Bài giảng Chương 2: Hydro và các nguyên tố nhóm I

 Hydro giống kim loại kiềm: là nguyên tố họ s,. có khả năng nhường 1e → H + thể hiện tính[r]

Chương 2 Hydro và các nguyên tố nhóm I

 Hydro là nguyên tố có cấu tạo đơn giản

 Cấu hình electron: 1s 1

 Năng lượng ion hoá : 13,6eV

 Ion H+ có kích thước nhỏ, có tác dụng phân cực lớn với các ion hoặc nguyên tử khác

 Các hợp chất giữa nguyên tử H với nguyên tố khác

là liên kết cộng hoá trị (khi H có số oxh +1)

 Có thể nhận 1e để tạo thành ion H -

 Ion H + không có vỏ electron, có khả năng tạo liên kết hoá học đặc biệt gọi là liên kết Hydro

 Có khả năng hoà tan trong kim loại → liên kết kim loại

2.1 Hydro và hợp chất của nó

 Hydro giống kim loại kiềm: là nguyên tố họ s,

có khả năng nhường 1e → H+ thể hiện tính khử mạnh

 Hydro giống các halogen: có khả năng nhận 1e → H- và tạo phức chất

 Trong điều kiện thường Hydro là chất khí và được xem là nguyên tố phi kim loại

 Vì thế Hydro phải được khảo sát như nguyên

tố đặc biệt

2.1.2 Đơn chất

 Tính chất vật lý:

 Hydro là chất khí, không màu, không mùi,

không vị, phân tử gồm 2 nguyên tử (H2)

 Khí Hydro nhẹ, độ linh động lớn, độ phân

cực bé, lực liên kết phân cực nhỏ → nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp

 Phân tử thuộc loại không cực, khối lượng

nhỏ nên ít tan trong nước và dung môi Tan trong kim loại Ni, Pd, Pt…

2.1 Hydro và hợp chất của nó

 Ái lực electron (F, eV): 0,75

 Năng lượng ion hoá (I, eV): 13,6

 Độ âm điện tương đối (ĐTA): 2,1

 Bán kính nguyên tử (Rc, A0): 0,53

 Độ dài liên kết H-H (dH-H, A0): 0,749

 Năng lượng phân ly H2 (Efl, kJ/mol): 435

 Nhiệt độ nóng chảy (tnc, 0C): -259,1

 Nhiệt độ sôi (ts, 0C): -252,6

 Hàm lượng trong vỏ trái đất (HĐ, %ngtử): 17

2.1 Hydro và hợp chất của nó

 Tính chất hoá học:

 Ở điều kiện thường phân tử Hydro rất bền

 Ở điều kiện nhiệt độ cao Hydro hoạt động mạnh

 Tính khử:

HX I

Br Cl

X

t

2 )

, ,

(

0 2 2 2

2

O H k

O k

H

Pt

2

700 2

2

0





Cu O

H H

CuO

t





 2 2

0

 Khi đốt nóng, phân tử Hydro phân ly thành nguyên tử H:

được với S, N, P, Hg, nhiều oxit kim loại

và hợp chất khác

NaH H

H H

t

2

0

2  H2980  435kJ / mol

 Các dạng hợp chất của Hydro ở trong tự nhiên là: H2O, đất sét, than… có trong vỏ trái đất

và trong cơ thể động thực vật

 Trong vũ trụ chiếm nửa khối lượng mặt trời và các vì sao

 Hydro có 3 đồng vị tự nhiên: proti 1H, doteri

2H, triti 3H và 2 đồng vị nhân tạo 4H, 5H

2.1 Hydro và hợp chất của nó

 Hợp chất H(-1)

 Bản chất nguyên tố kết hợp với Hydro có thể là

ion, cộng hoá trị hay kim loại

 Hydrua cộng hoá trị là hydrua của các phi kim loại

BH3, SiH3 hay các kim loại phân nhóm chính nhóm III, IV, V như AlH3, AsH3… những hydrua này

không bền và bị nước phân huỷ:

2 3

2 2