Hóa vô cơ (B6: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IA VÀ IIA)

HÓA VÔ CƠ – PCHE330 B6: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IA VÀ IIA Mục tiêu  Trình bày, so sánh đặc điểm cấu trúc nguyên tử nguyên tố nhóm IA IIA  Viết phương trình phản ứng, giải thích tính chất vật lý, hóa học nguyên tố hợp chất Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba  Trình bày ứng dụng độc tính đơn chất hợp chất dùng ngành Y- Dược Các nguyên tố nhóm IA Phân nhóm IA gọi Kim loại kiềm Các nguyên tố nhóm IIA Phân nhóm IIA gọi Kim loại kiềm thổ Đặc điểm nguyên tử  Nhóm IA  Nhóm IIA  Có electron lớp  Có electron lớp Cấu hình chung: ns1 Rất dễ cho electron lớp để có cấu hình bền giống khí  hoạt động Số OXH hợp chất: +1 Có thể tồn thể khí Li2, Na2, K2, Rb2, Cs2 Cấu hình chung: ns2 Dễ cho electron  kim loại hoạt động so với nhóm IA chu kỳ Số OXH đặc trưng: +2, có số oxy hóa +1 Có thể tồn thể khí đơn nguyên tử         Đặc điểm nguyên tố nhóm IA  Xu hướng biến đổi tính chất đặn Đặc điểm nguyên tố nhóm IA  Năng lượng ion hóa giảm đột ngột Mg Ca Tính chất kim loại đơn chất  Nhóm IA  Nhóm IIA  Mềm, cắt  Cứng đặc KL IA dao  Nhẹ, nước  Tnc thấp mềm so với KL chuyển tiếp Fe, Cr…  Tnc cao so với KL IA  Kim loại kiềm dễ tan lẫn vào nhau, dễ tan thủy ngân, tan amoniac lỏng  Kim loại kiềm thổ dễ tạo hợp kim với kim loại khác (nhất Mg) Tính chất kim loại đơn chất  Kim loại kiềm kiềm thổ hoạt động hóa học nên tự nhiên tìm thấy dạng hợp chất  Tính khử mạnh (tăng dần từ xuống phân nhóm)  tính chất hóa học đặc trưng  Khử nước để giải phóng H2 tạo dung dịch kiềm (Be Mg phản ứng chậm có lớp vỏ oxyd bảo vệ)  Khử hydro tạo thành hydrid  Khử Oxy tạo thành oxyd, peroxyde superoxyde  Khử halogen tạo muối halogenide Thảo luận: Phương trình phản ứng Phân biệt kim loại tác dụng với O2 không khí tạo oxyd, peroxyd superoxyd 10 Tính chất ion  Các ion KL kiềm kiềm thổ không màu  Khi đốt lửa cho màu đặc trưng          Li: đỏ Na: vàng K: tím Rb: tím hồng Cs: xanh da trời Be Mg: không màu Ca: đỏ cam Sr: đỏ son Ba: lục vàng 11 Đặc điểm bất thường Li Be  Có xu hướng tạo liên kết cộng hóa trị tạo liên kết ion hợp chất  Tính tan nước so với KL phân nhóm (tất hợp chất Be có liên kết cộng hóa trị)  Be, BeO Be(OH)2 có tính lưỡng tính: Be kim loại, oxyd BeO Be(OH)2 tan dung dịch kiềm mạnh kiềm nóng chảy tạo berilate giải phóng H2 (giống với Al) Be + 2NaOH + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2 Be + 2NaOH → Na2[BeO2] + H2 Be(OH)2 + NaOH → Na2[Be(OH)4] 12 Tính chất chung hợp chất  Tính tan nước  Hợp chất kim loại kiềm dễ tan nước (trừ Li)  Nhiều hợp chất kim loại kiềm thổ tan nước (đặc điểm khác rõ rệt nhóm IIA IA)  Oxyd: BeO không tan; MgO tan chậm nước nóng; CaO, SrO, BaO tan tốt nước tạo hydroxide tỏa nhiệt  Hydroxyde: Be(OH)2 Mg(OH)2 tan, Ca(OH)2 tan trung bình, Ba(OH)2 Sr(OH)2 tan tốt  Muối: • Muối Cl-, Br-, I-, NO3-, CH3COO-, CN-, SCN- dễ tan • Muối F- khó tan (trừ BeF2 dễ tan) • Muối SO42- của: Mg Be tan, Ca Sr tan, Ba không tan • Muối CrO4- , C2O42-, PO43-, CO32- tan 13 Tính chất chung hợp chất  Tính ngậm nước  Đa số muối KL kiềm thổ tạo dạng ngậm nước  Ứng dụng tính ngậm nước để làm chất hút ẩm CaCl2 45,3 oC → CaCl2.4H2O 31 oC → CaCl2.6H2O CaSO4 + 2H2O → CaSO4.2H2O to CaSO4.2H2O → CaSO4 + 2H2O 14 Hợp chất Liti (Lithium)  Lithium carbonate (Li2CO3) lithium citrate: dùng làm thuốc chống loạn thần  Ion Li+: có độc tính nên điều trị phải giám sát chặt chẽ nồng độ máu 15 Hợp chất Natri (Sodium)  Natri clorid (Sodium chloride): Na+ Cl- ion diện phần lớn dịch tế bào  Dung dịch NaCl 0,9% đẳng trương với dịch thể  Na+ có tác dụng giữ nước  thận trọng sử dụng người bị bệnh tim mạch thận 16 Hợp chất Natri (Sodium)  NaOH: hóa chất  Điều chế: điện phân có màng ngăn dd NaCl 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2  Nước Javen: có thành phần chứa Natri hypoclorid, tác dụng tẩy trắng  Điều chế: điện phân màng ngăn dd NaCl NaCl + H2O NaClO + H2 Hoặc sục khí Cl2 vào dung dịch NaOH 2NaOH + Cl2 NaClO + NaCl + H2O 17 Hợp chất Kali (Potassium)  Kali clorid: chất bổ sung K+ trường hợp thiếu K  K+ tham gia dẫn truyền xung động thần kinh  Thiếu K+ máu  mệt mỏi, yếu liệt cơ, rối loạn co bóp tim  Thừa K+ máu  loạn cử động, mê man, thay đổi nhịp tim, ngừng tim 18 Hợp chất Magie (Magnesium)  Khoáng vật quan trọng Mg cacnalit (KCl.MgCl2.6H2O), magiezit (MgCO3), dolomit (MgCO3.CaCO3)  Đá talc (Mg3Si4O10(OH)2) có nhiều ứng dụng ngành dược (trong kỹ thuật bào chế) 19 Hợp chất Magie (Magnesium)  Mg nguyên tố sinh học:  Mg2+ ion có nhiều enzyme, thể người chứa khoảng 20-25 g Mg  Thành phần tạo xương  Mg2+ kiểm soát lượng Ca2+ xâm nhập vào tế bào  vai trò điều trị bệnh tim mạch, giữ cho hệ TK không hoạt động mức  Làm thuốc  Thuốc kháng acid  Thuốc nhuận tẩy  Thuốc chống co giật (tiêm bắp da)  Tá dược trơn bóng 20 Hợp chất Canxi (Calcium)  Khoáng vật quan trọng Ca hợp chất carbonate: CaCO3 đá vôi, đá phấn; thạch cao (CaSO4.2H2O), apatit (Ca3(PO4)2), …  Vôi sống CaO có nhiều ứng dụng xây dựng, tẩy rửa, sát trùng… CaCO3 Đá vôi 1000oC → CaO + H2O CaO + Vôi sống → CO2 Ca(OH)2 Vôi 21 Hợp chất Canxi (Calcium)  Ca thiếu cho sống:  Ca cần cho xương: thành phần cấu tạo xương  Ca2+ có liên quan đến sức co bóp tim, đông máu, tham gia dẫn truyền thần kinh (thiếu Ca2+ máu gây co giật)  Ứng dụng Canxi ngành Y-Dược:  CaCO3: thuốc kháng acid (ít gặp)  CaCl2; Ca-gluconate, Ca-citrate: thuốc bổ sung canxi  CaSO4.2H2O (thạch cao): bột bó (khi gãy xương)  Tác dụng thận trọng  Khả lắng đọng gây sỏi thận, sỏi mật, sỏi khớp…  Sự hấp thu calci thể cần có mặt vitamin D3 (Dùng kèm Calci Vitamin D3 để tăng hấp thu 22 Hợp chất Bari (Barium)  Độc tính: Các hợp chất Ba tan nước có tính độc  Làm thuốc  BaSO4: thuốc cản quang 23 Tổng kết  Kim loại kiềm (nhóm IA) kim loại kiềm thổ (nhóm IIA) nguyên tố đầu chu kỳ, có tính khử mạnh có electron lớp  Kim loại kiềm có số oxy hóa +1  Kim loại kiềm thổ có số oxy hóa phổ biến +2  Đa phần nguyên tố nhóm IA IIA tạo hợp chất ion (ngoại trừ Li Be)  Đặc điểm khác đặc trưng hai nhóm tính tan nước hợp chất: đa phần hợp chất nhóm IIA tan, hầu hết hợp chất nhóm IA tan tốt 24 ... chất dùng ngành Y- Dược Các nguyên tố nhóm IA Phân nhóm IA gọi Kim loại kiềm Các nguyên tố nhóm IIA Phân nhóm IIA gọi Kim loại kiềm thổ Đặc điểm nguyên tử  Nhóm IA  Nhóm IIA  Có electron lớp... với nhóm IA chu kỳ Số OXH đặc trưng: +2, có số oxy hóa +1 Có thể tồn thể khí đơn nguyên tử         Đặc điểm nguyên tố nhóm IA  Xu hướng biến đổi tính chất đặn Đặc điểm nguyên tố nhóm IA. .. tiêu  Trình bày, so sánh đặc điểm cấu trúc nguyên tử nguyên tố nhóm IA IIA  Viết phương trình phản ứng, giải thích tính chất vật lý, hóa học nguyên tố hợp chất Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg,