Ch ng 9ươ
Ch ng 9ươ
NHÓM III
NHÓM III
PHÂN NHÓM
PHÂN NHÓM
IIIA
IIIA
B – Al
B – Al
Ga – In – Tl
Ga – In – TlNHÓM IIIA
NHÓM IIIA
•
Gồm các nguyên tố: bo (B), nhôm (Al),
gali (Ga), inđi (In), tali (Tl).
B Al Ga In Tl
Số thứ tự 5 13 31 49 81
Electron hóa trị 2s
2
2p
1
3s
2
3p
1
Thù hình
•
Một số dạng thù hình: tinh thể và vô định hình.
Dạng tinh thể gồm có 3 dạng: mặt thoi α, β và
tứ phương.
•
Dạng mặt thoi α có ô mạng cơ sở gồm 12
nguyên tử sắp xếp đặc khít tạo ra hình 20 mặt
đều. Các khối 20 mặt này liên kết với nhau qua
các đỉnh. Liên kết giữa B - B trong khối 20 mặt
lớn hơn liên kết B - B trong các khối với nhau. BO
BO
Thù hình
Sự sắp xếp nguyên tử B
trong ô mạng (B
12
)
Sơ đồ liên kết giữa các ô mạng
trong tinh thể B tứ phươngBO
BO
Tính chất vật lý
•
Bo dạng tinh thể có màu xám đen, dạng vô định
hình màu nâu đen, khó nóng chảy, cứng gần
2
, H
2
, H
2
S, kiềm và NH
3
, HX, SiO
2
.
2B + 3X
2
= 2BX
3
(với F ở 30
0
C; Cl, Br, I trên 400
0
C)
4B + 3O
2
2B
2
O
3
(đốt cháy trong không khí)
2B + 3H
2
O
h
2
+ 2H
2
O
2B + 2NH
3
2BN + 3H
2
↑
5B + 3NO B
2
O
3
+ 3BN
2B + 6HX 2BX
3
+ 3H
2
↑ (X= F, Cl)
4B + 3SiO
2
2B
2
O
3
+ 3Si
→
C
0
700
Khử B
2
O
3
bằng kim loại hoạt động:
B
2
O
3
+ 2Al Al
2
O
3
+ 2B
vđh
•
Dùng kiềm loãng và axit HF rửa sản phẩm để
được B vô định hình.
•
Nhiệt phân các hợp chất của B:
2BI
3
3I
2
+ 2B
mặt thoi
α
B
2
•
Có 2 dạng: thuỷ tinh và tinh thể.
•
Dạng thuỷ tinh khối rắn được cấu tạo bởi nhóm BO
3
nối nhau qua O chung và sắp xếp hỗn độn, không
màu, khi đun nóng đến 600
0
C thì hoá lỏng thành chất
lỏng nhớt và kéo sợi được.
•
Dạng tinh thể gồm những tứ diện lệch BO
4
nối với
nhau bằng cầu oxi: trong 4 nguyên tử O có một O
chung cho 2 tứ diện và 3O - mỗi O chung cho 3 tứ
diện.
Tính chất vật lý
•
Là chất rắn màu trắng, rất cứng, hút ẩm mạnh. T
0
nc
=
450
0
C, T
0
s
= 2000
2
O
3
)
n
– Tính chất hóa học
•
B
2
O
3
rất bền nhiệt, sôi không phân huỷ. Ở thể hơi gồm
những phân tử độc lập B
2
O
3
.
•
Dạng tinh thể thụ động hoá học, dạng vô định hình
(thuỷ tinh) phản ứng với nước, kiềm, axit HF. Ở nhiệt
độ cao bị kim loại, cacbon khử.
B
2
O
3
vđh
+ 2H
2
O = 2B(OH)
]
B
2
O
3
vđh
+ 8HF
đặc
= 2H[BF
4
] + 3H
2
O
B
2
O
3
+ 2Al Al
2
O
3
+ 2B
vđh
B
2
O
3
+ 2C
0
900800
→
C
0
1000HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Oxit boric (B
2
O
3
)
n
– Điều chế
•
Nhiệt phân hay đốt cháy hợp chất của Bo
2B(OH)
3
B
2
O
3
+ 3H
2
O
B
2
Ứng dụng
•
B
2
O
3
được dùng làm phụ gia trong sản xuất thuỷ
tinh, làm phụ gia men sứ ...
→
C
0
235
→
C
0
700HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Axit boric (H
3
BO
3
)
n
– Cấu tạo
•
Là chất tinh thể hình vảy trong suốt màu trắng, các
phân tử liên kết với nhau bằng liên kết hiđro tạo thành
C tan 290g trong 1lit nước. Do đó
(H
3
BO
3
)
n
dễ kết tinh lại trong nước lạnh.
•
Nhiệt độ nóng chảy bằng 170
0
C.HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Axit boric (H
3
BO
3
)
n HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Axit boric (H
3
BO
3
3
BO
3
HBO
2
+ H
2
O
2H
3
BO
3
B
2
O
3
+ 3H
2
O
•
Điện ly kiểu axit:
H
3
BO
3
loãng
+ 2H
2
O = [B(H
BO
3
mà do H
3
BO
3
kết hợp với nhóm OH
-
của
nước và giải phóng H
+
từ nước ⇒ H
3
BO
3
là axit đơn
chức.
→
− C
0
10070
→
C
0
235HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Axit boric (H
3
)
3
+ 3H
2
O
•
Trung hoà kiềm:
4B(OH)
3
+ 2NaOH
loãng
= Na
2
B
4
O
7
+ 7H
2
O
B(OH)
3
+ NaOH
b.hoà
= Na[B(OH)
4
]
•
Phản ứng với muối:
F
lỏng
= BF
3
↑ + 3H
2
SO
4
→
> C
0
850HỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
Axit boric (H
3
BO
3
)
n
– Điều chế
•
B + 3HNO
3
đặc
2
O = B(OH)
3
+ 3HClHỢP CHẤT CỦA BO
HỢP CHẤT CỦA BO
BoratNHÔM
NHÔMNHÔM
NHÔM
Tính chất vật lý
•
Al kim loại kết tinh trong hệ lập phương tâm diện, là
kim loại màu trắng bạc, khi để trong không khí có màu
xám do bề mặt bị phủ lớp màng oxit mỏng, dày
khoảng 1.10
-5
mm (đkt).
•
T
0
nc
= 650
các bước sóng khác nhau. Al cũng phản xạ tốt
các tia nhiệt nên được dùng làm xitec bảo đảm
không bị đốt nóng bởi các bức xạ mặt trời.
•
Al có khả năng tạo hợp kim với nhiều nguyên tố
khác với độ bền cao và nhẹ như đuyara (94%Al,
4%Cu, 2% gồm Mg, Mn, Fe và Si) cứng và bền;
hợp kim silumin (85%Al, 10-14%Si và 0,1%Na)
rất bền và rất dễ đúc.
Copyright: Tài liệu đại học ©