HÓA vô cơ NHÓM IIIA ppt _ HÓA VÔ CƠ

IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) Bài giảng pptx mơn ngành Y dược hay có “tài liệu ngành dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php? use_id=7046916 IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) I- Trạng Thái Tự nhiên B (19,57%) , 11B (80,43%) , Na2B4O7 10H2O (Borax, hàn the) 10 Al2O3 SiO2 H2O (cao lanh) , Al2O3 nH2O (Bauxit) , Na3AlF6 Ga, In, Tl phân tán không tạo khoáng sản độc lập, lẫn quặng B10 + 0n1 = 2He4 + 3Li7 Các khoáng chất chứa B dùng làm chất kìm hãm hạt nhân IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 1- Tính Chất Vật Ly B tinh thể có tính bán dẫn, màu đen, khó nóng chảy 2300 0C Al trắng bạc, nóng chảy 660 0C, dẫn nhiệt, điện cao Hợp kim nhẹ Dura: 94%Al, 4%Cu, Mg, Mn, Fe, Si mỗi 0,5% Xylimin: 85-90%Al, 10-14%Si, 0,1%Na Dụng cụ hoá, dây dẫn Ga, In, Tl trắng bạc, In phản chiếu tốt ánh sáng, tạo gương IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 1- Tính Chất Vật Ly Ga có nhiệt độ nóng chảy thấp, nhiệt độ sôi cao, chậm đông Ga được dùng làm nhiệt kế đo nhiệt độ cao Khối lượng riêng g/cm3 B 2,3 Al 2,7 Ga 5,8 In 7,3 Tl 11,9 Nhiệt độ nóng chảy 0C B 2300, Al 660, Ga 30, In 156, Tl 303 Năng lượng ion hoá ev B 3,296, Al 5,984, Ga 6,00, In 5,785, Tl 6,10 IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Cấu tạo vỏ điện tử hoá trị cho biết hoá trị IIIA là I và III B, Al, Ga, In phổ biến hoá trị III, riêng Tl hoá trị I phổ biến Ga, In, Tl nằm liền sau họ các nguyên tố d Tính chất có thể hiện sự co d và co f Từ B đến Al bán kính nguyên tử tăng, từ Al đến Ga tăng ít IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học IIIA tính kim loại không tăng dần từ xuống B đến Al tính kim loại tăng Ga, In, Tl liền sau các kim loại chuyển tiếp, tính kim loại giảm Tính chất có thể hiện sự co d và co f IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học B có tính chất giống Si B trơ về mặt hoá học ở điều kiện thường, chỉ tác dụng với F SiO2 + B → Si + B2O3 Hợp chất B cháy cho ngọn lửa màu xanh lá mạ đẹp IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Al có orbital d, thường lai hoá sp3d2, bát diện, số phối trí Al là nguyên tố hoạt động mạnh, bị đốt sinh nhiệt lớn Fe2O3 + Al → Fe + Al2O3 Al là nguyên tố lưỡng tính điển hình Al vững bền acid phosphoric, acid acetic IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Ga, In mức oxy hoá III còn đặc trưng, Tl mức oxy hoá I phổ biến Ga, In không khí bị phủ oxid mỏng không bị ăn mòn O + E → E2 O Tl bị oxy hoá từ từ Ga bền với nước, In, Tl bị phân huỷ một ít có không khí IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học HNO3 phản ứng chậm với Ga, mạnh với Tl H2SO4 , HCl hoà tan được Ga, In còn hoà tan chậm Tl tạo muối khó tan bao phủ Kiềm mạnh hoà tan được Ga, hoà tan chậm In, không hoà tan Tl Al bền nước, HNO3 và H2SO4 rất loãng hoặc đặc IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) III- Chế Tạo Và Công Dụng Al được điều chế bằng điện phân Al2O3 nóng chảy, cryolit Ga có quặng Bauxid, quặng kẽm, tro than đá In, Tl có bụi sinh đốt quặng sulfur kim loại Chế luyện tạo hợp chất oxid hay muối Nung oxid dòng hydro, điện phân dung dịch muối IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) III- Chế Tạo Và Công Dụng Boran có hoạt tính hoá học rất lớn, tự bốc cháy toả nhiều nhiệt Boran được dùng làm nhiên liệu tên lửa B2H6 + O2 → B2O3 + H2O Các boran bị nước phân huỷ giải phóng hydro B2H6 + H2O → B(OH)3 + H2 IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) III- Chế Tạo Và Công Dụng Li[EH4] chất khử mạnh dùng tổng hợp hữu Phèn nhôm kali có tác dụng săn se, làm nước K2SO4 Al2(SO4)3 24H2O Dạng bột chữa lở loét, dung dịch xúc miệng bị chảy máu Hiện tượng keo tụ làm nước phù sa IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Hydrur (hợp chất hoá trị III) Các hydrur của B, Al, Ga, In được tổng hợp gián tiếp Mg3B2 + 12 HCl → H2 + B4H10 + MgCl2 B2H6 và B4H10 là những boran đơn giản nhất Boran là những hợp chất thiếu điện tử, xuất hiện liên kết đa tâm IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Oxid (hợp chất hoá trị III) Các oxid của IIIA E2O3 được điều chế trực tiếp từ nguyên tố E + O2 → E2O3 B phải đốt nóng tới 700 0C, nhiệt độ càng cao Tl2O nhiều Có thể dùng ozon để chuyển Tl2O thành Tl2O3 IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Oxid (hợp chất hoá trị III) Các oxid của IIIA E2O3 được điều chế làm mất nước hydroxid E(OH)3 → E2O3 + H2O Sự mất nước càng dễ từ B(OH)3 đến Tl(OH)3 Sự mất nước B(OH)3 cần đun nóng, Tl(OH)3 điều kiện thường IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Oxid (hợp chất hoá trị III) Các oxid của IIIA E2O3 ở thể rắn màu xẫm dần Không màu, trắng, trắng, vàng, đỏ nâu Oxid B tan nước tạo acid, oxid Al, Ga lưỡng tính Oxid In tính base mạnh hơn, oxid Tl chỉ có tính base IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Hydroxid (hợp chất hoá trị III) Chỉ có B2O3 tác dụng với nước cho hydroxid B Các hydroxid của các kim loại IIIA còn lại phải dùng phản ứng trao đổi E3+ + OH- → E(OH)3 B(OH)3 acid yếu, Al(OH)3, Ga(OH)3 lưỡng tính IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Hydroxid (hợp chất hoá trị III) In(OH)3 lưỡng tính tính base rõ hơn, Tl(OH)3 base yếu H3BO3 + NaOH → Na2B4O7 + H2O Na2B4O7 + NaOH → NaBO2 + H2O Na2B4O7 + HCl + H2O → H3BO3 + NaCl IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Hydroxid (hợp chất hoá trị III) Các borat dễ chuyển thành trạng thái thuỷ tinh Các poly-metaborat cao phân tử kép được tạo thành Na2B4O7 + CoO → NaBO2 Co(BO2)2 màu xanh mây trời Na2B4O7 + CrO → NaBO2 Cr(BO2)2 màu xanh lá IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Nitrur (hợp chất hoá trị III) Các EN có dạng thù hình giống than chì và kim cương BN tương tự than chì, có màu trắng, nóng chảy 3000 0C BN tương tự kim cương, có màu vàng tới đen, gọi borazon BN than chì trắng chuyển thành borazon ở P: 60.000 – 80.000 atm ở 1800 0C Tương tự chuyển than chì thành kim cương IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Nitrur (hợp chất hoá trị III) AlN có màu trắng, nóng chảy 2200 0C áp suất atm khí N2 GaN, InN tương tự kim cương Nhiều hợp chất của B, Al với N tương tự hợp chất carbon IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Muối Halogenur (hợp chất hoá trị III) BF3 khí, BBr3 lỏng, BI3 ở thể rắn Các halogenur còn lại là những chất rắn, AlCl3 thăng hoa Các halogenur của Ga, In, Tl dạng rắn, dễ nóng chảy, thăng hoa Các halogenur của Ga, In, Tl dễ tạo phức với halogenur IA IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Muối sulfat (hợp chất hoá trị III) Al, Ga, In, Tl sulfat là những tinh thể không màu, dễ tan Muối sulfat kết tinh từ dung dịch dạng tinhnhhê hydrat Tạo muối kép không màu với sulfat kim loại IA Các phèn tan nước điện ly thành các ion đơn giản IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Hợp chất hoá trị I Al, Ga, In, Tl hợp chất hoá trị I không bền, có tính khử mạnh Hợp chất Tl (I) bền hơn, đa số tan nước TlCl, TlBr, TlI không tan nước giống AgCl TlOH có màu vàng là base mạnh, Tl giống kim loại kiềm ... 5,984, Ga 6,00, In 5,785, Tl 6,10 IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Cấu tạo vỏ điện tử hoá trị cho biết hoá trị IIIA là I và III B, Al, Ga, In... đến Al bán kính nguyên tử tăng, từ Al đến Ga tăng ít IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học IIIA tính kim loại không tăng dần từ xuống B đến Al... thiếu điện tử, xuất hiện liên kết đa tâm IIIA: B, Al, Ga, In, Tl (ns2np1 ) IV- Hợp Chất Oxid (hợp chất hoá trị III) Các oxid của IIIA E2O3 được điều chế trực tiếp từ nguyên