Slide bài giảng nhóm VIB

HỌC PHẦN HÓA VÔ CƠ CÁC NGUYÊN TỐ CHUYỂN TIẾP ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA CÁC NGUYÊN TỐ CHUYỂN TIẾP - Có 2e – 1e ở vân đạo s - Giá trò NL ion hóa nhỏ nên LK của e bên ngoài với hạt nhân yếu. Vanadi Crom Mangan Sắt Coban 6,74 6,76 7,43 7,9 7,86 - Các nguyên tố chuyển tiếp có số oxh dương và là kim loại đặc trưng. - Nguyên tố chuyển tiếp có phân mức d chưa đầy đủ e nên có thể tham gia tạo LK - Nguyên tố chuyển tiếp có nhiều hóa trò thay đổi - Nguyên tố chuyển tiếp có thể tham gia tạo phức - Nguyên tố chuyển tiếp có màu đặc trưng - Nguyên tố chuyển tiếp không có sự thay đổi căn bản cấu trúc hóa học của các ngtố khi tăng số thứ tự - Các Kloại s,p thường chỉ có 1 hay 2 số oxh sai khác nhau 2 đơn vò - VD: Sn : +2, +4 Pb : +2, +4 Tl : +1, +3 Kl kiềm : +1 -còn các ngtố d có nhiều số oxh từ 1,2… cho đến số thứ tự của nhóm VD: Mn +2, +3, +4, +6, +7 Cr : +2, +3, +6 Thường số oxh thấp nhất có gtrò +2 (trừ IB) -Tchất của các hợp chất ngtố d biến đổi rộng.Khi ở số oxh thấp (+1,+2,+3) các hợp chất ngtố d có nhiều nét giống kl s,p cùng số oxh. Nhưng ở số oxh cao hơn lại có nét giống phi kim cùng phân nhóm Vd : các hợp chất của Cr(+3) có tchất acid baz tương tự với hợp chất của Al(+3) còn các hợp chất Cr(+6) lại giống với tính chất của các hợp chất S(+6) - Các ngtố d có khuynh hướng tạo thành các hợp chất thành phần thay đổi và các hợp chất kiểu kloại còn các kl s,p không có khuynh hướng này - Vd: trong hệ Mg-oxy chỉ tạo thành 1 hợp chất có thành phần gần như xác đònh, trong khi đó trong hệ Ti-Oxy tạo thành các pha khác nhau với thành phần của Ti và oxy biến đổi trong 1 phạm vi khá rộng, chúng được coi là dd rắn của oxy trong Ti. Các hợp chất có thành phần gần với công thức xác đònh như TiO2, TiO chỉ tồn tại trong 1 phạm vi rất hẹp. - Hchất của Hidro với các kl s,p có lk thay đổi từ bản chất ion sang lk ion – cộng hóa trò với các thành phần hợp thức còn các kl d tạo thành với hidro các dd rắn xâm nhập, lk trong hệ mang đặc tính lk kloại - Nhiều ntố d (chủ yếu 4d, 5d) tạo thành các phức chùm kloại(Claste), trong các phức này tồn tại mối lk kloại – kloại - Vd: phức Re2Cl8 2- *Quy luật biến thiên tính chất: - các ntố đầu tiên trong mỗi phân nhóm (dãy 3d) có nhiều tchất đặc biệt hơn so với các ngtố còn lại của phân nhóm vì chúng có các orbitan 3d có tính đối xứng khác với các orbitan s và p. Do ảnh hưởng của sự “co d” nên sự giống nhau của các ntố đứng cạnh nhau trong 1 chu kỳ thể hiện rõ hơn sự giống nhau của các ntố trong cùng 1 phân nhóm. Vd : Fe, Co, Ni giống nhau hơn so với Fe, Ru, Os - Số oxh hóa bền và khả năng đạt đến số oxh dương cao phụ thuộc vào vtrí của các ntố trong dãy: + Các ntố d sớm có cấu hình e htrò ns 1-2 (n-1)d x , x≤ 5, thường đạt đến số oxh dương cao nhất bằng số thứ tự của nhóm VD: Sc (4s 2 3d 1 ) có số oxh bền +3 Ti (4s 2 3d 2 ) có số oxh bền +4 Cr (4s 1 3d 5 ) có số oxh bền +3, số oxh cao nhất +6 Mn (4s 2 3d 5 ) có oxh cao nhất +7 Điều này do các ntử của chúng có nhiều orbitan (n-1)d có e độc thân hoặc orbitan trống + Các ntố d muộn có cấu hình e htrò ns 1-2 (n-1)d x , x>5 chỉ có số oxh thấp hơn số thứ tự của nhóm. Khả năng đạt đến các số oxh dương cao ngày càng khó dần khi x càng lớn do sự giảm dần số e độc thân Vd: Fe : (4s 2 3d 6 ) có số oxh +2, +3 số oxh +6 rất kém bền Co : (4s 2 3d 7 ) có số oxh +2, +3 số oxh +3 kém bền hơn Ni: (4s 2 3d 8 ) có số oxh +2, số oxh +3 khó đạt đến -Các hchất ở số oxh thấp của các ntố sớm là những chất khử mạnh( vd: các hchất Ti(+2), Ti(+3), V(+3). -Độ bền của số oxh thấp tăng dần khi đi từ trái sang phải trong 1 ckỳ. Ngược lại độ bền của số oxh dương cao giảm dần khi đi từ trái sang phải Các hchất ở số oxh cao của các ntố cuối dãy là những chất oxh mạnh {VD: các hchất Cr(+6), Mn(+7)} [...]...-Trong cùng 1 phân nhóm số oxh dương cao bền dần còn số oxh thấp kém bền dần khi đi từ trên xuống VD: trong phân nhóm 6B: Cr, Mo, W Cr có số oxh bền +3, các hchất +6 là chất oxh mạnh Mo và W: số oxh bền +6 -Trong cùng 1 dãy chuyển tiếp các ntố tạo thành các hchất cùng... thành các hchất cùng kiểu có hình dạng tương tự nhau do có số phối trí giống nhau tuy nhiên số phối trí bền giảm dần khi đi từ trái sang phải Còn khi đi từ trên xuống trong cùng 1 phân nhóm số phối trí bền tăng dần - ntố nhóm 2B có cấu hình (n-1)d 10 bão hòa nên có tchất gần giống ntố s,p Một số yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của phức + Độ bền của phức phụ thuộc vào cấu tạo e và kích thước của ion trung... biến đổi ngược lại: phức của I sẽ bền hơn phức của F VD: So sánh độ bền của các phức sau: 22[HgCl4] [HgBr4] [ZnCl ]24 [ZnI ]24 [CuI ]2 [CdCl ]24 [CdI ]24 [AgI ]2 [HgI ] 4 [HgI4] 2- [HgCl ]24 NGUYÊN TỐ NHÓM VI B (Cr, Mo, W) I Đặc điểm chung 5 1 - Cr : 3d 4s 5 1 Mo: 4d 5s 4 2 W: 5d 6s - Lớp ngoài cùng có 1-2e nên là KL 5 1 - Cr, Mo có cấu hình (n-1)d ns do tính bền cấu hình e bán bão hòa - W do tính bền . luật biến thiên tính chất: - các ntố đầu tiên trong mỗi phân nhóm (dãy 3d) có nhiều tchất đặc biệt hơn so với các ngtố còn lại của phân nhóm vì chúng có các orbitan 3d có tính đối xứng khác với. {VD: các hchất Cr(+6), Mn(+7)} -Trong cùng 1 phân nhóm số oxh dương cao bền dần còn số oxh thấp kém bền dần khi đi từ trên xuống VD: trong phân nhóm 6B: Cr, Mo, W Cr có số oxh bền +3, các hchất. giảm dần khi đi từ trái sang phải. Còn khi đi từ trên xuống trong cùng 1 phân nhóm số phối trí bền tăng dần - ntố nhóm 2B có cấu hình (n-1)d 10 bão hòa nên có tchất gần giống ntố s,p Một số