ĐẠI CƯƠNG hóa HỌC vô cơ ppt _ HÓA VÔ CƠ

Hydro phân tử ở dạng orthohydro có spin hai hạt nhân song song, dạng parahydro có spin hạt nhân đối song song, tách SK khí... Khối lượng riêng nhỏ, dùng trong khinh khí c

Trang 1

ĐẠI CƯƠNG HÓA

HỌC VÔ CƠ

Bài giảng pptx các môn ngành Y dược hay nhất có

tại “tài liệu ngành dược hay nhất”;

https://123doc.net/users/home/user_home.php?

use_id=7046916

Trang 2

HOÁ HỌC VÔ CƠ Nội Dung Cần Hiểu Biết:

1- Trạng thái tự nhiên, tính chất, chế tạo và ứng dụng, các hợp chất của các nguyên tố s, p, d, f.

2- Nguyên tố s : IA, IIA

3- Nguyên tố p : IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA

4- Nguyên tố d : IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB

5- Nguyên tố f : lantanit (58 – 71), actinit (90 – 103)

Trang 3

HYDROI- Trạng thái tự nhiên

Mặt trời chứa 90% hydro, thành phần các vì sao.

Hydro trên vỏ trái đất H 2 O, động thực vật, dầu mỏ.

Hydro có 3 đồng vị : proti 1 H, deuteri 2 H, triti 3 H.

Triti 3 H là chất phóng xạ, thời gian bán huỷ 12,26 năm.

Hydro phân tử ở dạng orthohydro có spin hai hạt nhân song song, dạng parahydro có spin hạt nhân đối song song, tách SK khí.

Trang 4

HYDROII- Tính chất

Hydro có năng lượng ion hoá khá lớn (+ 1310 kJ/mol) và

Ái lực với electron thấp (+ 77 kJ/mol).

Độ âm điện của hydro theo thang pauling là 2,1, xấp xỉ độ âm điện của B, C, Si cho nên liên kết B-H, C-H, Si-H phân cực yếu.

Trang 5

Hydro có khả năng khuếch tán lớn.

Kích thước và độ phân cực phân tử nhỏ, độ chảy và độ sôi thấp Tan trong các dung môi hữu cơ.

Khối lượng riêng nhỏ, dùng trong khinh khí cầu.

Phân tử hydro bền với nhiệt, bị phân ly thành H ở 2000 0 C

1- Tính chất vật lý

Trang 6

Hydro có vỏ điện tử hoá trị 1s 1 thể hiện tính oxi hoá và tính khử CuO + H 2 → Cu + H 2 O.

2 Na + H 2 → 2 NaH

F 2 + H 2 → 2 HF (room temperature).

Hydro tham gia nhiều phản ứng hữu cơ, có xúc tác.

1- Tính chất hoá học

Trang 7

HYDROIII- Chế Tạo Và Công Dụng

Trang 8

HYDROIII- Chế Tạo Và Công Dụng

Hydro được dùng trong công nghiệp hoá học (NH 3 , HCl …).

Hydro phản ứng với oxy hay fluor toả nhiệt cao, hàn cắt kim loại Hydro được sử dụng nhiều trong phòng thí nghiệm.

Hydro dùng đun chảy các kim loại có nhiệt độ chảy cao, thạch anh Hydro dùng cho khinh khí cầu, bong bóng.

Trang 9

HYDROGENATION APPARATUS

Trang 10

HYDROIV- Hợp Chất

2 Na + H 2 → 2 NaH (ở khoảng 700 0 )

1 Trạng thái có mức oxy hoá - 1

Ca + H 2 → CaH 2 (ở khoảng 700 0 )

CaH 2 + H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2

Hydrur là một trong những chất khử rất mạnh.

Trang 11

Chất quan trọng trong tổng hợp hoá học Li[AlH 4 ]

Na[BH 4 ], Li[GaH 4 ]

[AlH 4 ] + 4 H 2 O → Al(OH) 3 + OH - + 4 H 2

Hợp chất hydrur của Al, Ga thuỷ phân mạnh kèm nổ.

Hợp chất hydrur của B thuỷ phân êm dịu hơn ( xử lý cháy NaH )

Trang 12

Hydrur có liên kết mang tính đồng hoá trị SiH 4

SiH 4 + 3 H 2 O → H 2 SiO 3 + 4 H 2

BH 4 , SiH 4 là những chất khí khi bị thuỷ phân tạo ra acid.

Hợp chất hydrur cũng được tạo ra khi hoà tan hydro trong các kim loại chuyển tiếp, hydro tạo liên kết kim loại trong mạng tinh thể Một thể tích Pd hoà tan 700 thể tích H 2

Trang 13

Nhiều hợp chất khí, lỏng, rắn có nguyên tử hydro phân cực dương.

2 Trạng thái có mức oxy hoá + 1

Trang 14

IA: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (ns1)I- Trạng Thái Tự nhiên

Nguyên tố IA có tính khử mạnh, tồn tại dạng hợp chất.

Đá alumino silicat LiAl[Si 4 O 10 ], quặng phosphat kép LiAl(PO 4 )F Natri silico aluminat NaAl[Si 3 O 8 ], NaCl mỏ, nước biển 3% NaCl Natri sulfat Na 2 SO 4 , Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O.

Quặng Cacnalit KCl MgCl 2 6 H 2 O, lượng rất nhỏ Rb, Cs.

Quặng Kainit KCl MgSO 4 3 H 2 O Tro thực vật Kali carbonat.

Trang 15

SALZBURG STADT

Trang 16

MOZART WOHNHAUS

Trang 19

IA: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (ns1)

II- Tính Chất

Là những kim loại rất nhẹ, K, Na nhẹ hơn nước, Li nhẹ hơn dầu.

Dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.

Đốt Li cho màu đỏ , Na màu vàng , K, Rb, Cs màu tím

Năng lượng ion hoá: Li: 5,39, Na: 5,14, K: 4,34, Rb: 4,17, Cs: 3,89.

1- Tính Chất Vật Lý

Mặt cắt sáng bạc, ánh kim riêng Cs màu vành xanh.

Trang 20

II- Tính Chất

Đặc trưng là tính khử mạnh.

Phản ứng với nước từ mức độ êm dịu cho đến cháy nổ.

Na, K bị xạm màu khi để trong không khí, kim loại còn lại cháy.

2- Tính Chất Hoá Học

2 H 2 O + M → 2 MOH + H 2

Na/Hg hỗn hống thường được dùng làm chất khử trong tổng hợp.

Trang 21

IA: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (ns1)II- Tính Chất

Nhóm IA: Li Na K Rb Cs

Màu nâu là sản phẩm chính

Oxid: Li 2 O Na 2 O K 2 O Rb 2 O Cs 2 O

Peoxid: Li 2 O 2 Na 2 O 2 K 2 O 2 Rb 2 O 2 Cs 2 O 2

Supeoxid: NaO 2 KO 2 RbO 2 CsO 2

Trang 22

III- Chế Tạo Và Công Dụng

Kim loại IA có hoạt tính hoá học mạnh, điện thế chuẩn rất âm so với hydro.

Kim loại IA được điều chế bằng phương pháp điện phân muối

Li : - 3,01v, Na : - 2,71v, K : - 2,92v, Rb : - 2,98v, Cs : - 2,92v

2 M + + 2 e → 2 M

2 X - → X 2 + 2 e

Trang 23

Các peoxid được dùng điều chế H 2 O 2 ngoài ra được dùng tạo oxy trong tàu ngầm, tàu vũ trụ.

2 Na 2 O 2 + 2 CO 2 → 2 Na 2 CO 3 + O 2

Tăng lượng oxy cần trộn thêm K 2 O 4

2 K 2 O 4 + 2 CO 2 → 2 K 2 CO 3 + 3 O 2

Trang 24

Các hydroxid NaOH, KOH dùnh nhiều trong phòng thí nghiệm làm thuốc thử, trong kỹ nghệ sản xuất xà phòng, mỹ phẩm, thuỷ tinh, các ion được dùng làm dịch truyền, cung cấp chất điện giải, làm thuốc an thần, phân bón, thuốc nổ, thuốc nuận tràng, tẩy xổ NaHCO 3 làm thuốc trung hoà acid dịch vị

Na 2 CO 3 là một hoá chất cơ bản rất quan trọng được dùng trong công nghiệp và trong y dược.

Trang 25

IA: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (ns1)IV- Hợp Chất

1 Oxid và Peoxid

Các oxid và peoxid dễ bị thuỷ phân.

Na 2 O + H 2 O → 2 NaOH

Na 2 O 2 + 2 H 2 O → 2 NaOH + H 2 O 2

4 KO 2 + 2 H 2 O → 4 KOH + 3 O 2

Trang 26

2 Các Hydroxid

Các hydroxid có thể được tạo ra từ sự điện phân dd có màng ngăn.

2 NaCl + 2 H 2 O → 2 NaOH + Cl 2 + H 2

Cô đặc dung dịch sau phản ứng, muối kết tinh.

Cô chân không tiếp sẽ thu NaOH rắn, còn lẫn một ít muối không tan trong rượu ethylic.

Trang 27

2 Các Hydroxid

Dùng Hg làm cathod.

2 Na/Hg + 2 H 2 O → 2 NaOH + 2 Hg + H 2

Các hydroxid tác dụng halogen ở nhiệt độ khác nhau cho muối.

Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → 2 NaOH + CaCO 3

Trang 28

3 Các Muối

Các hydrur MH, có tính khử mạnh tăng dần từ LiH đến CsH

2 KNO 3 + 3 C + S → K 2 S + 3 CO 2 + N 2 (1 rắn : 200 khí) Các halogenur MX, dùng làm thuốc.

Các nitrat MNO 3 , dùng làm phân bón, thuốc nổ.

Trang 29

Trang 30

Trang 31

IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2)I- Trạng Thái Tự nhiên

Quặng viterit BaCO 3 , quặng baritin ở Hà bắc BaSO 4

Quặng beryl alumino silicat Be 3 Al 2 [SiO 3 ] 6 , silicat Be 2 [SiO 4 ].

Quặng olivin Mg 2 SiO 4 , quặng dolomit CaMg(CO 3 ) 2 , manhedit MgCO 3 , cacnalit KMgCl 3 6 H 2 O, nước biển 0,38% MgCl 2

Đá vôi CaCO 3 , thạch cao CaSO 4 2 H 2 O, apatit Ca 10 (PO 6 )X 2

Quặng SrCO 3 , SrSO 4

Trang 32

IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2)II- Tính Chất

Là những kim loại mềm dẻo.

Đốt muối Sr cho màu đỏ , muối Ba màu xanh.

E ion hoá: Be: 9,32, Mg: 7,64, Ca: 6,11, Sr: 5,69, Ba: 5,31, Ra: 5,28

1- Tính Chất Vật Lý

Mặt cắt sáng bạc, ánh kim riêng Be màu trắng xám.

Trang 33

Be + 2 H + + 4 H 2 O → [Be(H 2 O) 4 ] 2+ + H 2

Be không tác dụng HF, H 3 PO 4 do tạo lớp muối không tan.

Be + 2 OH - + 2 H 2 O → [Be(OH) 4 ] 2- + H 2

Be không tác dụng nước do có lớp màng oxid bảo vệ.

Trang 34

Mg giống Be nhưng do Mg xuất hiện orbital d nên trạng thái lai hoá đặc trưng là sp 3 d 2 số phối trí 6 hơn là sp 3

[Mg(H 2 O) 6 ]Cl 2

Ca, Sr, Ba và Ra các orbital f đã tham gia vào tạo liên kết nên số phối trí tăng lên.

Trang 35

Mg trở xuống không có tính lưỡng tính mà có tính kim loại rõ rệt.

Mg Thổ, Ca đến Ba kiềm thổ.

Mg trở xuống không có tính lưỡng tính mà có tính kim loại rõ rệt.

Mg ít tan trong nước, trong nước nóng Mg dễ tan hơn.

Trang 36

Be, Mg không tác dụng trực tiếp với hydro, còn lại tạo hydrur.

Các hydroxid của Ca đến Ra tan nhiều trong nước.

IIA khi bị đun nóng trong không khí tạo thành oxid và nitrur

Các kim loại IIA có tính khử.

Trang 37

IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2)III- Chế Tạo Và Công Dụng

IIA được điều chế bằng điện phân muối nóng chảy.

2 (CaO MgO) + Si → Ca 2 SiO 4 + 2 Mg (1200 0 C)

IIA được điều chế bằng nhiệt kim loại

MgO + C → CO + Mg (2100 0 C)

Ba được điều chế bằng phương pháp nhiệt nhôm từ BaO.

Trang 38

BeO nguyên liệu gạch chịu lửa, chén nung, chất kìm hãm notron.

CaCl 2 tham gia vào quá trình đông máu, tiêm vào tĩnh mạch.

Ion calcium cần cho cơ thể.

MgO thuốc trung hoà acid dịch vị, thuốc tẩy, nhuận tràng.

CaO nguyên liệu quan trọng trong xây dựng.

Trang 39

Cement hàn răng Cl-(Mg-O) n -Mg-Cl và HO-(MgO) n -Mg-OH.

BaSO 4 dùng làm chất cản quang.

CaSO 4 0,5 H 2 O đúc khuôn, chất kết dính, bột bó trong y học.

MgSO 4 7 H 2 O thuốc nhuận tràng, thuốc tẩy.

CaCO 3 dùng làm vôi, cement, đá phấn, sơn khoáng, bột màu.

Trang 40

IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2)IV- Hợp Chất

BeCl 2 + 2 LiH → BeH 2 + 2 LiCl.

Ca + H 2 → CaH 2

Các hydrur là những chất khử mạnh.

1 Hydrur

MgCl 2 + 2 LiH → MgH 2 + 2 LiCl.

Trang 41

Oxid là những tinh thể màu trắng, khó nóng chảy.

BeO lưỡng tính, còn lại là oxid base.

2 BaO + O 2 → 2 BaO 2 (> 600 0 C) → 2 BaO + O 2

2 Oxid

BeO 2520, MgO 2800, CaO 2585, SrO 2430, BaO 1923 0 C.

Trang 42

Ion tác dụng kiềm hoặc oxid tác dụng nước cho ra hydroxid.

Mg(OH) 2 + 2 NH 4 Cl ↔ MgCl 2 + 2 NH 4 OH

3 Hydroxid

Mg(OH) 2 tan ít trong nước, base trung bình, tan trong muối amoni

Mg không tan trong nước nguyên chất, tan trong muối amoni.

Trang 43

MF 2 nóng chảy ở nhiệt độ rất cao trừ BeF 2

Tách khỏi dung dịch dưới dạng tinh thể hydrat.

4 Halogenur

Các halogenur còn lại tan nhiều trong nước.

Na[BeF 3 ], Na 2 [BeF 4 ], Na[MgF 3 ], Na 2 [MgF 4 ]

Trang 44

Các muối sulfat thường ở dạng hydrat ngậm 6 hoặc 7 phân tử nước

Khi đun nóng thạch cao CaSO 4 2H 2 O tại 150 0 C mất nước tạo

5 Sulfat

Stronti sulfat, Bari sulfat ở dạng tinh thể khan.

CaSO 4 0,5 H 2 O, khi tan trong nước khối rắn lại do kết tinh.

Trang 45

Mg(OH) 2 , MgCO 3 dùng làm tá dược.

6 Carbonat

BeCO 3 bị nhiệt phân ở trên 100 0 C.

CaCO 3 bị nhiệt phân ở 900 0 C.

SrCO 3 bị nhiệt phân ở 1290 0 C BaCO 3 ở 1360 0 C

Trang 46

6 Carbonat

Ca(HCO 3 ) 2 bị đun nóng sẽ làm mất tính cứng tạm thời của nước Ca(HCO 3 ) 2 phản ứng OH - mất tính cứng tạm thời của nước.

CaSO 4 phản ứng Na 2 CO 3 mất tính cứng vĩnh cửu của nước.

Loại ion Ca 2+ , Mg 2+ bằng trao đổi ion hoặc điện thẩm tích.

Trang 47

6 Carbonat

Định dạng
Số trang	47
Dung lượng	2,55 MB