Bài 30 : CLO

☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ Chương 5 : Nhóm Halogen Giới Thiệu : Clo là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Cl. Nó là một halôgen, nằm ở ô số 17, thuộc chu kì 3 của bảng tuần hoàn. - Ion Clo, là một thành phần của muối ăn và các hợp chất khác, nó phổ biến trong tự nhiên và chất cần thiết để tạo ra phần lớn các loại hình sự sống, bao gồm cả cơ thể người. - Clo có ái lực điện tử cao nhất và có độ âm điện đứng thứ 3 trong tất cả các nguyên tố. Cấu hình nguyên tố Clo : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 I. Tính chất vật lí Ở điều kiện bình thường, Clo là chất khí màu vàng lục , mùi xốc , nặng hơn không khí 2.5 lần. Dưới áp suất thường, clo hóa lỏng ở -33.6˚C và hóa rắn ở -100.98˚C. Khí clo tan vừa phải trong nước. Dung dịch clo trong nước gọi là nước clo có màu vàng nhạt. Khi để lâu, nước clo bị biến đổi do phản ứng của clo với nước. Clo tan nhiều trong dung môi hữu cơ, nhất là hexan và cacbon tetracloura. Khí clo rất độc, nó phá hoại niêm mạc đường hô hấp. Cần phải cẩn thận khi tiếp xúc với khí clo. II . Tính chất hóa học : - Nguyên tử clo rất dễ thu một electron để trở thành anion Cl - . 1. Tác dụng với kim loại : Clo oxi hóa được hầu hết các kim loại PTHH : ( natri clorua ) ( Sắt III clorua ) 2 2 2Na Cl NaC l+ → 2 3 2Fe Cl FeCl+ → 2. Tác dụng với hidro : Ở nhiệt độ thường và trong điều kiện ánh sáng mạnh hoặc hơ nóng phản ứng clo oxi hóa hidro xảy ra nhanh. Nếu tỉ lệ số mol H2 : Cl2 = 1 : 1 thì hỗn hợp sẽ nổ mạnh. PTHH : 3. Tác dụng với nước : Khi hòa tan vào nước một phần clo tác dụng chậm với nước theo phản ứng thuận nghịch : Axit Hipoclorơ có tính oxi hóa mạnh phá hủy các chất màu , vì thế clo ẩm có tác dụng tẩy màu. 2 2 2H Cl HCl+ → 2 2 Cl H O HCl HClO+ +ƒ => Trong các phản ứng trên , nguyên tố clo vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử . Đó là những phản ứng tự oxi hóa – khử . 4. Tác dụng với dung dịch kiềm : Clo dễ dàng phản ứng với dung dịch kiềm tạo thành dung dịch hỗn hợp muối của các axit HCl và HClO : PTHH : 2 2 nuoc javen 2Cl NaOH NaCl NaCl O H O+ → + + 1 4 4 4 2 4 4 4 3 5. Tác dụng với các phi kim khác : Clo tác dụng trực tiếp với hầu hết các phi kim khác, trừ oxi, nitơ và các khí hiếm Ví dụ : 6.Tác dụng với các muối : - Clo đẩy được brom, iot ra khỏi muối của nó : - Clo oxi hóa được FeCl2, tạo thành FeCl3: 2 2 2 2Cl KI KCL I+ → + 2 2 3 2 2FeCl Cl FeCl+ → 4 2 3 4 2 5 6 4 10 4 P Cl PCl P Cl PCl + → + → 7. Clo tham gia phản ứng thế, cộng hợp với nhiều hợp chất hữu cơ: Ví dụ : Đặc biệt khí clo làm phân hủy axetilen : á á 4 2 3 ê á nhs ng Khu cht n CH Cl CH Cl HCl+ → + 2 2 2 2 2Cl C H C HCl+ → + 2 2 2 2 2 C H CH Cl CH Cl CH Cl= + → − III. Ứng dụng: - Sát trùng nước trong hệ thống cung cấp nước sạch, xử lí nước thải. - Tẩy trắng - Là nguyên liệu sản xuất vô cơ và hữu cơ, có ý nghĩa to lớn như dung môi, thuốc diệt côn trùng, bảo vệ thực vật. - Các sản phẩm hữu cơ chứa Clo được dùng để chế tạo chất dẻo, cao su tổng hợp, … IV. Trạng thái tự nhiên và điều chế clo 1. Trạng thái tự nhiên : Clo không tồn tại ở trạng thái tự tự do trong tự nhiên ; nó chủ yếu có trong muối ăn ( nước biển chứa khoảng 2% clo ), trong huyết thanh động vật, trong dạ dày dưới dạng HCl. [...]... KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl Cacnalit Xinvinit V Điều chế : Nguyên tắc điều chế Clo là oxi hóa ion Cl- thành Cl2 1 Trong phòng thí nghiệm : Clo được điều chế từ HCl đặc tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như MnO2 , KMnO4 , KClO3 … 2 Trong công nghiệp : Clo được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa có màng ngăn PTHH: dp 2 NaCl + 2 H 2O  H 2 + Cl2 + 2 NaOH → c m.n  . khí clo. II . Tính chất hóa học : - Nguyên tử clo rất dễ thu một electron để trở thành anion Cl - . 1. Tác dụng với kim loại : Clo oxi hóa được hầu hết các kim loại PTHH : ( natri clorua. lệ số mol H2 : Cl2 = 1 : 1 thì hỗn hợp sẽ nổ mạnh. PTHH : 3. Tác dụng với nước : Khi hòa tan vào nước một phần clo tác dụng chậm với nước theo phản ứng thuận nghịch : Axit Hipoclorơ có tính. phi kim khác : Clo tác dụng trực tiếp với hầu hết các phi kim khác, trừ oxi, nitơ và các khí hiếm Ví dụ : 6.Tác dụng với các muối : - Clo đẩy được brom, iot ra khỏi muối của nó : - Clo oxi hóa