SƠ LƯỢC VỀ MỘT SỐ KIM LOẠI KHÁC I/ BẠC - Ag Bạc kim loại chuyển tiếp chu kì 5, nhóm IB Trong hợp chất, bạc có số oxi hóa phổ biến +1 1/ Tính chất bạc Bạc kim loại nặng, t0nc = 960,50C, có màu trắng, dẫn điện dẫn nhiệt tốt Bạc không bị oxi hóa không khí nhiệt độ Nó tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh HNO3, H2SO4 đặc nóng Ag + 2HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O Bạc có màu đen tiếp xúc với nước không khí ẩm có chứa H2S: 4Ag + 2H2S + O2 → 2Ag2S↓ (đen) + 2H2O 2/ Ứng dụng bạc - - Bạc tinh khiết dùng để chế tác đồ trang sức, vật trang trí, mạ bạc, chế tạo linh kiện kĩ thuật vô tuyến,… Chế tạo số hợp kim có tính chất quí hợp kim Ag - Cu, Ag - Au dùng để chế tác đồ trang sức, đúc tiền,… Ion Ag+ có khả sát trùng, diệt khuẩn 3/ Trạng thái tự nhiên - Trong tự nhiên, bạc có trạng thái tự do, phần lớn dạng hợp chất lẫn quặng đồng, quặng chì Bạc điều chế chủ yếu từ hợp chất với đồng chì II/ VÀNG - Au Vàng kim loại chuyển tiếp chu kì 6, nhóm IB Trong hợp chất, vàng có số oxi hóa phổ biến +3 1/ Tính chất vàng - Vàng kim loại mềm, màu vàng, dẻo, có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt (sau Ag Cu) Vàng có tính khử yếu so với kim loại khác Không bị oxi hóa không khí kể nhiệt độ cao Không bị hòa tan axit có tính oxi hóa, bị hòa tan nước cường toan (đó dung dịch hỗn hợp gồm thể tích HNO3 đặc thể tích HCl đặc): Au + HNO3 + 3HCl → AuCl3 + 2H2O + NO Vàng tan dung dịch xianua kim loại kiềm tạo thành ion phức [Au(CN)2]2- 2/ Ứng dụng vàng - Chế tạo đồ trang sức Mạ vàng cho đồ trang sức Chế tạo hợp kim quí 3/ Trạng thái tự nhiên điều chế vàng - Trong tự nhiên, vàng trạng thái tự do, phân tán lớp đất, cát, - Khai thác vàng phương pháp đãi: dùng nước để tách hạt vàng (vàng cám) khỏi cát, đất, Ngoài dùng phương pháp thủy luyện: dùng dung dịch NaCN hòa tan hạt vàng lẫn cát đất Au + 2NaCN → [Au(CN)2]2- + 2Na+ Lọc lấy dd chứa [Au(CN)2]2- dùng kim loại mạnh Zn để khử ion phức, thu vàng tự do: Zn + [Au(CN)2]2- → [Zn(CN)2]2- + Au Vàng thu có lẫn Zn, dùng H2SO4 loãng hòa tan Zn, thu Au III/ NIKEN - Ni Niken kim loại chuyển tiếp nằm ô số 28, thuộc chu kì 4, nhóm VIIIB Trong hợp chất, niken có số oxi hóa phổ biến +2, có số oxi hóa +3 1/ Tính chất Ni - Ni kim loại màu trắng bạc, cứng, khối lượng riêng lớn (D = 8,9g/cm3), t0nc = 14550C Ni có tính khử yếu sắt, không tác dụng với nước oxi không khí nhiệt độ thường Không tác dụng với axit thường bề mặt có lớp oxit bảo vệ Niken dễ dàng tan dung dịch axit HNO3 đặc nóng, Ni + 4HNO3 (đặc, nóng) → Ni(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Tác dụng với nhiều đơn chất hợp chất, không tác dụng với H2: 50oC 2Ni + O2 Ni + Cl2 → to → 2NiO (50oC) NiCl2 2/ Ứng dụng Ni Niken dùng để chế tạo hợp kim chống ăn mòn chịu nhiệt cao Chẳng hạn như: Hợp kim Inva Ni - Fe có hệ số giãn nở nhỏ, dùng kĩ thuật vô tuyến, replay nhiệt Hợp kim Cu - Ni có tính bền vững cao, không bị nước biển ăn mòn, dùng để đúc chân vịt tàu biển, tuabin cho động máy bay Ngoài ra, phần Ni dùng kĩ thuật mạ điện, chế tạo ắc - qui Trong công nghiệp hóa chất Ni dùng chất xúc tác Hơn 80% lượng Ni sản xuất dùng ngành luyện kim, thép chứa Ni có độ bền cao mặt hóa học học IV/ KẼM - Zn Kẽm kim loại chuyển tiếp nằm ô số 30, chu kì 4, nhóm IIB Trong hợp chất, kẽm có số oxi hóa +2 1/ Tính chất kẽm nên Zn kim loại có màu lam nhạt Trong không khí ẩm, kẽm bị phủ lớp oxit mỏng có màu xám Kẽm kim loại có khối lượng riêng lớn (D = 7,13g/cm3), có t0nc = 419,50C Ở điều kiện thường, Zn giòn nên không kéo dài được, đun nóng từ 100 1500C lại dẻo dai, đến 2000C dòn trở lại tán thành bột Zn trạng thái rắn hợp chất kẽm không độc Riêng ZnO độc Zn kim loại hoạt động, có tính khử mạnh sắt Phản ứng với nhiều phi kim O2, Cl2, S, o t → 2Zn( bột) +o O2 2ZnO Zn + Cl2 →t → ZnCl to Zn + S ZnS → Zn + H2O ZnO + H2↑ Zn + 2HCl → ZnClo2 + H2↑ t Zn + H2SO4(l) → ZnSO → + H2↑ 3Zn + 4H2SO4 ZnSO4 + S↓ + 4H2O 4Zn + H2SO4(đ) →4ZnSO4 + H2S↑+ 4H2O Zn + 2NaOH →Na2ZnO2 + H2↑ ( Natri zincat) 2/ Ứng dụng kẽm - Mạ (hoặc tráng) để bảo vệ bề mặt dụng cụ, thiết bị sắt, thép để chống gỉ, chống ăn mòn Chế tạo hợp kim hợp kim với Cu Zn Chế tạo pin điện hóa, phổ biến pin Zn Mn Một số hợp chất Zn dùng y học, chẳng hạn ZnO dùng làm thuốc giảm đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh ngứa, 3/ Trạng thái tự nhiên điều chế kẽm - Trong tự nhiên, Zn tồn dạng hợp chất quặng ZnS (sphalerit), ZnCO3, Sản xuất kẽm từ quặng có giai đoạn: + Đốt quặng để chuyển thành kẽm oxit: 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2 + Khử ZnO thành Zn cách điện phân hay nhiệt luyện V/ CHÌ - Pb Chì nằm ô số 82, thuộc nhóm IVA, chu kì bảng tuần hoàn Trong hợp chất, chì có số oxi hóa +2 +4, số oxi hóa phổ biến bền +2 1/ Tính chất chì - kim loại có màu trắng xanh (trắng bạc), có khối lượng riêng lớn (D = 11,34g/cm3), nóng chảy 327,40C Pb miềm nên dễ dát thành mỏng Ở điều kiện thường, Pb tác dụng với oxi không khí tạo thành màng oxit bảo vệ cho kim loại Pb không tiếp tục bị oxi hóa Khi đun nóng không khí, Pb bị oxi hóa đến hết, tạo PbO to → 2Pb + O2 2PbO Khi đun nóng, Pb tác dụng trực tiếp với lưu huỳnh tạo to PbS → Pb + S PbS - Pb không tác dụng với axit thường (HCl, H2SO4 l) tạo thành muối không tan bảo vệ to thành muối Pb (II) Pb tác dụng với axit có tính oxi hóa tạo → Pb + HNO3 (đặc) Pb(NO3)2 + 2NO2 Tác dụng với dung dịch kiềm Pb + 2KOH → K2PbO2 + H2 Chì hợp chất chì độc Một lượng chì vào thể gây bệnh làm xám men gây rối loạn thần kinh 2/ Ứng dụng chì Chì dùng để chế tạo cực ắcquy, vỏ dây cáp, đầu đạn dùng để chế tạo thiết bị để bảo vệ tia phóng xạ Ngoài ra, dùng để chế tạo hợp kim VI/ THIẾC - Sn Thiếc nằm ô số 50, thuộc nhóm IVA, chu kì bảng tuần hoàn Trong hợp chất, thiết có số oxi hóa +2 +4, số oxi hóa phổ biến bền +2 1/ Tính chất thiếc Sn + O2 → SnO2 Sn + 2S → SnS2 Sn + HCl → SnCl2 + H2↑ Sn + 4HCl + O2 →SnCl4 + 2H2O Sn + 4HNO3 → H2SnO3 + 4NO↑ + H2O ( axit metastanics) Sn + 2KOH + 2H2O → K2 +H2 (Sn + O2 + KOH → K2SnO3 + H2O) 2/ Ứng dụng thiếc - Một lượng lớn Sn dùng để phủ lên bề mặt sắt để chống gỉ (sắt tây), dùng công nghiệp thực phẩm Lá thiếc mỏng (giấy thiếc) dùng tụ điện Hợp kim Sn - Pb (nóng chảy 180 C) dùng để hàn SnO2 dùng làm men công nghiệp gốm sứ thủy tinh mờ