cường độ

acid-baz của nước.

20

Giản đồ pKa

21

Trang 25

Phản ứng trung hòa giữa acid mạnh và baz mạnh

•Phản ứng trung hòa giữa các acid-baz mạnh xảy ra hoàn toàn

tạo thành sản phẩm là các muối trung tính.

•Dung dịch tại điểm kết thúc phản ứng trung hòa có pH = 7.

Ví dụ: NaOH + HCl NaCl + H2O

24

Phản ứng trung hòa giữa các acid-baz yếu

•Chiều của phản ứng giữa các acid-baz yếu được xác định theo K.

•K của phản ứng được tính theo Kavà Kbcủa các acid-baz tham gia phản ứng.

•Từ giá trị của K cũng xác định được phản ứng có xảy ra hoàn toàn hay không.

Ví dụ:

Na2CO3 + 2NaH2PO4 2 Na2HPO4 + CO2 + H2O

25

Trang 26

Ví dụ: Tính K và xác định khả năng phản ứng hoàn toàn của

Các chất có liên kết phân cực khi hòa tan trong nước có

thể kết hợp với phần phân cực dương H δ+ hay phần phân

cực âm OH δ- của nước nên làm phân ly nước

Để chống lại sự thủy phân, nhất là đối với các cation kim

loại, người ta thường thêm acid hay baz (H + hay OH - ) vào

hệ để cân bằng chuyển theo chiều ngược lại.

28

Sự thủy phân các hợp chất cộng hóa trị

29

Trang 27

PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI

Phản ứng trao đổi sẽ xảy ra theo chiều tạo thành các chất ít phân ly, bay hơi, ít tan hay ít tan hơn làm giảm năng lượng của hệ

2-Ba2++ SO42- BaSO4

31

•Phản ứng trao đổi sẽ xảy ra theo chiều tạo thành các chất ít

phân ly, bay hơi, ít tan hay ít tan hơn làm giảm năng lượng

của hệ.

•Chiều của phản ứng kết tủa được xác định theo hằng số cân

bằng K của phản ứng.

•Hằng số cân bằng K của phản ứng kết tủa được tính từ tích

số tan T của chất ít tan.

Trang 28

Ví dụ:

Trang 29

• Số oxi hóa và hóa trị của một nguyên tử được tính bằng

cách đơn giản theo phương pháp VB và phụ thuộc vào

số lượng liên kết hai tâm điện tử giữa các nguyên tử

Ví dụ: Đối với H2SO4, số oxi hóa của S: +6, O: -2, H: +1

Ví dụ: Đối với H2SO4, số oxi hóa của S: +6, O: -2, H: +1

• Trong nhiều trường hợp thì số oxi hóa khác hóa trị do

số oxi hóa có thể dương hay âm trong khi hóa trị luônluôn dương

Ví dụ:

Đối với CO2: O=C=O C có hóa trị 4, số oxi hóa +4

O có hóa trị 2, số oxi hóa -2.Đối với HCOOH:

C

O OH

H C có hóa trị 4, số oxi hóa -2

•Theo quy tắc Mendeleev, ngoài số oxi hóa 0, một nguyên

tố sẽ có các số oxi hóa thông thường là:

Số oxi hóa thông thường = Số nhóm – 2n n = 0 → 4.

Trang 30

• Các nguyên tử ở số oxi hóa cao nhất chỉ có tính oxi hóa.

• Các nguyên tử ở số oxi hóa thấp nhất chỉ có tính khử

• Các nguyên tử ở số oxi hóa trung gian có cả tính oxi hóa

lẫn tính khử

Ví dụ:

II PHẢN ỨNG OXI HÓA

Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng xảy ra có kèmtheo sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử trongcác tác chất và sản phẩm

Cl-Cl + H2O → HClO + HCl

Oxi hóa-khử thông

thường

Giữa các nguyên

tử của các hợp chất khác nhau

Cl2+ 2FeCl2→ 2FeCl3

Cân bằng phản ứng oxi hóa khử

1

2

3

Trang 31

Sự phát sinh dòng điện từ phản ứng

oxi hóa khử

vào dung dịch điện ly được gọi là hệ điện hóa

Nếu hệ sinh ra dòng điện thì được gọi là pin hay nguyên tố galvanic.

Nếu hệ được nối với một nguồn điện bên ngoài

và cho phép thực hiện một phản ứng hóa học thìđược gọi làhệ điện phân.

THẾ ĐIỆN CỰC – PHƯƠNG TRÌNH NERNST

Thế điện cực của một điện cực bằng thế của nó

so với điện cực tiêu chuẩn

ĐIỆN CỰC HYDRO

Cấu tạo:

Thanh Pt phủ bột Pt, nhúng trongdung dịch acid [H+]= 1M,khí hydrobão hòa ở P = 1 atm, 298K

Phản ứng điện cực:

2H++ 2e ↔ H2

Thế khử tiêu chuẩn:

E0 H+/H2= 0,00 V

Trang 32

Phản ứng xảy ra trong pin:

][

ln n

n o

pu

P M

H RT

G G

2 2

2 2

][

][lnln

][

H n

n

pu

H n pu

P M

H RT

K RT G

P M

Điện cực hydro chuẩn có T=298K, [H+ ] =1M, PH2 = 1 atm:

Amax = -∆Gpu = RTlnK + RTln[Mn+]

Mặt khác: A’max = nEF

Trong đó: n: số electron trao đổi trong phản ứng

F: số Faraday bằng 96500 culongE: sức điện động của pin(V)

nFE = RTlnK + RTln[Mn+ ]

]lg[

059,0

]ln[

]ln[

ln

n o

n o

n

M n

E E

M nF

RT E

E

M nF

RT K nF

RT E

] [ ln

Kh

Oxh nF

RT E

Trong đó: E: Thế oxi hóa khử của cặp oxi hóa khử

E o : Thế oxi hóa khử tiêu chuẩn của cặp oxi hóa khử R: hằng số khí lý tưởng.

T: nhiệt độ (K) F: hằng số Faraday (96500 Culong/mol) n: số electron trao đổi

[Oxh]: nồng độ của dạng oxi hóa ở trạng thái cân bằng [Kh]: nồng độ của dạng khử ở trạng thái cân bằng.

] [

] [

log 059 , 0

Kh

Oxh n

Trang 33

8 2

]].[

[

][

lg5

059,0

H MnO

Mn E

Ví dụ: Viết phương trình tính E của các chất oxi hóa

trong các trường hợp sau:

Xét: MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O

8

4].[ ][

] [

] ][

[ lg 6

059 , 0

3

6

BrO

OH Br

E

Xét: BrO3- + 3H2O + 6e → Br- + 6OH

-Chiều của phản ứng oxi hóa khử

• Đối với phản ứng oxi hóa – khử trong dung dịch nước,thay vì sử dụng ∆G để xác định chiều của phản ứng thìngười ta thường sử dụng giá trị ∆E vì đơn giản hơn với:

nF

RT E

với E o là giá trị thế khử của cặp oxi hóa – khử (liên hợp) được đo bằng thực nghiệm trong điều kiện tiêu chuẩn với nồng độ cân bằng của tất cả các tác chất và sản phẩm là 1M.

tiêu chuẩn không?

Zn + 2 AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag

Zn + 2 AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag

2 = 1,36(V)Phản ứng xảy ra theo chiều nào khi trộn hai hệ trên vớinhau ở điều kiện tiêu chuẩn? Viết phương trình phản ứngxảy ra

Trang 34

Ví dụ 3: 1 pin gồm 1 điện cực Zn nhúng trong dung dịch

ZnSO4 0,2M và điện cực Ni nhúng trong dung dịch

NiSO4 0,1M, viết ký hiệu pin, tính sức điện động của

•MnO42-sẽ tự oxi hóa – khử trong môi trường acid để tạo

thành MnO4-và MnO2do:

• Khi phản ứng oxi hóa – khử có sự tham gia của các ion H +

hay OH - thì pH của dung dịch có ảnh hưởng đến cân bằng của phản ứng oxi hóa – khử.

Trang 35

MnO4 - + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O

8 4

2

] ].[

[

] [

lg 5

059 , 0

H MnO

Mn E

Môi trường acid: pH = 0 ( [H+] = 1M)

8 4

2

/

][

lg5

059,0

2 4 2

Mn E

51 , 1 1 log 5

059 , 0 51 , 1 1 1

1 lg 5

059 , 0 51 ,

059,051,1)10.(

1

1lg5

059,051,

/ 2

4 Mn MnO

E

8 4

2

/

][

lg5

059,0

2 4 2

Mn E

Mn MnO Mn

MnO

Môi trường baz : pH = 14

8 4

2 /

][

lg5

059,0

2 4 2

Mn E

Mn MnO Mn

MnO

19,010log5

059,051,1)10.(

1

1lg5

059,051,

/ 2

4 Mn MnO E

Nhận xét: pH càng tăng, tức môi trường càng baz:

• E càng giảm

• Nghĩa là tính oxi hóa của dạng oxi hóa MnO

-• Nghĩa là tính oxi hóa của dạng oxi hóa MnO4

ox

kh F n

RT E E

] [

] [ lg

1 1 1 1 1

cb cb o

ox

kh F n

RT E E

] [ ] [ lg

2 2 2 2 2

Ox1 + n1e = Kh1

Ox2 + n2e = Kh2

n1# n2

n1= n2

Trang 36

HÓA HỌC PHỨC CHẤT

PHỨC CHẤT

được tạo thành từ các ion, nguyên tử hoặc phân tử

có mặt sự phối trí

không phân ly hoàn toàn trong dung dịch (hoặc trong chân không)

có thành phần phức tạp (số phối trí và số hóa trị không trùng nhau)

Ion trung tâm (nhân phối trí M) : là cation

kim loại hoặc oxocation ki u UO22+, TiO2+ .

- Có khả năng nhận cặp electron phối trí

Ligand (phối tử L): ion ho c phân t vô c ,

h u c

- Có khả năng cho cặp electron phối trí.

Ion trung tâm

Ligand

Trang 37

Những phối tử là anion thường gặp như F - , Cl - ,

Trang 38

Dạng hình học của phức chất

Trang 39

Đồng phân hình học của phức chất

Màu sắc của phức chất

Trang 40

CẶP MÀU HẤP THU VÀ NHÌN THẤY

THUYẾT TRƯỜNG TINH THỂ

• Phức chất vô cơ tồn tại được một cách bền vững

là do tương tác tĩnh điện giữa ion trung tâm và các

phối tử

• Khi xét ion trung tâm có chú ý đến cấu trúc

electron chi tiết của nó (chủ yếu là orbital d), còn

các phối tử được coi là “không có cấu trúc”

• Các phối tử nằm quanh ion trung tâm trên các đỉnh

của hình đa diện, tạo nên những phức chất có cấu

trúc đối xứng nhất định

Ngày đăng: 21/11/2019, 12:39

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w