HÓA VÔ CƠ NHÓM 2BMỎ ĐỊA CHẤT

Bài Thuyết Trình Hóa Vô Cơ 2 Các nguyên tố nhóm IIB Giáo Viên Hướng Dẫn : Lê Thị Phương Thảo ... Các nguyên tố nhóm IIB...  Bán kính nguyên tử tăng từ Zn đến Hg Năng lượng ion hóa giả

Bài Thuyết Trình Hóa Vô Cơ 2

Các nguyên tố nhóm IIB

Giáo Viên Hướng Dẫn :

Lê Thị Phương Thảo



Các nguyên tố nhóm IIB

1.Đặc điểm cấu tạo nguyên tử

→Năng lượng ion hóa giảm ít từ Zn đến Cd sau đó lại tăng mạnh từ Cd đến Hg

→ Đặc điểm lớp electron hóa trị : (n-1)d10ns2

→Tính chất hóa học đặc trưng : M – ne = M+n

Số ô xi hóa đặc trưng của các nguyên tố nhóm IIB là +2

Ngoại trừ Hg thể hiện số ôxi hóa +1 trong các hợp chất ở dạng Hg22+

→ Bán kính nguyên tử tăng từ Zn đến Cd, nhưng tăng chút ít từ Cd đến Hg

 Bán kính nguyên tử tăng từ Zn đến Hg

 Năng lượng ion hóa giảm từ Zn đến Cd, rồi tăng lại từ Cd đến Hg Nguyên nhân giảm năng lượng ion hóa từ Zn đến Cd là do sự tăng bán kính nguyên tử, còn từ Cd đến Hg tăng là do độ bền của cặp electron 6s2 của Hg cao hơn cặp 5s2 của Cd Từ Cd đến Hg, điện tích hạt nhân tăng 32 đơn vị trong khi đó bán kính nguyên tử không tăng đáng kể, nên cặp 6s2 bị hạt nhân hút mạnh hơn và có thể xâm nhập sâu vào các lớp bên trong dẫn tới liên kết với hạt nhân bền hơn

Tuy nhiên so với nhóm IIA thì bán kính nguyên tử của nhóm IIB đều bé hơn nên có năng lượng ion hóa cao hơn, vì thế kim loại nhóm IIB có tính khử yếu hơn và các ion của chúng dễ bị khử hơn

2.Tính chất vật lý

Trạng thái tự nhiên Tồn tại dạng quặng chính như blen

kẽm (ZnS) , Calamin (ZnCO3),Zincit (ZnO),ferit kẽm (Zn(FeO2)2)

Tồn tại trong quặng grinokit (CdS) Tồn tại trong khoáng vật chính là

xinaba, thành phần chính là HgS (thần sa hay chu sa)

Đặc điểm bên ngoài Màu trắng xanh óng ánh Mềm, màu trắng ánh xanh, có độc

tính

Ở dạng lỏng ở nhiệt độ thường, có ánh bạc

Một số hằng số vật lí của các kim loại nhóm IIB

3.Tính chất hóa học

Nhận xét chung: từ Zn đến Hg hoạt tính hóa học giảm nhanh.Zn là nguyên tố hoạt động trung bình,

Cd hoạt động kém hơn, còn Hg khá trơ Hg đứng sau hidro trong dãy hoạt động hóa học, tuy nhiên do

là kim loại này ở trạng thái lỏng nên làm cho các phản ứng dễ dàng hơn

 So sánh nhóm IIA và IIB

Tính kim loại Tăng từ trên xuống dưới giảm từ trên xuống dưới

Phản ứng với phi kim

- Phản ứng với lưu huỳnh, oxi

- Phản ứng với axit có tính oxh :

4Zn + 10HNO3 loãng 4Zn(NO3) + NH4NO3 + 3H2O 5Cd + 12HNO3 loãng 5Cd(NO3) + N2 + 6H2O

3Hg + 8HNO3 loãng 3Hg(NO3) + 2NO + 4H2O

3Zn + 8HSO4 đặc 3ZnSO4 + 2S + 8H2O

- Phản ứng với dung dịch kiềm, dung dịch NH3:

Zn2+ +Co2++2[Hg(SCN)4]2- Co[Hg(SCN)4].Zn[Hg(SCN)4] ( xanh chàm thẫm )

Zn + 2Na[Ag(CN)2] Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

2Zn + 8HCN đậm đặc 2H2[Zn(CN)4] + 2H2



ZnO + SO2 ZnSO3

ZnO + H2SO4 + 6H2O ZnSO4.7H2O

2ZnO + SiO2 Zn2SiO4

ZnO + SiO2 ZnSiO3

ZnO + H2 Zn + H2O

•) tính lưỡng tính:

ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O

ZnO + NaOH đậm đặc Na2ZnO2 + H2O

ZnO + Fe2O3 Fe2ZnO4



• Nhiệt phân:

Zn(OH)2 ZnO + H2O



[Zn(H2O)4]2+ + H2O [Zn(H2O)3(OH)]2- + H3O+ pKa=7,69

• Ngoài ra thì muối kẽm (II) còn có thể phản ứng với một số axit,bazo,muối và kim loại khác: ZnSO4 + K2S ZnS trắng + K2SO4

ZnSO4 + H2SO4 đậm đặc,lạnh Zn(HSO4)2

ZnSO4 + KOH loãng Zn(OH)4 trắng + K2SO4

3ZnCl2 + 2Al 2AlCl3 + 3Zn



CdO + 2KOH nóng chảy K2CdO2 (vàng) + H2

CdO + HClloãng CdCl2 + H2O

•) Nhiệt phân:

CdO Cd + O2



Cd2+ :

• Đa số muối cadimi (II) đều có khả năng trong nước

• Ion Cd2+ có khả năng tạo phức chất có cấu trúc tứ diện và bát diện: CdSO4 + NH3 [Cd(NH3)6]SO4

CdCl2 + Na2CO3 CdCO3 + 2NaCl

CdSO4 + 2KCN loãng Cd(CN)2 + K2SO4

CdCl2 + Na2S CdS + 2NaCl

CdSO4 + Zn ZnSO4 + Cd



HgO + 2I2 + H2O HgI2 + 2HIO

HgO + HNO3 loãng Hg(NO3)2 + H2O

HgO + Cl2 HgCl2 + Cl2O

•) Nhiệt Phân:

2HgO Hg + O2



 Ngoài ra thì muối Hg (II) còn có thể phản ứng với một số axit, muối, kim loại khác: HgCl2 + H2S HgS + 2HCl

HgCl2 + Zn ZnCl2 + Hg

HgCl2 + CaI2 HgI2 + CaCl2



Khi điều chế kẽm người ta thu được cả Cd vì trong quặng kẽm có chứa CdS vì Cd dễ bay hơi hơn

Zn nên phần lớn Cd chứa trong bụi Zn người ta hoà tan bụi vào dung dịch H2SO4 sau đó dùng Zn

để khử ion Cd2+ sau đó điện phân dung dich