Khúa h c LT H KIT-1: Mụn Húa h c (Th y V Kh c Ng c) Lý thuy t tr ng tõm v nit v cỏc h p ch t Lí THUY T TR NG TM V NIT V H P CH T (TI LI U BI I N) Giỏo viờn: V KH C NG C õy l ti li u túm l c cỏc ki n th c i kốm v i bi gi ng Lý thuy t tr ng tõm v nhúm nit v cỏc h p ch t thu c Khúa h c LT H KIT-1: Mụn Húa h c (Th y V Kh c Ng c) t i website Hocmai.vn cú th n m v ng ki n th c ph n Lý thuy t tr ng tõm v nhúm nit v cỏc h p ch t, B n c n k t h p xem ti li u cựng v i bi gi ng ny Tớnh ch t v t lý Khớ khụng mu, khụng mựi, khụng v , h i nh h n khụng khớ, sụi -196oC (th p h n O2: -183oC) Tớnh ch t Húa h c Nguyờn t nit cú õm i n l n v l phi kim i n hỡnh (do ú ch y u th hi n tớnh oxh) nh ng nú khỏ tr v ch ho t ng húa h c nhi t cao liờn k t khụng phõn c c (N N) N2 r t b n v ng a Tớnh oxi húa - V i H2 t o amoniac xt ,t N + 3H 2NH + Q p - V i kim lo i t o nitrua kim lo i nhi t th ng, N2 ch tỏc d ng v i Li + 2N + 6Li 2Li3 N liti nitrua nhi t cao, N2 tỏc d ng c v i m t s kim lo i m nh (Al, Mg, Ca, ) + to N + 3Mg Mg3 N magie nitrua b Tớnh kh nhi t r t cao (kho ng 3000oC ho c cú h quang i n), N2 k t h p tr c ti p v i O2 t o khớ NO 30000 C N + O 2NO - Q tia lua dien Khớ NO t o thnh d dng b oxh b i O2 (khụng khớ) t o NO2 mu nõu 2NO + O2 2NO Cỏc oxit khỏc (N2O, N2O3, N2O5) khụng i u ch tr c ti p t N2 v O2 c Tr ng thỏi t nhiờn v i u ch a Tr ng thỏi t nhiờn Trong t nhiờn, nit t n t i c d ng t v d ng h p ch t - d ng t do, N2 chi m kho ng 80% th tớch khụng khớ - d ng h p ch t, nit cú nhi u khoỏng v t NaNO3 (diờm tiờu natri), l nguyờn t cú m t protein, axit nucleic, v nhi u h p ch t h u c khỏc b i u ch - Trong cụng nghi p: ch ng c t phõn o n khụng khớ l ng - Trong phũng thớ nghi m: nhi t phõn mu i amoni nitrit to NH NO2 N + 2H 2O to NH NO2 + NaNO2 N + NaCl + 2H2 O A Amoniac C u t o C u trỳc hỡnh thỏp tam giỏc, nguyờn t nit lai húa sp3 cũn ụi electron ch a liờn k t, phõn t b phõn c c Tớnh ch t v t lý Khớ khụng mu, mựi khai v s c, nh h n khụng khớ, tan r t t t n c Hocmai.vn Ngụi tr ng chung c a h c trũ Vi t T ng i t v n: 1900 58-58-12 - Trang | - Khúa h c LT H KIT-1: Mụn Húa h c (Th y V Kh c Ng c) Lý thuy t tr ng tõm v nit v cỏc h p ch t Tớnh ch t húa h c a Tớnh baz y u Nguyờn t N NH3 cũn ụi electron ch a liờn k t nờn NH3 cú th nh n proton (H+) b ng cỏch t o liờn k t cho nh n v i H+, ú, nú cú tớnh baz Tuy nhiờn, tớnh baz c a NH3 y u h n nhi u so v i cỏc dung d ch ki m m nh (NaOH, KOH) - Lm qu tớm chuy n sang mu xanh, phenolphtalein chuy n sang mu h ng - Tỏc d ng v i axit t o thnh mu i amoni NH3 đặc (k) + HCl đặc (k) NH4Cl(r) "khói trắng" - Tỏc d ng v i mu i t o k t t a hiroxit kim lo i Al3+ + 3NH + 3H O Al(OH)3 + 3NH b Kh n ng t o ph c ụi electron ch a liờn k t trờn nguyờn t N c a NH3 cú th t o liờn k t cho nh n v i m t s ion kim lo i (Cu2+, Ag+, Zn2+, Ni2+, ) t o thnh cỏc ion ph c, nh ú, dung d ch NH3 cú th hũa tan m t s hiroxit v mu i ớt tan c a chỳng + NH3 + H2 O + NH3 dư CuCl2 Cu(OH)2 Cu(NH3 )4 (OH)2 - tan kết tủa xanh dung dịch xanh thẫm AgCl Ag(NH3 )2 Cl - tan c Tớnh kh Nguyờn t N NH3 m c oxh th p nh t (-3) nờn NH3 cú tớnh kh - V i O2 : to 4NH + 3O2 2N + 6H O + NH3 dư 850 C, Pt 4NH + 5O2 4NO + 6H O - V i Cl2: 2NH3 + 3Cl2 N + 6HCl o (NH3 + HCl NH 4Cl - khói trắng) - V i oxit kim lo i: 2NH + 3CuO(đen) N + 3Cu (đỏ ) + 3H O ng d ng v i u ch a ng d ng S n xu t HNO3, cỏc lo i phõn m amoni, , i u ch hirazin (N2H4) lm nhiờn li u tờn l a, ch t gõy l nh tr ng mỏy l nh b i u ch - Trong phũng thớ nghi m: cho mu i amoni tỏc d ng v i dung d ch ki m un núng, ho c un núng dung d ch NH3 m c (lm khụ khớ NH3 b ng CaO) - Trong cụng nghi p: t ng h p t N2 v H2 ho c chuy n húa cú xỳc tỏc h n h p khụng khớ, h i n c v CH4 (t h p khớ i n m: C Mau Phỳ M - B R a V ng Tu) B Mu i amoni Tớnh ch t v t lý Cú c u trỳc tinh th ion, tan t t n c v i n ly hon ton Tớnh ch t húa h c a Ph n ng trao i ion - Tỏc d ng v i dung d ch ki m un núng gi i phúng NH3 to NH + OH - NH + H O t (NH )2 SO + 2NaOH 2NH + Na SO + 2H O - Ph n ng trao i ion v i cỏc mu i tan khỏc (NH )2 SO + BaCl 2NH Cl + BaSO b Ph n ng nhi t phõn o Hocmai.vn Ngụi tr ng chung c a h c trũ Vi t T ng i t v n: 1900 58-58-12 - Trang | - Khúa h c LT H KIT-1: Mụn Húa h c (Th y V Kh c Ng c) Lý thuy t tr ng tõm v nit v cỏc h p ch t Cỏc mu i amoni kộm b n nhi t, d b phõn h y un núng, s n ph m t o thnh ph thu c g c axit mu i - G c axit khụng cú tớnh oxh NH3 to NH3 (k) + HCl(k) NH Cl(r) (NH )2 CO3 t thường NH + NH HCO3 o t thường NH + CO2 + H O NH HCO3 - G c axit cú tớnh oxh oxh NH3 thnh N2, N2O to NH NO2 N + 2H O o NH NO3 t N O + 2H O NH NO3 t cao N2 + o o O2 + 2H O I Axit nitric Tớnh ch t v t lý L ch t l ng khụng mu, b c khúi khụng khớ, tan vụ h n n c, d b phõn h y d i tỏc d ng c a ỏnh sỏng, gi i phúng khớ NO2 tan vo dung d ch lm cho cho dung d ch cú mu vng 2HNO3 2NO2 + O2 + H O 2 Tớnh ch t Húa h c L axit m nh v ch t oxh m nh a Tớnh axit Cú y tớnh ch t c a axit m nh i n hỡnh (tỏc d ng v i baz , oxit baz , mu i, i mu qu tớm) b Tớnh oxh Nguyờn t N HNO3 tr ng thỏi N+5 (cao nh t) nờn HNO3 cú tớnh oxh m nh, oxh cỏc ch t kh lờn m c oxh cao nh t, s n ph m kh c a HNO3 tựy thu c vo b n ch t c a ch t kh v n ng axit - V i kim lo i: oxh c t t c cỏc kim lo i lờn m c oxh cao nh t (tr Au v Pt) + V i kim lo i y u (Cu, Pb, Ag, ): HNO3 c b kh n NO2, loóng b kh xu ng NO Cu + 4HNO3 (đ) Cu(NO3 )2 + 2NO2 + 2H2 O 3Cu + 8HNO3 (l) 3Cu(NO3 )2 + 2NO + 4H2 O + V i kim lo i m nh (Mg, Zn, Al, ): HNO3 loóng cú th b kh n N2O, N2 ho c NH4NO3 8Al + 30HNO3 (l) 8Al(NO3 )3 + 3N 2O + 15H2 O 4Zn + 10HNO3 (rất loãng) 4Zn(NO3 )2 + NH NO3 + 3H2 O ng t H2SO4 c, ngu i) + Fe, Al, Cr b th ng húa HNO3 c, ngu i (t - V i phi kim: oxh nhi u phi kim lờn m c cao nh t cũn HNO3 b kh n NO ho c NO2 tựy n ng S + 6HNO3 (đ) H 2SO + 6NO + 2H O - V i cỏc h p ch t: 3H S + 2HNO3 (l) 3S + 2NO + 4H O ng d ng i u ch phõn m, thu c n , thu c nhu m, d c ph m, i u ch a Trong phũng thớ nghi m to NaNO3 /KNO3 + H2SO 4, đ HNO3 + NaHSO4 b Trong cụng nghi p Axit HNO3 c s n xu t t NH3 v O2 khụng khớ qua giai o n: - Oxh NH3 b ng O2 khụng khớ nung núng, cú xỳc tỏc: Pt, 850 C 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O - Oxh NO thnh NO2: 2NO + O2 2NO o Hocmai.vn Ngụi tr ng chung c a h c trũ Vi t T ng i t v n: 1900 58-58-12 - Trang | - Khúa h c LT H KIT-1: Mụn Húa h c (Th y V Kh c Ng c) Lý thuy t tr ng tõm v nit v cỏc h p ch t - Chuy n húa NO2 thnh HNO3: 2NO2 + O2 + H2 O 2HNO3 II Mu i nitrat ( NO-3 ) Tớnh ch t v t lý Cú c u trỳc tinh th ion, tan t t n c v i n ly hon ton Tớnh ch t húa h c Cỏc mu i nitrat d b phõn h y b i nhi t, s n ph m t o thnh tựy thu c vo b n ch t c a cation mu i v cú th chia thnh nhúm: - Mu i nitrat c a cỏc kim lo i ho t ng m nh (K, Na, ) cú nitrit b n: VD: to NaNO3 NaNO2 + O2 - Mu i nitrat c a cỏc kim lo i ho t ng v trung bỡnh (Mg, Al, Zn, , Cu) cú oxit b n: VD: to Cu(NO3 )2 CuO + 2NO2 + O2 - Mu i nitrat c a m t s kim lo i kộm ho t ng (Ag, Au, Hg, ) cú oxit kộm b n VD: to 2AgNO3 Ag + 2NO2 + O2 Do cỏc ph n ng nhi t phõn u lm gi i phúng khớ O2 nờn mu i nitrat nhi t cao l cỏc ch t oxh m nh, cú th t chỏy nhi u ch t h u c Nh n bi t ion nitrat ( NO-3 ) Ion nitrat khụng cú tớnh oxh mụi tr ng trung tớnh nh ng mụi tr ng axit (cú m t H +) nú th hi n tớnh oxh nh HNO3 un núng nh dung d ch mu i nitrat v i ng kim lo i v H2SO4 loóng Hi n t ng: t o dung d ch mu xanh v khớ mu nõu thoỏt ng d ng Ch y u dựng lm phõn bún (phõn m) Ngoi ra, KNO3 cũn l thnh ph n chớnh c a thu c n en Giỏo viờn: V Kh c Ng c Ngu n: Hocmai.vn Ngụi tr ng chung c a h c trũ Vi t T ng i t v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn - Trang | -