Hóa vô cơ ( phần 1 ) Nhóm Halogen Nhóm halogen gồm flo, clo, brom và iot, thường được ký hiệu chung là X Cấu tạo nguyên tử. - Cấu hình electron lớp ngoài cùng của X là ns2 np6. Dễ dàng thực hiện quá trình : Thể hiện tính oxi hoá mạnh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hóa vô cơ ( phần 1 )Hóa vô cơ ( phần 1 )Nhóm HalogenNhóm halogen gồm flo, clo, brom và iot, thường được ký hiệu chung là XCấu tạo nguyên tử. - Cấu hình electron lớp ngoài cùng của X là ns2 np6. Dễ dàng thực hiệnquá trình : Thể hiện tính oxi hoá mạnh. - Số oxi hoá: Flo chỉ có số oxi hoá -1, các X khác có các số oxi hoá -1,+1, +3, +4, +5 và +7. - Tính phi kim giảm từ F2 ® I2.Tính chất vật lý. F2, Cl2 là chất khí, Br2 là chất lỏng, I2 là chất rắn. Khí flo màu lục nhạt,khí clo màu vàng lục, chất lỏng brom màu đ ỏ nâu, tinh thể iot màu tímđen. Các halogen đều rất độc.Tính chất hoá học: 1. Phản ứng với H2O: Khí cho halogen tan vào nước thì. - Flo phân huỷ nước: - Clo tạo thành hỗn hợp 2 axit: - Brom cho phản ứng tương tự nhưng tan kém clo. - Iot tan rất ít. 2. Phản ứng với hiđro: Xảy ra với mức độ khác nhau: 3. Phản ứng mạnh với kim loại Phản ứng tạo thành hợp chất ở đó kim loại có số oxi hoá cao (nếu kimloại có nhiều số oxi hoá như Fe, Sn…) 4. Phản ứng với phi kim Cl2, Br2, I2 không phản ứng trực tiếp với oxi. 5. Phản ứng với dung dịch kiềm. - Clo tác dụng với dung dịch kiềm loãng và nguội tạo thành nướcJaven: - Clo tác dụng với dung dịch kiềm đặc và nóng tạo thành muối clorat: - Clo tác dụng với vôi tôi tạo thành clorua vôi: Nước Javen, clorua vôi là những chất oxi hoá mạnh do Cl+ trong phântử gây ra. Chúng được dùng làm chất tẩy màu, sát trùng. 6. Halogen mạnh đẩy halogen yếu khỏi muối.Ứng dụng và điều chế clo - Clo được dùng để: + D iệt trùng trong nước sinh hoạt ở các thành phố. + Tẩy trắng vải sợi, giấy. + Sản xuất nước Javen, clorua vôi, axit HCl + Sản xuất các hoá chất trong công nghiệp dược phẩm, công nghiệpdệt… - Trong phòng thí nghiệm, clo được điều chế từ axit HCl: - Trong công nghiệp: clo được điều chế bằng cách điện phân dung dịchmuối clorua kim loại kiềm. Khi đó clo thoát ra ở anôt theo phương trình.Hợp chất 1. Hiđro halogenua (HX) - Đều là chất khí, tan nhiều trong H2O thành những axit mạnh (trừ HFlà axit yếu vì giữa các phân tử có tạo liên kết hiđro), điện li hoàn toàntrong dung d ịch: - Phần lớn các muối clorua tan nhiều trong H2O, trừ một số ít tan nhưAgCl, PbCl2, Hg2Cl2, Cu2Cl2,… - Tính tan của các muối bromua và iođua tương tự muối clorua. - Cách nhận biết ion Cl- (Br-, I-): Bằng phản ứng tạo muối clorua(bromua…) kết tủa trắng. 2. Axit hipoclorơ (HClO) - Là axit yếu, kém bền, chỉ tồn tại trong dung dịch. - Axit HClO và muối của nó là hipoclorit (như NaClO) đều có tính oxihoá mạnh vì có chứa Cl+ : 3. Axit cloric (HClO3) - Là axit khá mạnh, tan nhiều trong H2O. - Axit HClO3 và muối clorat (KClO3) có tính oxi hoá mạnh. 4. Axit pecloric (HClO4) Là axit mạnh, tan nhiều trong H2O, HClO4 có tính oxi hoá mạnh.Oxi – Lưu huỳnhOxi 1. Cấu tạo nguyên tử. - Oxi (Z = 8) có cấu hình electron: Có 6 e ở lớp ngoài cùng, dễ dàng thu 2 e để bão hoà lớp ngoài cùng. Làchất oxi hoá mạnh: - Ở điều kiện bình thường, oxi tồn tại ở dạng phân tử 2 nguyên tử : O =O Dạng thù hình khác của oxi là ozon: O3 - Oxi có 3 đồng vị tồn tại trong tự nhiên: 2. Tính chất vật lý - Oxi là chất khí không màu, không mùi, hơi nặng hơn không khí, hoálỏng ở -183oC, hoá rắn ở -219oC. - Ozon là chất khí mùi xốc, màu xanh da trời. 3. Tính chất hoá học - Tác dụng với kim loại: Oxi oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) để tạo thành oxit - Đối với phi kim (trừ halogen) oxi tác dụng trực tiếp khi đốt nóng(riêng P trắng tác dụng với O2 ở to thường) - Ozon có tính oxi hoá mạnh hơn O2, do nó không bền, b ị phân huỷthành oxi tự do. Điều này thể hiện ở phản ứng O3 đẩy được iot khỏi dung dịch KI (O2không có phản ứng này). 4. Điều chế - Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân các muối giàu oxi. Ví d ụ: hay - Trong công nghiệp: hoá lỏng không khí ở nhiệt độ rất thấp (-200oC),sau đó chưng phân đoạn lấy O2 (ở -183oC)Lưu huỳnh 1. Cấu tạo nguyên tử. - Lưu huỳnh (S) ở cùng phân nhóm chính nhóm VI với oxi, có cấu hìnhe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4. Lớp e ngoài cùng cũng có 6e, dễ dàng thực hiệnquá trình. thể hiện tính oxi hoá nhưng yếu hơn oxi. - Ở trạng thái rắn, mỗi phân tử lưu huỳnh gồm 8 nguyên tử (S8) khépkín thành vòng: 2. Tính chất vật lý - Lưu huỳnh là chất rắn màu vàng nhạt, không tan trong H2O, tan trongmột số dung môi hữu cơ như: CCl4, C6H6, rượu…dẫn nhiệt, dẫn điện rấtkém. - Lưu huỳnh nóng chảy ở 112,8oC nó trở nên sẫm và đặc lại, gọi là Sdẻo. 3. Tính chất hoá học - Ở to thường, S hoạt động kém so với oxi. Ở to cao, S phản ứng đượcvới nhiều phi kim và kim loại. - Hoà tan trong axit oxi hoá: 4. H ợp chất a) H iđro sunfua (H2S-2) - Là chất khí, mùi trứng thối, độc, ít tan trong H2O. Dung dịch H2S làaxit sunfuhiđric. - Có tính khử mạnh, cháy trong O2: Khi gặp chất oxi hoá mạnh như Cl2, S-2 có thể bị oxi hoá đến S+6: H2S là axit yếu. Muối sunfua trung tính ...