Thông tin tài liệu:
Báo cáo Hóa vô cơ 2 dưới đây có nội dung gồm 5 phần: phần 1 cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí, phần 2 tính chất hóa học, phần 3 trạng thái tự nhiên, điều chế, phần 4 ứng dụng, phần 5 hợp chất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo Hóa vô cơ 2 BÁO CÁOHÓA VÔ CƠ 2 Năm học 2013 - 2014Nội dung:I. Cấu Tạo Nguyên Tử, Tính Chất Vật Lí.II. Tính Chất Hóa Học.III. Trạng Thái Tự Nhiên, Điều Chế.IV. Ứng Dụng.V. Hợp Chất. Tổng Quan: - Nhóm IIB là phân nhóm phụ gồm ba nguyên tố: Zinc(Zn), Cadmium(Cd) và Mercury(Hg). - Zn được Andreas Marggraf tìm ra ở Đức. Nguồn gốc tên gọi theo tiếng Đức là “zink”. Hàng thế kỉ trước khi được nhận ra như một nguyờn tố độc lập, quặng kẽm đó được - Zn được Andreas Marggraf tìm ra ở Đức. Nguồn gốc tên gọi theo tiếng Đức là “zink”. Hàng thế kỷ trước khi được nhận ra như một nguyên tố độc lập, quặng kẽm đã được sử dụng để làm đồng thau. Đồng thau có niên đại 1400 – 1000 BC đã được tìm thấy ở Palestin - Cd có nguồn gốc tên gọi xuất phát từ tiếng Latin “cadmia” có nghĩa là “calamine” (kẽm cacbonat, ZnCO3) (ban đầu người ta đã nhầm lẫn Cd với Zn). Cd được Friedrich Strohmeyer tìm ra ở Đức năm 1817 từ một số mẫu quặng không tinh khiết ZnCO3. Ông nhận thấy rằng những mẫu đặc biệt này đổi màu khi nung nóng trong khi ZnCO3 tinh khiết thì không. Sau đó ông đã kiên trì theo đuổi sự quan sát này và cuối cùng đã tách được Cd kim loại bằng cách nung và khử hợp chất sunfua. - Thuỷ ngân là một trong 7 kim loại biết từ thời cổ đại. Thuỷ ngân được đặt tên theo sao Thuỷ (mercury). Nguồn gốc của ký hiệu Hg là xuất phát từ tiếng Latin “Hydragyrum” có nghĩa là bạc lỏng.I. Cấu Tạo Nguyên Tử, Tính Chất Vật Lí. Phân nhóm IIB còn được gọi là phân nhóm kẽm, gồm các nguyên tố.Chúng có cấuhình electron ở các lớp ngoài cùng như sau:(n-1)s2(n-1)p6(n-1)d10ns2. Nguyên tử của các nguyên tố này có hai electron ở lớp ngoài cùng (ns2). Khác vớicác nguyên tố của các phân nhóm phụ khác, ở các nguyên tố Zn, Cd, Hg các electron củacác phân lớp dke62 lớp ngoài cùng đã điền đủ 10 electron, nên các phân lớp bền vững vàcác electron của phân nhóm này không tham gia tạo liên kết hóa học. Các nguyên tố này chỉ có khả năng cho đi hai electron ở lớp ngoài cùng nên chúngchỉ có một số oxi hóa dương là +2 giống các nguyên tố phân nhóm chính. So với cácnhóm khác thì ở nhóm này các nguyên tố phân nhóm chính và phân nhóm phụ có nhiềuđiểm giống nhau hơn cả, ví dụ: các nguyên tố hai phân nhóm này đều có tnc thấp. Các nguyên tố nhóm IIB kém hoạt động hóa học hơn nhiều so với các nguyên tốnhóm IIA, do vỏ 18e trong nguyên tử Zn, Cd, Hg chắn các electron so với hạt nhân kémhiệu quả hơn so với vỏ 8e bền của khí hiếm trong nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA. Tính kim loại yếu đi rõ rệt và giảm dần từ Zn đến Hg. Các hydroxit của chúngkhông tan trong nước và là những bazo yếu hơn các hydroxyt của các kim loại kiềm thổ.Riêng Zn(OH)2 là hydroxyt lưỡng tính. Đi từ Zn đến Hg khả năng tạo phức của nguyên tố tăng dần giống phân nhómđồng.Đặc biệt Hg có những tính chất khác với với Zn và Cd do cặp electron 6s2 khá bền.Ở trạng thái tự do, Zn có màu trắng hơi xanh, Cd và Hg có màu trắng bạc, và Zn, Cd, Hgcó cấu trúc mạng lập phương. Nguyên tố Zn Cd Hg Bán kính 1.33 1.49 1.50 NL ion hóa 9.331 8.991 10.43 Nhiệt độ nc 419 321 -39 Nhiệt độ sôi 907 767 357 Bán kính nguyên tử tăng từ Zn đến Cd,nhưng tăng chút ít từ Cd đến Hg.So với cáckim loại kiềm cùng chu kỳ, bán kính nguyên tử của Zn, Cd, Hg đều bé hơn nên có nănglượng ion hóa cao hơn nhiều so với các kim loại kiềm. Do vậy so với các kim loại kiềmthổ, các kim loại Zn, Cd, Hg có tính khử yếu hơn và các ion của chúng cũng dễ bị khửhơn.Điều này có mối tương quan giữa sự tăng điện tích hạt nhân và sự tăng số lớpelectron ở vỏ nguyên tử. Sự biến đổi năng lượng ion hóa: năng lượng ion hóa thứ nhất giảm chút ít từ Znđến Cd sau đó tăng mạnh từ Cd đến Hg.Nguyên nhân làm giảm năng lượng ion hóa từ Znđến Cd là do sự tăng bán kính nguyên tử, còn từ Cd đến Hg năng lương ion hóa tăng lênlà do độ bền của cặp electron 6s2 của Hg cao hơn cặp 5s2 của Cd. Từ Cd đến Hg, điệntích hạt nhân tăng lên 32 đơn vị trong khi bán kính nguyên tử hầu như không đổi, do vậycặp electron 6s2 bị hạt nhân hút mạnh hơn và có thể xâm nhập sâu vào các lớp bên trongdẫn tới liên kết với hạt nhân bền hơn. 4Zn + 7NaOH (đặc) + NaNO3 + 6H2O 4Na2[Zn(OH)4] + NH3 Zn + 4NH3 + 2H2O [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 2Cd + 8NH3 + 6H2O + O2 2[Cd(NH3)4(H2O)2](OH)2 Với H2SO4 đặc nóng nếu acid dư Hg2+, tạo ra Hg+ nếu Hg dư: 2Hgdư + 2H2SO4(đặc)→ Hg2SO4 + SO2 + 2H2O t0 Hg ...