Download miễn phí Bài giảng Hóa vô cơ
MỤC LỤC
Trang
CHƯƠNG 1: LỊCH SỬ CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
1.1. Nguyên tố hoá học . 2
1.1.1. Nguyên tố hoá học . 2
1.1.2. Đồng vị -Thù hình . 2
1.1.3. Độ phổ biến của các nguyên tố trong tự nhiên . 2
1.2. Tính bền của nguyên tố phóng xạ . 3
1.2.1. Sự phóng xạ . 3
1.2.2. Các cách phân huỷ phóng xạ . 4
1.3. Phản ứng hạt nhân . 4
1.3.1. Cơ chế phản ứng hạt nhân . 4
1.3.2. Các loại phản ứng hạt nhân . 5
1.4. Nguồn gốc hình thành nguyên tố hoá học trên quả đất . 5
1.5. Tổng hợp nhân tạo các nguyên tố trong phòng thí nghiệm . 6
CHƯƠNG 2: PHÂN LOẠITỔNGQUÁTCÁCCHẤTVÔCƠ
2.1. Kim loại . . 8
2.1.1. Phân biệtkim loại vàkhông kim loại . 8
2.1.2. Cấutạonguyên tử củakim loại . . 8
2.1.3. Cấutrúctinh thểcủakim loại . 8
2.1.4. Liên kết trong kim loại 9
2.1.5.Kim loại chuyểntiếp. Kim loại không chuyểntiếp 9
2.1.6. Tính chất vậtlýcủakim loại. Thuyếtmiềnnăng lượng . 10
2.1.7. Điều kiện để kim loại phản ứng với nước, axit, bazơ, muối . 12
2.2. Ákim. Phi kim. Khíhiếm . 14
2.3. Hợp chất . . 14
2.3.1. Hợp chất hoá học kim loại . 14
2.3.2. Hyđrua . . 15
2.3.3. Oxit . 16
2.3.4. Hiđroxit . . 16
2.3.5. Muối . . 17
CHƯƠNG 3: PHỨCCHẤT
3.1. Kháiniệm . . 19
3.1.1. Ion phức . 19
3.1.2. Phức chất . 19
3.1.3. Ion trung tâm . 19
3.1.4. Phốitử . 19
3.1.5. Cầunội -Cầungoại . 20
3.1.6. Sựphốitrí -Số phối trí -Dung lượng phối trí . 20
3.1.7. Phốitử đơn càng -Phốitử đa càng . 20
3.1.8. Phứcvòngcàng -Phức đa nhân . 21
3.1.9. Nộiphức . 21
3.1.10. Danh phápcủaphức . 21
3.2. Liên kết trong phức chất . 22
3.2.1. Thuyếtliên kếthoátrị(VB) . . 22
3.2.2. Thuyếttrườngtinh thể . 25
3.2.3. Thuyết trườngphốitử. . 32
3.3. Tính chất của phức . 34
3.3.1. Sựphân ly củaphứctrong dung dịch nước . 34
3.3.2 Tính oxy hoá -khử củaphức . 36
3.3.3. Tính axit-bazơcủaphức . 36
CHƯƠNG 4: HIĐRO -NƯỚC
4.1. Hiđro . 37
4.2. Hiđrua . 40
4.3. Nước . 41
CHƯƠNG 5: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMVII
5.1. NhómVIIA (Halogen) . 45
5.1.1. Đơn chất . . 45
5.1.2. Hợpchấthalogen . 50
5.1.2.1. Hiđro halogenua . . 50
5.1.2.2. Hợpchất oxi axit củaclo . . 53
5.2. NhómVIIB 56
5.2.1. Đơn chất . . . 56
5.2.2. Cáchợpchấtcủamangan 58
5.2.2.1. HợpchấtMn +2 . 58
5.2.2.2. HợpchấtMn +4 . 59
5.2.2.3. HợpchấtMn +6 . 60
5.2.2.4. HợpchấtMn +7 . 60
CHƯƠNG 6: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMVI
6.1. NhómVIA . . 62
6.1.1. Oxi . . . 62
6.1.2. Ozôn . 64
6.1.3. Hợpchất của oxi . . 66
6.1.3.1. Oxit . . . 66
6.1.3.2. Peoxit. Supeoxit. Ozonit . . 68
6.1.3.3. Hiđro peoxit 69
6.1.4. Lưu huỳnh . . 71
6.1.5. Hợpchấtcủalưu huỳnh . 73
6.1.5.1. Đihiđro sunfua . . 73
6.1.5.2.Sunfus kim loại . 74
6.1.5.3. Sunfua đioxit-Axit sunfurơ -Muốisunfit . 76
6.1.5.4.Sunfu trioxit 78
6.1.5.5. Axit sunfuric . 79
6.1.5.6. Muối sunfat vàhiđrosunfat . 81
6.1.6. Phân nhómSelen . 82
6.2. NhómVIB . 84
6.2.1. Đơn chất . . . 84
6.2.2. Cáchợpchấtcủa crom . 86
6.2.2.1. Hợpchất Cr+3 . . 86
6.2.2.2.Hợpchất Cr+6 . . 88
CHƯƠNG 7: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMV
7.1. NhómVA . . 91
7.1.1. Nitơ . . . . . 91
7.1.2. Hợpchấtcủa nitơ . . . 93
7.1.2.1. Nitrua . . . 93
7.1.2.2. Amoniăc . 93
7.1.2.3. Axit nitrơ . 96
7.1.2.4. Muốinitrit . 97
7.1.2.5. Axit nitric 98
7.1.2.6. Muốinitrat . 100
7.1.3. Phôtpho . 101
7.1.4. Hợpchấtcủa phôtpho . 104
7.1.4.1. Phôtphin . . 104
7.1.4.2. Phôtpho (III) oxit . 105
7.1.4.3. Axit phôtphorơ . 106
7.1.4.4. Phôtpho (V) oxit . . 107
7.1.4.5. Axit phôtphoric . 109
7.1.4.6. Muối phôtphat . . . 111
7.1.5. Giớithiệuphân nhóm Asen . . 112
7.1.6. Hợp chất của phân nhóm Asen . . 113
7.2. Nhóm VIB . . 119
CHƯƠNG 8: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMIV
8.1. Nhóm VA . . . 120
8.1.1. Cacbon . . . . . 120
8.1.2. Hợp chất của cacbon . . 124
8.1.2.1. Cacbua . . . . . 124
8.1.2.2. Cabon oxit . . 126
8.1.2.3. Cacbon đioxit . . . 127
8.1.2.4. Axit cacbonic . . 129
8.1.2.5. Hiđro xianua vàxianua . 129
8.1.2.6. Cacbon tetrahalogenua . . . 130
8.1.3. Silic . . 131
8.1.4. Hợp chất của silic . . . 133
8.1.4.1. Silan . . . . 133
8.1.4.2. Silic tetrahalogenua . . 134
8.1.4.3. Silic đioxit . . 135
8.1.4.4. Axit silixic . . . 136
8.1.4.5. Silicat . . 136
8.1.4.6. Silixua kim loại . . . . 137
8.1.5. Phân nhóm Gecman . . . 137
8.2. Nhóm VIB . 144
CHƯƠNG 9: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMIII
9.1. NhómIIIA . . . 145
9.1.1. Bo . . . . 146
9.1.2. Hợpchấtcủa bo . . . 147
8.1.2.1. Oxitboric . . . 147
8.1.2.2. Axit boric . . 148
8.1.2.3. Borat 149
9.1.3. Nhôm . 150
9.1.4. Hợpchấtcủa nhôm 152
9.1.4.1. Nhôm oxit . . 152
9.1.4.2. Nhôm hiđroxit . 153
9.1.4.3. Nhôm hiđrua . . 154
9.1.4.4. Muốinhôm(+3) 155
9.1.5. Phân nhóm Gali . . 157
9.2. Nhóm IIIB . . 158
9.2.1. Đơn chất . 159
9.2.2. HợpchấtM(+3) . . . 160
9.2.3. Khảosátcácnguyên tốLantanit . 161
9.2.4. Cáchợpchấtcủa Lantanit . . 162
9.2.5. Khảosátcácnguyên tốActinoit . 163
CHƯƠNG 10: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMII
10.1. NhómIIA . . . . 165
10.1.1. Đơn chất . 165
10.1.2. Hợpchấtcủa kim loạikiềmthổ 170
10.1.2.1. Hiđrua . . . 170
10.1.2.2. Oxit . 170
10.1.2.3. Peoxit. . 171
10.1.2.4. Hiđroxit . 172
10.1.3. Cáchợpchấtquan trọng . . 173
10.1.3.1. Canxi hiđroxit . . 173
10.1.3.2. Canxi cacbonat . . 173
10.1.3.3. Canxi sunfat 174
10.1.3.4. Clorua vôi . . 174
10.1.4. Nướccứng . 175
10.2. NhómIIB . . 176
10.2.1. Đơn chất . . 176
10.2.2. Các hợpchất . 179
10.2.5.1. Hợpchất+1 . 179
10.2.5.2. Hợpchất+2 . 181
CHƯƠNG 11: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMI
11.1. NhómIA . . . . 184
11.1.1. Đơn chất . . 184
11.1.2. Hợpchấtcủakim loạikiềm 186
11.1.2.1. Oxit. Peoxit. . 186
11.1.2.2. Hiđroxit . 188
11.1.2.3. Muốicủacáckim loạikiềm. . 191
11.2. Nhóm IB . . 193
11.2.1. Đơn chất . . 194
11.2.2. Các hợpchất . . 198
11.2.2.1. Hợpchất+1 . . 199
11.2.2.2. Hợpchất+2 . . 200
11.2.2.3. Hợpchất +3 . . 201
CHƯƠNG 12: NGUYÊN TỐVÀCÁCCHẤTNHÓMI
12.1. Nhóm VIIIA . . . . . 204
12.1.1. Đặc điểm chung. . 204
12.1.2. Heli . 204
12.1.3.Neon . . 205
12.1.4.Phân nhóm Kripton . 205
12.2. Nhóm VIIIB . . . 206
12.2.1. Khảo sát chung . . 206
12.2.2. Họ sắt. . . 206
12.2.2. Họ platin . . 210
Tài liệu tham khảo . . 212
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2014-02-25-bai_giang_hoa_vo_co.eXFLdiBKr8.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-60782/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
sự không thống nhất đó.
* Tính chất vật lý:
- Muối nitrit bền hơn axit HNO2 nhiều. Hầu hết các muối nitrit dễ tan
trong nước (trừ AgNO2 là ít tan).
- Đa số muối nitrit không có màu.
* Tính chất hoá học:
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
Chương7 – Nguyên tố và các chất nhóm V
Hoá vô cơ 98
- Muối nitrit kim loại kiềm bền với nhiệt: không phân huỷ khi nóng chảy,
chỉ phân huỷ ở t0>5000C. Nitrit các kim loại khác kém bền hơn, bị phân huỷ khi
đun nóng như AgNO2 phân huỷ ở C0140 , 22 )(NOHg phân huỷ ở 750C.
- Trong môi trường axit, muối nitrit cũng vừa có tính oxi hoá, vừa có tính
khử như axit HNO2 .
Ví dụ: OHNAOHNHHNaNO dacNAOHZn 23/02 6
Oxh
224003002 462
0
NONaNaNaNO C
Khử: 2KMnO4+5NaNO2+3H2SO4 loãng 5NaNO3+2MnSO4+K2SO4+3H2O
Tự oxi hoá - khử :
OHNONOSONaSOHNaNO dac 22424222
- Dễ tạo phức: Phức thường gặp là natri cobantinitrit ])([ 623 NOCoNa , đây
là thuốc thử dùng để nhận biết K nhờ tạo kết tủa ])([ 623 NOCoK màu vàng.
- Điều chế: muối NaNO2 được điều chế bằng nhiều cách.
Ví dụ: Na2O + NO + NO2 C
0250 2NaNO2
HNO2 + NaOH = NaNO2 + H2O
NaNO3 + Pb C
0350 PbO + NaNO2
7.1.2.5. Axit nitric HNO3
* Cấu tạo:
Nitơ trong HNO3 ở trạng thái lai hoá sp2 nên phân tử có cấu tạo phẳng.
H O
O N
O
* Tính chất vật lý:
- Axit HNO3 tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong
không khí, có tỉ khối ở 200C là d=1,56, kết tinh ở -41,60C, sôi ở 82,60C.
- Tan trong nước bất kỳ tỷ lệ nào. Nó tạo với nước một hỗn hợp đồng sôi
(đẳng phí) chứa 68,4% HNO3, có d = 1,41, t0s = 120,70C tạo nên hiđrat
HNO3.H2O có t0nc= -37,80C và hiđrat HNO3.3H2O có t0nc= -18,470C.
* Tính chất hoá học:
Tính bền nhiệt:
- Axit HNO3 tinh khiết kém bền , dễ bị nhiệt hay ánh sáng phân huỷ:
OHONOHNO to 2223 244
Khí NO2 sinh ra lại tan vào axit làm cho chất lỏng từ không màu trở nên
có màu vàng.
Khả năng tự ion hoá: Axit HNO3 tinh khiết tự ion hoá:
2HNO3 NO2+ + NO3- + H2O
Sự điện ly:
- Trong dung dịch nước :
HNO3 + H2O = H3O+ + NO3-
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
Chương7 – Nguyên tố và các chất nhóm V
Hoá vô cơ 99
- Trong dung môi có khả năng cho proton mạnh hơn như 42SOH ,axit
pecloric 4HClO thì axit 3HNO phân li cho ion nitroni 2NO :
OHClONOHClOHNO 34243 22
OHHSONOSOHHNO 342423 2424
Tính oxi hoá: là tính chất đặc trưng nhất của HNO3, với số oxi hoá +5
của N, HNO3 thể hiện tính oxi hoá mạnh. Nó phản ứng với hầu hết các kim loại
(trừ Au, Pt, Rh, Ta , Ir) và với một số nguyên tố phi kim như C, P, As, S. Trong
những phản ứng này HNO3 bị khử về những hợp chất của nitơ ở tất cả các số oxi
hoá thấp hơn như 322222 ,,,,,, NHOHNHNONNONOHNO ; hợp chất nào là sản
phẩm chủ yếu tuỳ từng trường hợp vào nồng độ axit HNO3, nhiệt độ và bản chất của chất
khử. Khả năng oxi hóa của NO3- thể hiện qua thế khử của các cặp sau:
OHNOeHNO 223 2
OHHNOeHNO 223 23
OHNOeHNO 23 224
OHNeHNO 22213 356
OHNHeHNO 243 3810
Nhìn chung, kim loại có thế khử càng bé , axit có nồng độ càng loãng và
nhiệt độ thấp thì nitơ trong NO3- bị khử càng sâu:
Ví dụ: 30HNO3 rất loãng + 8Al 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
66,1/0 3 ALAL V
12HNO3 rất loãng + 5Fe C
0100 5Fe(NO3)2 + N2 + 6H2O
44,0/0 2 FeFe V
- Cùng 1 kim loại mà dùng HNO3 loãng tạo NO, dùng HNO3 đặc, nóng thì
tạo NO2.
Ví dụ: 3Pb + 8HNO3 loãng 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Pb + 4HNO3 đặc Pb(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Hiện tượng này được giải thích như sau: sản phẩm ban đầu là axit HNO2,
axit này không bền nên phân huỷ:
2HNO2 NO2 + NO + H2O
Khí NO2 tác dụng với nước trong dung dịch tạo HNO3 và NO .
NO2 + H2O NO + 2HNO3
Khi nồng độ axit tăng (đặc) thì cân bằng chuyển dịch sang trái, tạo NO2.
Do đó khi HNO3 loãng thì cho NO, HNO3đặc thì cho NO2.
- Phản ứng với phi kim cũng cho sản phẩm tương tự :
S + 2HNO3 loãng đun sôi H2SO4 + 2NO
S + 6HNO3 đặc đun sôi H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
- Axit đặc gây thụ động hoá cho 1 số kim loại như Al, Fe, Cr, Co, Be, Bi
... tức là sau khi đã được nhúng vào axit đặc nhưng kim loại này sẽ không tương
tác với nhưng axit mà trước đó chúng tương tác dễ dàng.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
Chương7 – Nguyên tố và các chất nhóm V
Hoá vô cơ 100
Nước cường thuỷ: là hỗn hợp của 1 thể tích HNO3 đặc và 3 thể tích
HCl đặc. Hỗn hợp này có tính oxi hoá mạnh hơn axit HNO3 nhiều, nó có thể hoà
tan được Au và Pt do tạo ra clo nguyên tử :
HNO3 + 3HCl NOCl +
NOCl NO + Cl
HNO3 + 3HCl NO + 3Cl + 2H2O
Ví dụ : Au + HNO3 đặc + 4HClđặc + NO + 2H2O
3Pt + 4HNO3 đặc + 12HClđặc 3PtCl4 + 4NO + 8H2O
3PtCl4 + 6HCl 3H3[PtCl6]
3Pt + 4HNO3 đặc + 18HClđặc 3H3[PtCl6] + 4NO +
Phân biệt HNO3 và HNO2:
- HNO3 loãng không oxi hoá được HI đến I2 như HNO2.
2HI + 2HNO2 loãng 2NO + I2 + 2H2O
- HNO3 loãng oxi hoá Fe2+ đến Fe3+ và bản thân bị khử về NO .
Khi có dư ion Fe2+, NO sẽ kết hợp với Fe2+ tạo hợp chất màu nâu, kém
bền: 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O
FeSO4 dư + NO [Fe(NO)]SO4 nâu
Dựa vào 2 phản ứng trên , nhận biết axit HNO3.
* Điều chế:
+ Trong công nghiệp, axit HNO3 được điều chế từ amoniăc (phương pháp
W.Ostwald Coswan).
- Oxy hoá khí NH3 thành NO bằng oxi tinh khiết hay không khí dư, chất
xúc tác là hợp kim Pt chứa 10%Rh.
OHNOONH C 290080023 6454
0
- Làm nguội khí NO rồi oxi hoá NO bằng oxi không khí và hoà tan sản
phẩm vào nước .
22 22 NOONO
NOHNOOHNO 32 23
Khí NO sinh ra trong quá trình hoà tan được trở lại dây chuyền sản xuất.
Phương pháp này chỉ sản xuất được HNO3 68,4% (ở dạng hỗn hợp đẳng
phí). Muốn có axit đặc hơn, người ta phải chưng cất axit 3HNO khi có mặt axit
H2SO4 đặc hay có thể tổng hợp trực tiếp từ N2O4 lỏng và 3HNO 50% trong nồi
áp suất chịu axit rồi bơm O2 vào thì thu được HNO3 97-99%.
32242 422 HNOOHOON
7.1.2.6. Muối nitrat
* Cấu tạo:
- Muối nitrat là muối chứa ion NO3-, ion này có cấu tạo phẳng, tam giác
đều do nitơ lai hoá sp2. Góc ONO = 0120 và dN-O= 1,28Å.
- Trong NO3-, N ở trạng thái lai hoá sp2, 2)(3 spAO tham gia tạo thành 3
liên kết với 3 nguyên tử O. Obitan 2p còn lại ở N tạo 1liên kết không định
chỗ với 3 nguyên tử O.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
Chương7 – Nguyên tố và các chất nhóm V
Hoá vô cơ 101
* Tính chất vật lý:
- Do ion NO3- không màu nên các muối nitrat của các cation không màu
đều không màu .
- Hầu hết các muối nitrat đều dễ tan trong nước. Một vài muối như
NaNO3, NH4NO3 hút ẩm trong không khí. Muối nitrat của kim loại hoá trị 2 và 3
thường ở dạng hiđrat.
* Tính chất hóa học:
- Nitrat khan của kim loại kiềm khá bền nhiệt (có thể thăng hoa trong
chân không ở 380-5000C). Các nitrat của kim loại khác dễ phân huỷ của các
muối nitrat phụ thuộc vào bản chất của cation kim loại.
+ Nitrat của những kim loại hoạt động đứng trước Mg trong dãy điện
hoá (Li, K, Ba, Ca, Na) phân huỷ cho nitrit và 2O
Ví dụ : NaNO3 Ct
0 NaNO2 + O2
+ Nitrat của những kim loại từ Mg đến Cu (Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb,
Cu) phân huỷ cho oxit kim loại, N...
