Báo cáo môn hóa vô cơ hidro potx

BÁO CÁO MÔN HỌC HÓA VÔ CƠ HIDRO SVTH: Nhóm 14 Võ Thiên Hào 2011296 Lê Minh Trí 2082245 Phạm Hữu Tuấn 2082246 Huỳnh Văn Lem 2041637 Trần Thị Hoàng Mai 2072180 2010 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Ánh Hồng Trường Đại Học Cần Thơ Khoa Khoa Học Tự Nhiên Bộ Môn Hóa Nội Dung 1.Nguồn gốc tên gọi đặc điểm cấu tạo và các loại đồng vị 2.Đơn chất 3.Hợp chất 4.Trạng thái tự nhiên, điều chế và ứng dụng Nguồn gốc tên gọi đặc điểm cấu tạo và các loại đồng vị Hiđrô (trong tiếng Pháp, hydrogène, hydr-, thân từ của hydros, tiếng Hy Lạp nghĩa là "nước", và -gène, tiếng Pháp nghĩa là "sinh", có nghĩa là "sinh ra nước" khi hợp với ôxy) lần đầu tiên được Henry Cavendish phát hiện như một chất riêng biệt năm 1766. Cavendish tình cờ tìm ra nó khi thực hiện các thí nghiệm với thủy ngân và các axít. Mặc dù ông đã sai lầm khi cho rằng hiđrô là hợp chất của thủy ngân (và không phải của axít), nhưng ông đã có thể miêu tả rất nhiều thuộc tính của hiđrô rất cẩn thận. Antoine Lavoisier đặt tên cho nguyên tố này và chứng tỏ nước được tạo ra từ hiđrô và ôxy. CẤU TẠO Nguyên tử hiđro có kiến trúc đơn giản (1s 1 ), gồm một electron và hạt nhân mang một đơn vị điện tích dương gọi là proton Tỉ lệ của các đồng vị 1 H D T 99,984% 0,016% 10 -4 % Hiđro có ba đồng vị: proti ( 1 H), đơteri ( 2 H hay D) và triti ( 3 H hay T) Do có kiến trúc đặt biệt, nguyên tử hidro có ba khả năng Mất electron hóa trị biến thành ion H + H – e = H + H o = 1312KJ/mol Kết hợp electron biến thành ion H - H + e = H - H o = -67 KJ/mol Tạo nên cặp electron chung cho liên kết cộng hóa trị Các khả năng trên cho thấy H có một vị trí đặc biệt trong BHTH; nó vừa giống và vừa khác các kim loại kiềm và các halogen Đơn chất  Tính chất vật lý  Tính chất hóa học: Phân tử hidro với lớp vỏ điện tử của He, có độ bền lớn nên rất khó phân hủy thành nguyên tử. Quá trình phân hủy thu nhiệt H 2 = 2H ΔH 0 =436KJ.mol Thể hiện tính khử khi kết hợp với á kim và nhiều oxit kim loại - Tác dụng với oxy 2H 2 (k) + O 2 (k) = 2H 2 O(k) ΔH=-241,82KJ/mol - Tác dụng với halogen H 2 + Cl 2 = 2HCl (t o cao) - Tác dụng với các á kim khác H 2 + S = H 2 S - Tác dụng với oxit kim loại CuO + H 2 = Cu + H 2 O (t o cao) Al 2 O 3 + 3H 2 = 2Al + 3H 2 O (t o cao) - Khi có Pt làm xúc tác, hidro có thể khử nhiều hợp chất hữu cơ tan trong các dung môi hữu cơ, khử hợp chất không no thành hợp chất no, khử andehit thành rượu. Ở áp suất cao hidro có thể đẩy một số kim loại ra khỏi dung dịch muối của chúng Thể hiện tính oxy hóa: Khi tác dụng với kim loại kiềm, kiềm thổ cho hidrua H 2 + 2Li = 2LiH H 2 + Ca = CaH 2  Đặc điểm  Hidrua ion khi nóng chảy có nhiệt độ nóng chảy cao và có tính dẫn điện  Dạng tinh thể không màu, không có độ bền cao đối với nhiệt  Hidrua kim loại kiềm có cấu trúc lập phương của muối ăn, hidrua kim loại kiềm thổ có cấu trúc tà phương Hợp chất Hợp chất có số oxy hóa (-1) Hidrua ion [...]... thể dùng hidro có sẵn trong bình thép dựng hidro nên ở áp suất 150 – 200 atm Ứng dụng  Dùng để hàn kim loại  Dùng để điều chế một số kim loại: Ni, Fe, W  Hidro làm pin nhiên liệu  Dùng làm nhiên liệu cho xe,máy bay Pin nhiên liệu Hidro Điện thoại sử dụng pin làm bằng Hidro Pin làm từ hidro lỏng để sử dụng cho các thiết bị kĩ thuật số Máy bay bay bằng nhiên liệu Hidro Xe sử dụng nhiên liệu Hidro ... nhưng bền về phương diện hóa học Tất cả chúng bề ngoài có ánh kim, (giống kim loại) dẫn điện tốt (liên kết hóa học gần với kim loại) Thành phần xác định PdH3 UH3 Hidrua kim loại Thành phần không xác định TiH1,7 VH0,6 ZrH1,9 Hợp chất có số oxy hóa +1 Hợp chất này rất phổ biến Khí (HCl H2S NH3) Lỏng (H2O HNO3) Rắn (H3PO4 H2SiO3) Liên kết giữa hidro với các nguyên tố là liên kết cộng hóa trị Tạo liên kết... hóa trị không bền bị nước phân hủy SiH4 + 3H2O = H2SiO3 + 4H2, Hidrua cộng hóa trị có tính axit hay lưỡng tính Các hidrua bazơ và axit trong ête có thể phản ứng với nhau tạo nên phức chất tương ứng BH3 + LiH = Li[BH4] KH + AlH3 = K[AlH4] Mang đặc trưng cộng hóa trị, còn phần liên kết ion rất nhỏ Điểm khác có khả năng tạo nên những tinh thể polime rắn: B10H14, (AlH3)n, Si4H10 Hidrua kiểu kim loại Hidro. .. chất hóa học Hidrua ion có hoạt tính hóa học rất cao, chúng phản ứng nhanh chóng và hoàn toàn với những chất nào có thể sinh H+ (là những axit yếu) NaH + H2O = NaOH + H2 CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2 Hidrua ion có thể kết hợp với các hidrua khác tạo thành phức chất: NaBH4, LiAlH4 4LiH + AlCl3 = LiAlH4 + 3LiCl  Điều chế Đun nóng kim loại trong khí quyển 2Na + H2 = 2NaH Ca + H2 = CaH2 Hidrua cộng hóa. .. nguyên tố là liên kết cộng hóa trị Tạo liên kết hiđro Trạng thái tự nhiên, điều chế và ứng dụng Trạng thái tự nhiên Hidro là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, chiếm một lượng lớn trong thành phần của các vì sao, các hành tinh lớn như: mộc tinh, thiên vương tinh, thổ tinh, hải vương tinh Hidro tồn tại dưới dạng hợp chất, không ở trạng thái tụ do (trừ khí núi lửa) Các hợp chất chính của hydro là nước,... núi lửa) Các hợp chất chính của hydro là nước, đất đá (11% về khối lượng trong đất sét 1,5% ở dạng hợp chất với C có trong dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên và mọi sinh vật) Điều chế Trong công nghiệp Hidro được điều chế bằng nhiều cách và đi từ khí thiên nhiên, gồm nhiều giai đoạn -Đun nóng hỗn hợp metan, hơi nước, oxy 800-900C có xúc tác là Ni o CH4 + H2O + O2 800-900 C = CO2 + 3 H2 -Phản ứng giữa . BÁO CÁO MÔN HỌC HÓA VÔ CƠ HIDRO SVTH: Nhóm 14 Võ Thiên Hào 2011296 Lê Minh Trí 2082245 Phạm Hữu Tuấn 2082246 Huỳnh. có Pt làm xúc tác, hidro có thể khử nhiều hợp chất hữu cơ tan trong các dung môi hữu cơ, khử hợp chất không no thành hợp chất no, khử andehit thành rượu. Ở áp suất cao hidro có thể đẩy một. loại kiềm thổ có cấu trúc tà phương Hợp chất Hợp chất có số oxy hóa (-1) Hidrua ion Tính chất hóa học Hidrua ion có hoạt tính hóa học rất cao, chúng phản ứng nhanh chóng và hoàn toàn với những