Hóa vô cơ ( phần 9 ) ppsx

Hóa vô cơ ( phần 9 ) Hợp kim của Fe 1. Sắt non: là hợp kim của sắt có chứa dưới 0,01% cacbon. 2. Gang: là hợp kim của sắt chứa 2 - 6% cacbon, ngoài ra còn có một ít Mn, Si, P, S. Người ta phân biệt: - Gang xám: Chế tạo ở nhiệt độ cao, có chứa nhiều cacbon (3,5 - 6%) và ít Si hơn. - Gang trắng: Rất cứng nhưng rất dòn, dùng để luyện sắt hoặc thép. - Gang đặc biệt: Có chứa nhiều Mn, Si, Cr, W. Dùng để trộn vào gang thường để luyện thép quý. 3. Thép: là hợp kim của sắt có từ 0,01 - 2% cacbon và một số nguyên tố khác. Người ta phân biệt: a) Thép thường hay thép cacbon: có chứa ít C, Si, Mn và rất ít P, S. Độ cứng của thép phụ thuộc vào hàm lượng cacbon. b) Thép đặc biệt: có chứa những lượng đáng kể các nguyên tố khác như Mn, Si, Cr, Ni, W. Thép đặc biệt có những tính chất cơ học và vật lý rất quý. Ví du: - Thép Ni - Cr: Rất cứng, ít dòn. Dùng để chế tạo vòng bi, vỏ xe bọc thép. - Thép W - Mo - Cr: Rất cứng ngay ở nhiệt độ cao. Dùng để chế tạo dụng cụ cắt gọt kim loại. - Thép Si: Rất dẻo, đàn hồi tốt. Dùng chế lò xo, díp ôtô. - Thép Mn: Rất bền, chịu được va đập mạnh. Dùng để chế máy nghiền đá, thanh đường ray Luyện gang 1. Nguyên tắc Dùng CO để khử sắt oxit (nếu là quặng FeCO 3 thì nung trước để biến thành sắt oxit). 2. Các phản ứng trong lò cao: - Ở phía trên nồi lò: - Khí CO bốc lên gặp sắt oxit: - Đồng thời xảy ra tương tác giữa Fe và C tạo thành sắt cacbua Fe 3 C hoà tan trong gang. Một phần cacbon trong gang ở dạng than chì (graphit). Gang trắng chứa nhiều Fe 3 C, gang xám chứa nhiều than chì. Luyện thép 1. Nguyên tắc Tách bớt khỏi gang một phần lớn C, Cr, Si, Mn và hầu hết P, S. 2. Phản ứng xảy ra khi luyện thép. - O 2 của không khí oxi hoá một phần Fe trong gang lỏng. - FeO oxi hoá các tạp chất như Si, Mn, C: SiO 2 và MnO bị loại cùng xỉ lò, CO cháy: - Loại P, S: Ca 3 (PO 4 ) 2 , CaO và CaS được loại cùng với xỉ. - Khử FeO còn sót lại trong thép FeSiO 3, MnSiO 3 được loại cùng xỉ. Phân nhóm phụ nhóm I Tính chất vật lý - Đều là kim loại màu, nặng, cứng. - Nhiệt độ nóng chảy cao (gần 1000 o C). Hợp chất 1. Hợp chất có số oxi hoá +1 a) Oxit: - Cu 2 O: màu đỏ gạch, không tan và không tác dụng với nước. - Ag 2 O: màu nâu, chỉ tan một lượng nhỏ trong nước. b) Hiđroxit: Hiđroxit không bền, bị phân tích ngay khi vừa tạo thành c) Muối - Muối của Ag + : AgNO 3 tan nhiều, AgCl và Ag 2 SO 4 không tan. Trong dung dịch NH 3 tạo thành phức chất tan. - Muối Cu + và Au + : không bền, dễ bị oxi hoá hoặc tự biến đổi thành hợp chất có số oxi hoá bền hơn. 2. Hợp chất có số oxi hoá +2 Chỉ đặc tương đối với Cu. a) Oxit CuO chất rắn màu đen, không tác dụng với nước, không tan trong nước. b) Hiđroxit Cu(OH) 2 . Kết tủa xanh da trời, khi nung nóng bị phân tích thành CuO và H 2 O. c) Muối: Các muối nitrat, sunfat, halogenua đều tan nhiều. Có khuynh hướng tạo phức chất. 3. Hợp chất có số oxi hoá +3 Chỉ đặc trưng với Au. a) Au 2 O 3 : Rắn, màu đen, không tan trong nước. b) Au(OH) 3 : Kết tủa, lưỡng tính, tan trong dung dịch kiềm và axit. c) Muối: Các muối nitrat, clorua, sunfat đều dễ tan. Hợp chất 1. Hợp chất có số oxi hoá +1 a) Oxit: - Cu 2 O: màu đỏ gạch, không tan và không tác dụng với nước. - Ag 2 O: màu nâu, chỉ tan một lượng nhỏ trong nước. b) Hiđroxit: Hiđroxit không bền, bị phân tích ngay khi vừa tạo thành c) Muối - Muối của Ag + : AgNO 3 tan nhiều, AgCl và Ag 2 SO 4 không tan. Trong dung dịch NH 3 tạo thành phức chất tan. - Muối Cu + và Au + : không bền, dễ bị oxi hoá hoặc tự biến đổi thành hợp chất có số oxi hoá bền hơn. 2. Hợp chất có số oxi hoá +2 Chỉ đặc tương đối với Cu. a) Oxit CuO chất rắn màu đen, không tác dụng với nước, không tan trong nước. b) Hiđroxit Cu(OH) 2 . Kết tủa xanh da trời, khi nung nóng bị phân tích thành CuO và H 2 O. c) Muối: Các muối nitrat, sunfat, halogenua đều tan nhiều. Có khuynh hướng tạo phức chất. 3. Hợp chất có số oxi hoá +3 Chỉ đặc trưng với Au. a) Au 2 O 3 : Rắn, màu đen, không tan trong nước. b) Au(OH) 3 : Kết tủa, lưỡng tính, tan trong dung dịch kiềm và axit. c) Muối: Các muối nitrat, clorua, sunfat đều dễ tan. Trạng thái tự nhiên - Cu: thường gặp ở dạng Cu 2 S (pirit đồng), CuCO 3 .Cu(OH) 2 (malakit), 2CuCO 3 .Cu(OH) 2 (azurit), Cu 2 O (cuprit). - Ag: Thường gặp muối sunfua bạc lẫn trong các quặng muối sunfua kim loại khác. - Au: gặp ở dạng đơn chất. Phân nhóm phụ nhóm II Tính chất vật lý Zn, Cd, Hg là những kim loại trắng bạc. - Hg là chất lỏng, Zn, Cd là chất rắn tương đối dễ nóng chảy. - Hg rất dễ tạo hợp kim với nhiều kim loại khác gọi là hỗn hống. - Zn và Cd đứng trước H, Hg đứng sau H trong dãy thế điện hoá. Kẽm 1. Tính chất hoá học của Zn Zn là kim loại khá hoạt động: a) Phản ứng với nhiều phi kim: b) Phản ứng với H 2 O: - Ở nhiệt độ thường tạo thành lớp Zn(OH) 2 bảo vệ. - Khi nung nóng Zn phản ứng với hơi nước: c) Phản ứng với axit và kiềm: - Zn phản ứng dễ dàng với axit thường và axit oxi hoá. - Zn phản ứng với dung dịch kiềm: d) Zn tan được trong dung dịch NH 4 OH (khác Al). 2. Hợp chất của Zn. a) Oxit ZnO Là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, nhưng tan trong dung dịch axit và dung dịch kiềm b) Hiđroxit Zn(OH) 2 : Là chất kết tủa trắng, có tính lưỡng tính (tan trong axit và kiềm). Dễ tạo phức chất với dung dịch NH 3 : c) Muối Zn : Zn(NO 3 ) 2 , ZnSO 4 , ZnCl 2 , ZnBr 2 đều tan nhiều trong nước. ZnS kết tủa trắng. 3. Điều chế Zn Nung quặng (ZnS hay ZnCO 3 ) tạo thành oxit, sau đó: 4. Trạng thái tự nhiên . Trạng thái tự nhiên - Cu: thường gặp ở dạng Cu 2 S (pirit đồng), CuCO 3 .Cu(OH) 2 (malakit), 2CuCO 3 .Cu(OH) 2 (azurit), Cu 2 O (cuprit). - Ag: Thường gặp muối sunfua bạc lẫn trong các quặng. Hóa vô cơ ( phần 9 ) Hợp kim của Fe 1. Sắt non: là hợp kim của sắt có chứa dưới 0,01% cacbon. 2. Gang:. dịch kiềm b) Hiđroxit Zn(OH) 2 : Là chất kết tủa trắng, có tính lưỡng tính (tan trong axit và kiềm). Dễ tạo phức chất với dung dịch NH 3 : c) Muối Zn : Zn(NO 3 ) 2 , ZnSO 4 , ZnCl 2 ,