skkn - sắp xếp có hệ thống về lực axit, lực khử, lực oxi hóa của dãy axit hnx và HnXOm

skkn - sắp xếp có hệ thống về lực axit, lực khử, lực oxi hóa của dãy axit hnx và HnXOm

TÊN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM :VẬN DỤNG LỰC AXIT,LỰC OXY HÓA, LỰC KHỬ CỦA DÃY AXIT HnX ; HnXOm ĐỂ SỬ DỤNG DẠY HỌC

HÓA HỌC Ở BẬC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

em một kỹ năng cơ bản, thói quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các emphát triển khả năng nhận thức và năng lực hành động ,hình thành cho các em nhữngphẩm chất cần thiết như cần thận,tỉ mỉ, chính xác, yêu thích khoa học

Trong thời đại nền khoa học-kỹ thuật phát triển như hiện nay, để đáp ứng yêu cầu vềcon người và nguồn nhân lực cho sự phát triển đất nước nhanh và bền vững thì việc nângcao chất lượng giảng dạy và chất lượng học ở các cấp bậc phổ thông là vấn đề bức thiết.Nghị quyết Trung ương lần thứ 2 ( khóa VIII) đã khẳng định “giáo dục-đào tạo nước ta cònnhiều yếu kém, bất cập về quy mô, cơ cấu và nhất là chất lượng và hiệu quả…, trình độkiến thức, kỹ năng thực hành, phương pháp tư duy khoa học…của đa số HS còn yếu…”.Đểnâng cao hiệu quả của công việc dạy – học thì đổi mới phương pháp dạy – học là một trongnhững yếu tố quan trọng nhằm tăng cường tính tích cực tìm tòi sáng tạo ở HS Việc đổi mớinội dung và phương pháp dạy học đã được Đảng và Nhà nước rất quan tâm Trung ươngĐảng khóa VIII đã chỉ rõ con đường đổi mới giáo dục –đào tạo phải bằng đổi mới mạnh mẽcác phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp

tư duy sáng tạo ở người học…phát triển phong trào tự học, tự đào tạo thường xuyên và rộngkhắp trong toàn dân, nhất là thanh niên…kiên quyết cải tiến chương trình và nhất là phươngpháp dạy và học trong nhà trường thì trong một số năm tới đây chúng ta mới khắc phục

được những lệch lạc trong giáo dục đào tạo hiện nay…và từng bước nâng cao chất lượngđào tạo…”

Để áp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học, hiện nay có rất nhiều biện phápđược các nhà nghiên cứu đã và đang quan tâm Muốn vậy, việc nghiên cứu kỹ lưỡng kiếnthức ở các bài dạy của giáo viên để tìm ra mối liên hệ mật thiết giữa các bài học có ý nghĩahết sức quan trọng nhằm giúp học sinh thấy được sợi chỉ hồng xuyên suốt trong các phầnhọc Đó là tiền đề kích thích tư duy, tìm tòi, sáng tạo ở học sinh

Với suy nghĩ như vậy, tôi luôn tìm tòi những cơ sở lý thuyết để sắp xếp có quy luật vềmột số tính chất ở các chất và áp dụng vào bài giảng, với hy vọng học sinh có được hệ

thống kiến thức lôgíc hơn trong quá trình học và xây dựng bài mới Tôi chọn đề tài “Sắp

xếp có hệ thống về lực axit, lực khử, lực oxi hóa của dãy axit HnX và HnXOm” tuy vậy

các yếu tố gây ảnh hưởng đến tính oxy hóa của oxy anion khá phức tạp và các tài liệu đềcập để giải thích những trường hợp không theo qui luật, chủ yếu lấy từ kết quả thựcnghiệm, vì vậy với khả năng có hạn của mình tôi xin được giới hạn đề tài trong các nộidung sau

II/.THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI:

1) Thuận lợi:

trọng điểm chất lượng cao nên đầu vào của học sinh đang được nâng lên,

- Cơ sở vật chất được cải thiện đáp ứng nhu cầu về phòng học, phương tiện dạy họctrong nhà trường

ngoan tinh thần hiếu học

lực oxy hóa –khử của dãy axit không có oxy và axit có oxy

2) Khó khăn:

- Số học sinh thực sự có năng khiếu đam mê môn học ít

- Kinh nghiệm giảng dạy của giáo viên theo hướng chuyên sâu còn nhiều hạn chế

- Một số trường chưa chú trọng tiết thực hành ,chưa minh họa các kiến thức đã họcnhằm giúp học sinh khắc sâu nội dung bài học

- Các kiến thức về axit- bazơ ở cấp II học sơ lược qua loa ,chỉ thừa nhận là chủ yếu

Ở cấp III chương trình lớp 11 quá nặng : HKI học vô cơ- HKII học hữu cơ , nhiều em chưanắm vững tính axit, tính bazơ , tính khử tính oxy hóa…

3) Số liệu thống kê:

dạy (lớp 10,11) đạt diểm trung bình ≥ 5,0 chỉ đạt :

*Loại giỏi ≥ 8,0 đạt từ 610% ( chỉ khoảng 2 3em/50)

* Loại kém < 3,5 từ 2 4% (khoảng 12 em/ 50) nhất là ở khối 11 nghĩa làvẫn phải có vài em phải thi lại tùy từng lớp

và giảng dạy theo đề tài tôi thấy chất lượng có tiến bộ rõ rệt ,cụ thể như sau :

*80% ≤ điểm TB ≤ 100%

*Loại giỏi ≥ 8,0 đạt 12,5% ≥ 25% (khoảng 510 em/ 40

* Loại kém < 3,5 rất thấp hầu như không có học sinh thi lại ở lớp 10 & 11

III/ NỘI DUNG ĐỀ TÀI :

1) Cơ sở lý luận:

trọng trong sách giáo khoa bậc THPT và giáo trình đào tạo chuyên ngành hóa họccủa các trường Đại học Những nội dung đó đã được các nhà giáo dục, nhà khoahọc có uy tín biên soạn và phổ biến rộng rãi dùng cho giáo viên giảng dạy trongnhà trường

là phẩn rất quan trọng cần thiêt đòi hỏi tất cả các học sinh phải nắm được ở chươngtrình phổ thông và là kiến thức tiền đề để các em giải đuợc các đề thi vào đại học

2) Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài:

Trong chương trình trung học phổ thông khi xét tính axit, tính khử, tính oxyhóa chỉ được xét trong dung môi nước nên trong đề tài này tôi cũng xin được đề cậptrong phạm vi trên

- Sắp xếp có quy luật lực axit trong dãy HnX và HnXOm ( với X là phi kim ).

Dựa trên cơ sở thuyết Bronsted

- Sắp xếp có quy luật lực khử của dãy HnX

- Xét lực oxy hóa của oxianion XO m− trong môi trường axit

- Các cơ sở lý thuyết dùng để giải thích tính quy luật trên

*Mục đích nghiên cứu: Nhằm tạo cơ sở để vận dụng tính qui luật kích thích

khả năng suy luận, tư duy của học sinh trong các bài học axit HnX và HnXOm trong chươngtrình THPT

3) Phương pháp nghiên cứu :

- Đọc sách, tài liệu phục vụ trực tiếp cho đề tài; từ đó, sắp xếp các thông tintìm ra hệ thống lôgíc cần thiết

- Trao đổi với các bạn đồng nghiệp để xác định độ chính xác của quy luật và cơ

sở giải thích quy luật đó

-Tìm thêm tài liệu có liên quan trên mạng Internet

PHẦN NỘI DUNG

I/ MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA VỀ AXIT :

Có 03 thuyết axit – bazơ được áp dụng rộng rãi nhất hiện nay:

1) Thuyết axit – bazơ của Areniyt ( Arhenius):

Định nghĩa: Axit là những chất khi hòa tan trong nước thì phân ly cho cation H+

Ví dụ : HCl  H+ + Cl−

Thuyết của Areniyt là thuyết axit – bazơ sớm nhất Nó giải thích được nhiều tính chất

và phản ứng của các axit trong dung dịch nước Tuy nhiên, thuyết này có nhiều hạn chế bởichỉ áp dụng đúng cho dung môi là nước, không áp dụng được cho tất cả các dung môi, đồngthời chưa thấy được vai trò quyết định của dung môi trong sự phân ly axit Mặt khác, thuyếtAreniyt không không giải thích được các phản ứng tạo ra muối giống như phản ứng trunghòa mà trong đó không có H+ hoặc OH− tham gia

Ví dụ: NH 3(k) + HCl (k)  NH4Cl(rắn)

2) Thuyết proton về axit – bazơ : Do nhà hóa học Đan Mạch Bronsted , nhà

hóa học Anh Lawry và nhà hóa học Thụy Điển Bjerrum xây dựng Hiện nay, thuyếtnày được sử dụng rộng rãi nhất

Định nghĩa: axit là những chất có khả năng cho proton

Theo thuyết proton thì sự điện ly axit trong dung dịch không phải là quá trình đơn giản

mà là kết quả tương tác hóa học giữa chất tan với dung môi Đối với dung dịch nước cótương tác như sau:

HCl+H2O ↔ H3O+ +Cl−

Trong dung môi không phải nước cũng có thể xảy ra hiện tượng tương tự:

RNH2 +R1COOH ↔RNH3+ +R1COO−

NH3(k) +HCl(k) →NH4Cl(rắn)

3) Thuyết axit – bazơ của Liuyt (Lewis)

Axit là những chất có khả năng nhận cặp electron không phân chia

Ví dụ: H+ + NH 3  NH4+

Thuyết Liuyt thường được áp dụng trong hóa học hữu cơ và chưa nói rõ vai trò củadung môi ( xét theo quan điểm thuyết proton)

II/ NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LỰC AXIT

Độ mạnh của axit ( nghĩa là khả năng nhường proton) tùy thuộc vào dung môi và độbền của liên kết Chương trình THPT chỉ xét dung môi nước nên độ mạnh của axit chỉ cònphụ thuộc vào độ bền của liên kết ( đo bằng năng lượng liên kết E (KJ/mol) Năng lượngliên kết càng nhỏ chất đó càng dễ tách proton, tính axit càng mạnh và ngược lại

Để giải thích và so sánh độ bền các liên kết ta cần xem xét các đại lượng như độ phâncực của liên kết, độ dài liên kết

1) Độ phân cực của liên kết cộng hóa trị

- Mối liên kết cộng hóa trị được hình thành do dự xen phủ lên nhau của các mây điện

tử liên kết Tuy nhiên các mây điện tử liên kết không phải luôn luôn được phân bố đều giữacác nguyên tử mà mây điện tử có thể bị lệch về một nguyên tử nào đó làm cho sự phân bốđiện tích không đều và mối liên kết trở thành có cực

- Trong trường hợp hai nguyên tử tham gia liên kết có độ âm điện hoàn toàn bằngnhau, khi đó mây điện tử được phân bố đều giữa hai nguyên tử và ta có liên kết cộng hóa trịthuần túy

- Nếu hai nguyên tử tham gia liên kết có độ âm điện khác nhau, mây điện tử liên kết sẽ

bị hút về phí nguyên tử có độ âm điện lớn hơn Do đó, sự phân bố điện tích trở nên khôngđều giữa hai nguyên tử Nguyên tử có độ âm điện lớn hơn có trội điện tích âm, còn nguyên

tử kia có trội điện tích dương Đây là mối liên kết có cực Sự khác nhau về độ âm điện giữahai nguyên tố càng lớn, độ phân cực của phân tử càng mạnh

Ví dụ: PH3 H2S HCl……

Độ âm điện các nguyên tố tăng từ P,S, Cl tương ứng với sự tăng hiệu độ âm điện trong

- Một đặc trưng quan trọng của liên kết hóa học có ảnh hưởng nhiều đến tính chất củamột chất là khả năng biến dạng của mây điện tử liên kết Khả năng biền dạng này được d0obằng độ bị phân cực của liên kết dưới tác dụng của một điện trường ngoài Độ bị phân cựccủa liên kết tăng theo chiều giảm mật độ mây điện tử liên kết ( tức theo chiều tăng kíchthước nguyên tử và giảm độ âm điện)

Ví dụ: Trong dãy hợp chất: HCl – HBr – HI độ bị phân cực của các mối liên kết tăng

- Quá trình tách proton của axit trong dung dịch nước được coi là kết quả tương tác củachất tan và dung môi Tương tác này khá phức tạp nhưng có thể nêu ra một quy luật chungđối với nhiều trường hợp:

+ Nếu liên kết H – X trong phân tử axit phân cực càng mạnh thì khả năng tách protoncàng mạnh;

+ Nếu độ bị phân cực của liên kết H – X tăng thì khả năng tách pronton tăng

Vậy trong dung môi nước liên kết trong phân tử Axit càng phân cực hoặc càng bị phâncực thì càng kém bền và dễ t1ci prton ( H+ )

2) Độ dài liên kết (d)

- Độ dài liên kết là khoản cách giữa hai hạt nhân của nguyên tử liên kết với nhau Độdài liên kết (d) được coi bằng tổng các bán kính cộng hóa trị (r)

d A-B = rA + rB

+ Obitan của eletron không có giới hạn rõ rệt Vì vậy bán kính cộng hóa trị tính bằngnửa độ dài liên kết dA-A của một liên kết đồng hạch A – A

+ Đơn vị đo độ dài liên kết là A0

- Khi các nguyên tử tham gia liên kết như nhau thì thường liên kết càng bền khi độ dàiliên kết càng nhỏ Độ dài liên kết giữa hai nguyên tử giảm xuống khi độ bội của liên kếttăng lên ; nghĩa là độ dài của liên kết tỷ lệ nghịch với năng lượng liên kết

- Trong dãy axit nếu độ dài liên kết của hiđro với nguyên tố trung tâm càng lớn thìnăng lượng liên kết càng nhỏ, khả năng tách proton tăng

II/ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐÁNH GIÁ LỰC AXIT

Ngoài độ điện ly α , người ta thường biểu thị độ mạnh của axit bằng các đại lượng nhưhằng số axit Ka, pKa và độ pH

1) Độ pH

- Thang pH : Là trục số biểu diễn mối liên hệ giữa nồng độ ion H+ và giá trị pH

- Hằng số axit Ka = hằng số điện ly = hằng số cân bằng của sự điện ly của axit yếu.

Đây là một vấn đề phức tạp có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tính khử và tính oxy

nghiệp tôi đưa ra một số yếu tố ảnh hưởng sau:

- Số oxy hóa của nguyên tố trung tâm

- Độ bền phân tử

- Thế ion

- Nồng độ

- Điều kiện phản ứngTuy nhiên để so sánh lực khử, lực oxy hóa một cách chính xác thì phải dựa vào đạilượng thế điện cực, các cơ sở lý thuyết chỉ cho phép giải thích định tính, vẫn xuất hiện một

số trường hợp ngoại lệ khi dùng cùng một yếu tố ảnh hưởng để xét

1) Số oxy hóa

* Định nghĩa: Số oxy hóa của nguyên tố một số đại số được gán cho nguyên tử củanguyên tố đó trong phân tử của hợp chất với giả thiết rằng các liên kết trong phân tử đều làliên kết ion

+ Số oxy hóa cao nhất của một nguyên tố = số thứ tự của nhóm+ Số oxy hóa thấp nhất của một nguyên tố = số thứ tự của nhóm trừ 8 ( đối vớicác nguyên tố phi kim)

Ví dụ: Nguyên tố N thuộc nhóm VA Số oxi hóa cao nhất mà N có thể đạt được trong

+ Nếu oxy hóa của nguyên tố trung tâm đạt giá trị thấp nhất thì axit chỉ có thểđóng vai trò chất khử ( nhường electron)

+ Nếu số oxy hóa của nguyên tố trung tâm đạt giá trị trung gian thì axit có thểđóng vai trò chất oxy hóa hay khử tùy thuộc vào chất tương tác với nó và môi trường

2) Thế ion ( mật độ điện tích ion)

Thế ion =

bankinhion

n dientichio

=

r n

Ion có thế ion càng lớn sẽ tạo ra trường lực càng mạnh, khả năng nhận electron củanguyên tố trung tâm càng lớn, lực oxy hóa của oxy anion càng mạnh

3) Độ bền phân tử:

Phụ thuộc nhiều yếu tố như trạng thái lai hóa, góc liên kết, độ bội của liên kết

a) Lai hóa: Khái niệm lai hóa được Pauling (1931) đưa ra nhằm mụcđích giải thích cấu trúc hình học của phân tử

- Khái niệm: Sự lai hóa obitan nguyên tử (AO) là sự tổ hợp (‘trộn lẫn”) một số obitantrong một nguyên tử để được từng ấy obitan lai hóa giống nhau nhưng định hướng khácnhau trong không gian

Các obitan lai hóa hoàn toàn tương đương khi tham gia liên kết với các nguyên tửkhác Số obitan lai hóa thu được bằng số AO tham gia lai hóa

- Điều kiện để lai hóa bền:

+ Các AO tham gia tổ hợp có năng lượng xấp xỉ nhau+ Mật độ mây điện tử khá lớn

+ Mức độ xen phủ của obitan khi liên kết phải đủ lớn

- Trong một chu kỳ khi đi từ trái sáng phải, hiệu năng lượng giữa các Obitan s vàObitan p tăng lên nên sự lai hóa các obitan nguyên tử (AO) giảm

- Trong nhóm A từ trên xuống dưới theo chiều tăng của Z ,kích thước nguyên tử tăng,

sự lai hóa của obitan nguyên tử giảm

- Liên kết được tạo bởi các obitan lai háo bền vững hơn so với các liên kết được tạo ra

do nhóm obitan thuần túy không lai hóa

Pauling đưa ra những số liệu về độ bền vững tương đối của các liên kết tạo ra bởi cácobitan khác nhau

Độ bền vững tương đối

1,932

- Phân tử bền khi Góc liên kết tương đương với góc của trạng thái lai hóa nguyên tốtrung tâm, không chịu ảnh hưởng bởi sức căng góc Baye.

HClO

E

2HIO + 2H+ + 2e ↔ I2 + H2O 0 1 , 45

2 /I = +

HIO

E

HClO có tính oxy hóa mạnh hơn HIO

- Thế điện cực (phương trình Nec) ở 250C:

0 0,059lg[[ ]]

Kh

OXH n

E

E đc = +

IV/ XÉT SỰ BIẾN THIÊN LỰC AXIT, LỰC KHỬ VÀ LỰC OXY HÓA CỦA AXIT

H n X VÀ H n XO m

A/.BIẾN THIÊN LỰC AXIT

1) Axit không có oxy ( axit hyđric): H n X

a).Trong chu kỳ: Lực axit tăng từ trái qua phải trong bảng hệ thống tuần hoàn: vì trongcùng một chu kỳ từ trái qua phải, số lớp electrong của X không đổi, điện tích hạt nhân tăng,

số electron lớp ngoài cùng tăng nên lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng tăng ( độ âm điện tăng), vì vậy khả năng hút electron về phía mình của nguyên tử X tăng,mật độ electrong quanh hiđro giảm mạnh, liên kết H – X trở nên phân cực hơn Kết quảcation H+ dễ tách ra, tính axit tăng dần

Trong dung dịch nước, các hiđrua từ nhóm IIIA  VA không phải là axit hoặc axit rấtyếu nhưng từ nhóm VIA và VIIA thì lực axit tăng lên

Ví dụ: PH3 không có tính axit; H2S có tính axit yếu với K1 = 6.10-8

HCl là axit mạnh phân ly hoàn toàn

b) Trong nhóm A

- Dọc theo nhóm từ trên xuống dưới lực axit tăng

Vì: số lớp electron tăng nên bán kính phi kim X tăng nhanh, độ dài liên kết HX tăngnên khả năng biến dạng mây điện tử liên kết tăng ( độ bị phân cực của liên kết HX tăng), vìvậy độ bền liên kết HX giảm dần Kết quả cation H+ dễ tách hơn, lực axit tăng

Ví dụ: Nhóm VIIA : HF << HCl < HBr < HI

Nhóm VIA: H2O < H2S < H2Se < H2TeTrong dãy trên tính axit của HF tương đối yếu vì ngoài phản ứng điện ly thông thường

phân tử HF có mối liên kết hiđro mà mối liên kết này chỉ bị phá vỡ phần nhỏ khi hòa tan

HF vào nước nên sự điện ly của halogenua này đòi hỏi phải tiêu tốn nhiều năng lượng Tất

cả những điều này làm cho HF điện ly kém thua các HX khác

Thực tế cho thấy trong dung dịch nước các axit HCl, HBr, HI đều là những axit mạnh.Lực axit của chúng và các axit mạnh khác trong nước như nhau, điều đó là do lực bazơ củanước mạnh nên nước có hiệu ứng san bằng lực axit của các axit mạnh Khi dùng dung môikém bazơ hơn nước như axit axetic khan thì sẽ thấy trật tự lực axit đúng như dự đoán

Ví dụ: Hằng số điện ly của HCl, HBr trong axit axetic khan ở 200C

Độ âm điện tăng,lực axit tăng

2) Axit chứa oxy: H n XO m hay ( HO) n XO m-n

- Lực axit tùy thuộc vào độ phân cực của liên kết – O – H, liên kết -OH phân cực càngmạnh, khả năng tách proton của axit (HO)nXO m-n càng tăng, tính axit càng mạnh

- Biến thiên lực axit

+ Tỷ lệ thuận với độ âm điện của nguyên tố X+ Tỷ lệ nghịch với bán kính nguyên tử X+ Tỷ lệ thuận với hiệu m-n

a).Các axit có cùng m-n:

Khi độ âm của nguyên tố X tăng thì liên kết –OH càng phân cực, trong dung dịch nướckhả năng tách proton của axit càng dễ Kết quả lực axit tăng

- Nếu m-n=0 : Phân tử axit chỉ gồm các liên kết H-O-X

Như vậy trong liên kết H-O và liên kết O-X nguyên tử oxy luôn hút electron về phíamình ( vì độ âm điện của oxy lớn hơn độ âm điện của nguyên tử H và của nguyên tử X ).Các liên kết trên trở nên phân cực, trong đó nguyên tử oxy đóng vai trò cực âm( Oδ-).Khi độ

âm điện của X tăng thì độ phân cực của liên kết O-X giảm, mật độ điện tích âm ở oxi giảmnên khả năng hút electron liên kết trong nhóm –OH của oxi tăng, liên kết-OH trở nên phâncực hơn Kết quả axit dễ tách proton hơn nên lực axit tăng Nhìn chung các axit thuộc dãynày đều là axit yếu

Ví dụ: Lực axit giảm theo trật tự:

Độ dài liên kết tăng, lực axit tăng

HOCl > HOBr > HOI

- Nếu m-n ≠ 0: Phân tử axit gồm các liên kết H-O-X=O.Các nguyên tử oxi không liênkết với hiđro mà chỉ liên kết với nguyên tố trung tâm (X) sẽ hút electron liên về phía mình,làm cho liên kết giữa nguyên tử X với oxi (X=O) trở nên phân cực trong đó nguyên tử X

axit dễ tách proton hơn, lực axit tăng

Ví dụ: Lực axit giảm theo trật tự:

+ (HO)2SO2 > (HO)2SeO2

+ (HO)3PO > (HO)3AsO

b).Các axit có m-n khác nhau:

Lực axit tăng theo hiệu m-n : Vì khi hiệu m-n tăng thì khả năng hút electron liên kếtcủa các nguyên tử oxi ở liên kết X = O tăng, nên mật độ điện tich dương ở nguyên tố trung

của liên kết –OH tăng, khả năng tách pronton tăng, lực axit tăng

Ví dụ:Lực axit tăng theo trật tự:

HOCl <HOClO <HOClO2 <HOClO3

pKa= 2 ÷ 4

m-n = 2axit mạnh

pKa < 1

m-n = 3axit rất mạnh

8,8 7,5 8,68 10,63

(HO)NO (HO) 3 AsO (HO) 2 SO (HO) 2 SeO (HO) 2 TeO (HO)ClO

3,3 3,5 1,87 2,62 3,5 1,94

-1 0,7

(HO)ClO 3 -10

B/ BIẾN THIÊN TÍNH KHỬ TRONG DÃY H n X

-Trong các phản ứng oxy hóa khử xảy ra với HnX, tâm phản ứng ở trong phân tử HnXđược xác định ở cation H+ hoặc Xn- tùy thuộc vào chất tương tác Phần này chỉ xét tính khửcủa axit HnX nên tâm phản ứng ở anion Xn- Trong anion Xn- nguyên tử của nguyên tố X có

về số oxy hóa cao hơn bằng cách nhường electron đóng vai trò chất khử

electron ngoài cùng của nguyên tố X

-Biến thiên lực khử ( tính khử ):

+ Tỷ lệ thuận với bán kính nguyên tử của X

+Tỷ lệ nghịch với độ âm điện của X

1) Trong nhóm A

lực hút giữa hạt nhân với electron lớp ngoài cùng giảm ( độ âm điện giảm ) Mặt khác độdài liên kết H-X tăng, khả năng biến dạng mây điện tử liên kết tăng Vì vậy khả năng táchelectron lớp ngoài cùng Xn- tăng, độ bền phân tử HnX giảm Kết quả lực khử tăng

Ví dụ: Xét dãy HX

0,5%, HI phân hủy 33%

+HF hoàn toàn không thể hiện tính khử, HCl chỉ thể hiện tính khử khi tác dụng vớichất oxy hóa mạnh còn HBr và nhất là HI có tính khử mạnh

+6 +42HBr + H2SO4đ  Br2 + SO2 + H2O

8HI + H2SO4đ  4I2 + H2S-2 + 4H2O

Rõ ràng trong hai phản ửng trên, Br- chỉ khử S+6 (H2SO4) về S+4 (SO2) còn I- khử được

về số oxy hóa thấp hơn trong hợp chất H2S

+Khi để lâu các dung dịch HCl, HBr, HI trong không khí thì HBr bị oxy hóa chậm HI

mộ chu kì có cùng số lớp electron, từ trái qua phải điện tích hạt nhân tăng nên lực hút giữahạt nhân với electron ngoài cùng tăng ( độ âm điện tăng) Kết quả khả năng nhường

Ví dụ: Xét các hiđrua phi kim của các nguyên tố chu kì 3

Ví dụ 2: Xét các hiđrua phi kim của các nguyên tố chu kì 2

Bảng biến thiên lực khử trong chu kì và trong nhóm A

Độ âm điện tăng, lực khử giảm

14

as

as

t 0