Bài thuyết trình Tìm hiểu về nhóm VIIIB

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH KHOA HOÁ HỌC ỨNG DỤNG CHÀO CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BUỔI THUYẾT TRÌNH HÔM NAY TÌM HIỂU VỀ NHÓM VIIIB GVHD: Nguyễn Thị Hà Thu NHÓM THỰC HIỆN: Nguyễn Thị Mãi Lê Thị Kim Nguyên Nguyễn Thành Lưng Võ Phúc Lợi Nguyễn Đình Chấm ĐẶC ĐIỂM CHUNG NHÓM VIIIB TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN HỌ SẮT HỌ PLATIN ĐẶC ĐIỂM NHÓM VIIIB ĐẶC ĐIỂM NHÓM VIIIB Nhóm VIIIB Họ sắt (Fe,Co,Ni) Họ platin Platin nặng (Os,Ir,Pt) Platin nhẹ (Ru,Rh,Rd) • Có đến 10 electron hóa trị có electron (n),(trừ paladi) • Số oxy hóa dặc trưng +2 • Có màu từ xám đến trắng,nhiệt độ nóng chảy,nhiệt độ sôi cao,thể tích nguyên tử nhỏ • Có khả hấp thụ hydro hoạt tính • Có khả tạo phức bền • Có khuynh hướng tạo hợp kim • Oxit, hydroxit có tính bazơ yếu lưỡng tính Nguyên tố STT Các đồng vị Fe 26 54(5,04%),56(9 1,68%),57(2,17 %),58(0.31%) Co 27 59(100%) Ni 28 58 Ru 44 Rh 45 Pd 46 Os 76 Ir 77 Pt 78 Cấu hình electron 3d64s2 Bán kính Bán kính nguyên tử ion Thế điện cực chuẩn • Đun nóng bị halogen, oxy, lưu huỳnh oxy hoá • Hoà tan axít loãng trạng thái đặc • Nguội bị thụ động • Không phản ứng với kiềm • Trong thiên nhiên dạng quặng TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN SẮT Sắt chiếm khoảng 5% khối lượng vỏ trái đất *Sắt tồn chủ yếu dạng hợp chất  Quặng manhetit (Fe3O4)  Quặng hematit đỏ (Fe2O3)  Quặng hematit nâu (Fe2O3 nH2O)  Quặng xiđerit (FeCO3)  Quặng pirit (FeS2) *Sắt có hemoglobin (huyết cầu tố) máu số thực vật *Sắt tự có thiên thạch vũ trụ Manhetit (Fe3O4) Pirit (FeS2) Hematit đỏ (Fe2O3) Xiđerit (FeCO3) Hematit nâu (Fe2O3 nH2O) HỌ SẮT Hợp chất kim loại họ sắt C.Muối Muối Fe(+2) dễ bị oxi hoá, Co(+2) Ni(+2) không bị oxi hoá 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3+ K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 4FeSO4 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)(SO4) Trong dung dịch, muối Fe(+2) cá màu xanh lục nhạt, Co(+2) có màu hồng Ni(+2) có màu xanh Muối quan trọng FeSO4.7H2O: dùng để diệt sâu bọ, chế phẩm nhuộm vô HỌ SẮT Hợp chất kim loại họ sắt d.Hợp chất M(CO)n – Tương tự nguyên tố Mn, Cr nguyên tố họ Fe tạo hợp chất M(CO)n liên kết cho nhận – Ví dụ: Đun nóng bọt Fe, sục khí CO 150 – 2000C, 100atm – Fe + 5CO = Fe(CO)5 HỌ PLATIN • Các kim loại họ platin nhẹ platin nặng có ánh kim bạc • Tuy nhiên ruteni osimi có ngả sang màu xanh • Tất kim loại họ platin kim loại quý, khó nóng chảy • Các kim loại họ platin nặng khó nóng chảy kim loại platin nhẹ • Các kim loại họ platin nặng khó nóng chảy kim loại platin nhẹ • Palađi platin dẻo dễ kéo sợi, dễ dát mỏng rođi đặt biệt iriđi, rutêni osimi lại cứng giòn Tất kim loại họ platin có tính chất xúc tác HỌ PLATIN • Cấu trúc tinh thể kim loại họ platin theo dạng lập phương tâm diện lục phương  Trong rutêni osimi có cấu trúc lục phương  rođi palađi, iriđi palatin có cấu trúc lập phương tâm diện • Các kim loại hó platin có khả tạo hợp kim với với nhiều kim loại khác hợp kim platin với rođi, hợp kim platin với iriđi, hợp kim osimi với iriđi…  Chúng kim loại quý vàng bạc HỌ PLATIN Đặc tính Bán kính nguyên tử Năng lượng ion hóa thứ (eV) Khối lượng riêng(g/cm3) Nhiệt độ nóng chảy (0C) Nhiệt độ sôi (0C) Ru 1.35 7.11 12.8 2400 4560 Rh 1.35 7.20 12.43 1965 4080 Pd 1.38 8.07 12.05 1552 3560 Os 1.34 8.39 22.75 2710 5500 Ir 1.36 8.78 22.70 2452 5300 Pt 1.36 8.60 21.45 1769 4050 Nguyên tố Tính chất hóa học • Về mặt hoá học, kim loại họ Pt bền hoạt động nhiều so với nguyên tố họ sắt • Ở điều kiện thường kim loai họ platin không tác dụng với oxi • Khi đun nóng, ruteni osimi dạng bột tác dụng với oxi thành thành oxit • Ru + O2 • • Os = + O2 = Ru2O4 Os2O8 Ở nhiệt độ cao nguyên tố rođi, iriđi palađi tác dụng với oxi tạo thành rođi (III) oxit, irđi (IV) oxit, palađi (II) oxit HỌ PLATIN Tính chất hóa học • Dung dịch axit HNO3 hoà tan pd, pt tan nước cường toan • Các kim loại lại không tan axit, • Hỗn hợp axit nào, tan kiềm nóng chảy có mặt chất oxi hoá 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2O HỌ PLATIN ỨNG DỤNG • Nguyên tố quan trọng kim loại họ platin platin • Platin nguyên chất hay platin có thêm iriđi rođi để nâng cao tính chất học platin vật liệu quan trọng để chế tạo dụng cụ thiết bị phòng thí nghiệm hóa học • Trong công nghiệp hóa chất người ta dùng lượng lớn platin để sản xuất lưới platin làm xúc tác trình đốt cháy amoniac để điều chế axit nitric • Platin dùng làm điện cực điện công nghiệp để sản xuất peoxitsunfat, clorat… dùng làm pin nhiệt điện để nhiệt độ cao để sản xuất nhiệt kế điện trở hay hợp kim dùng sản xuất đồ trang sức HỌ PLATIN ỨNG DỤNG • Palađi dùng làm chất xúc tác công nghiệp • Palađi hợp kim với vàng tạo thành vàng trắng dùng để bít làm giả • Rođi dạng hợp kim platin dùng sản xuất pin nhiệt điện dùng để sản xuất lưới platin cho trình xúc tác • Iriđi dùng để sản xuất đầu ngòi bút máy dùng cho platin hợp kim với platin để tăng cường độ cứng platin • Ruteni Osimi có ứng dụng tương tự Iriđi HỌ PLATIN • Việc tách làm kim loại họ platin tiến hành phương pháp hóa học phức tạp Hợp kim platin xử lý với cường thủy osimi iriđi không hòa tan tách Platin nguyên tô lại họ hòa tan dung dịch Hỗn hợp osimi – iriđi thô nóng chảy với kẽm HỌ PLATIN • Hợp kim xử lý với axit clohiđric để hòa tan kẽm tạo ta dạng bột osimi va iriđi không tan Nung bột mịn kim loại dòng không khí có tạo thành osimi (VIII) oxit (OsO4) thăng hoa chuyễn thành kim loại Iriđi lại bình nung Platin tách khỏi dung dịch kết tủa dạng phức chất amoni hexacloroplatinat (IV) chuyễn thành phức chất thành kim loại.riđi thô nóng chảy với kẽm HỌ PLATIN Hợp chất kim loại họ platin • Hợp chất M(+2) • Số phối trí hợp chất M(+2) 4, cấu hình vuông phẳng: MO, M(OH)2, MCl2, M(CO)2 Ví dụ: PdCl2 • Các hợp chất M(+2) có màu : MO, M(OH)2 (màu đen), PdCl2 (màu đỏ) HỌ PLATIN Hợp chất kim loại họ platin • Hợp chất M(+4) • Số phối trí M(+4) 6, cấu hình bát diện Ví dụ : [Pt(NH3)6]Cl4, [Pt(NH3)5Cl]Cl3 Những hợp chất đơn giản Pt(+4) có tính axit trội tính bazơ • Pt(OH)4 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)6] Pt(OH)4 + 6HCl 4H2O • Pd, Pt dùng để chế tạo chén nung chống gỉ, làm nhiệt kế điện trở cặp nhiệt điện, công tắc điện Pt dùng làm anot không tan = H2[PtCl6] + TÀI LIỆU THAM KHẢO • Tailieu.vn [...]... dạng thù hình: – Niken α có cấu trúc tinh thể mạng lập phương tâm diện có tính sắt từ – Niken β có cấu trúc tinh thể mạng lục phương, không có tính sắt từ HỌ SẮT Tính chất hóa học • Bộ ba thứ 1 của nhóm VIIIB (3d) • Cấu hình e hóa trị Fe : 3d64s2, Co : 3d74s2,Ni : 3d84s2 • Số oxh thường gặp: Fe,Co :+2,+3, Ni : +2  Khi tham gia phản ứng hoá học, nguyên tử sắt nhường 2 e phân lớp 4s ,khi tác dụng với... lò luyện kim sử dụng luồng không khí nóng ở nhiệt độ khoảng 2000 °C • Than cốc phản ứng với ôxy trong luồng không khí tạo ra mônôxít cacbon: 2 C + O2 → 2 CO • Cacbon mônôxít khử quặng sắt (trong phương trình dưới đây là hêmatit) thành sắt nóng chảy, và nó trở thành điôxít cacbon: 3 CO + Fe2O3 → 2 Fe + 3 CO2 • CaCO3 → CaO + CO2 • Sau đó ôxít canxi kết hợp với điôxít silic tạo ra xỉ • CaO + SiO2 → CaSiO3... là kim loại được sử dụng nhiều nhất, chiếm khoảng 95% tổng khối lượng kim loại sản xuất trên toàn thế giới • Đặc biệt trong các ứng dụng như sản xuất ô tô, thân tàu thủy lớn, các bộ khung cho các công trình xây dựng • Thép là hợp kim nổi tiếng nhất của sắt, ngoài ra còn có một số hình thức tồn tại khác của sắt như:(Gang thô (gang lợn), Gang đúc, Thép carbon, Sắt non • Ôxít sắt (III) được sử dụng để