ĐẠI CƯƠNG HĨA HỌC VƠ CƠ 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 HOÁ HỌC VÔ CƠ Nội Dung Cần Hiểu Biết: 1- Trạng thái tự nhiên, tính chất, chế tạo và ứng dụng, các hợp chất của các nguyên tố s, p, d, f 2- Nguyên tố s : IA, IIA 3- Nguyên tố p : IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA 4- Nguyên tố d : IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB 5- Nguyên tố f : lantanit (58 – 71), actinit (90 – 103) HYDRO I- Trạng thái tự nhiên Mặt trời chứa 90% hydro, thành phần các vì Hydro vỏ trái đất H2O, động thực vật, dầu mỏ Hydro có đồng vị : proti 1H, deuteri 2H, triti 3H Triti 3H là chất phóng xạ, thời gian bán huỷ 12,26 năm Hydro phân tử ở dạng orthohydro có spin hai hạt nhân song song, dạng parahydro có spin hạt nhân đối song song, tách SK khí HYDRO II- Tính chất Hydro có lượng ion hoá khá lớn (+ 1310 kJ/mol) và Ái lực với electron thấp (+ 77 kJ/mol) Độ âm điện của hydro theo thang pauling là 2,1, xấp xỉ độ âm điện của B, C, Si liên kết B-H, C-H, Si-H phân cực yếu HYDRO II- Tính chất 1- Tính chất vật ly Hydro có khả khuếch tán lớn Kích thước và độ phân cực phân tử nhỏ, độ chảy và độ sôi thấp Tan các dung môi hữu Khối lượng riêng nhỏ, dùng khinh khí cầu Phân tử hydro bền với nhiệt, bị phân ly thành H ở 2000 0C HYDRO II- Tính chất 1- Tính chất hoá học Hydro có vỏ điện tử hoá trị 1s1 thể hiện tính oxi hoá và tính khử CuO + H2 → Cu + H2O Na + H2 → NaH F2 + H2 → HF (room temperature) Hydro tham gia nhiều phản ứng hữu cơ, có xúc tác HYDRO III- Chế Tạo Và Công Dụng H+ + 4e → H2 CH4 + H2O → CO + H2 (800 0C, xúc tác) CO + H2O → CO2 + H2 (500 0C) CH4 + O2 → CO + H2 C + H2O → CO + H2 HYDRO III- Chế Tạo Và Công Dụng Hydro được dùng công nghiệp hoá học (NH3, HCl …) Hydro phản ứng với oxy hay fluor toả nhiệt cao, hàn cắt kim loại Hydro được sử dụng nhiều phòng thí nghiệm Hydro dùng đun chảy các kim loại có nhiệt độ chảy cao, thạch anh Hydro dùng cho khinh khí cầu, bong bóng HYDROGENATION APPARATUS HYDRO IV- Hợp Chất Trạng thái có mức oxy hoá - Na + H2 → NaH (ở khoảng 700 0) Ca + H2 → CaH2 (ở khoảng 700 0) CaH2 + H2O → Ca(OH)2 + H2 Hydrur là một những chất khử rất mạnh IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Be + H+ + H2O → [Be(H2O)4]2+ + H2 Be + OH- + H2O → [Be(OH)4]2- + H2 Be không tác dụng HF, H3PO4 tạo lớp muối không tan Be không tác dụng nước có lớp màng oxid bảo vệ IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Mg giống Be Mg xuất hiện orbital d nên trạng thái lai hoá đặc trưng là sp3d2 số phối trí là sp3 [Mg(H2O)6]Cl2 Ca, Sr, Ba và Ra các orbital f đã tham gia vào tạo liên kết nên số phối trí tăng lên IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Mg trở xuống không có tính lưỡng tính mà có tính kim loại rõ rệt Mg trở xuống không có tính lưỡng tính mà có tính kim loại rõ rệt Mg Thổ, Ca đến Ba kiềm thổ Mg ít tan nước, nước nóng Mg dễ tan IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) II- Tính Chất 2- Tính Chất Hoá Học Be, Mg không tác dụng trực tiếp với hydro, còn lại tạo hydrur IIA bị đun nóng không khí tạo thành oxid và nitrur Các hydroxid của Ca đến Ra tan nhiều nước Các kim loại IIA có tính khử IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) III- Chế Tạo Và Công Dụng IIA được điều chế bằng điện phân muối nóng chảy IIA được điều chế bằng nhiệt kim loại (CaO MgO) + Si → Ca2SiO4 + Mg (1200 0C) MgO + C → CO + Mg (2100 0C) Ba được điều chế bằng phương pháp nhiệt nhôm từ BaO IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) III- Chế Tạo Và Công Dụng BeO nguyên liệu gạch chịu lửa, chén nung, chất kìm hãm notron MgO thuốc trung hoà acid dịch vị, thuốc tẩy, nhuận tràng CaO nguyên liệu quan trọng xây dựng CaCl2 tham gia vào quá trình đông máu, tiêm vào tĩnh mạch Ion calcium cần cho thể IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) III- Chế Tạo Và Công Dụng Cement hàn Cl-(Mg-O)n-Mg-Cl và HO-(MgO)n-Mg-OH CaSO4 0,5 H2O đúc khuôn, chất kết dính, bột bó y học MgSO4 H2O thuốc nhuận tràng, thuốc tẩy BaSO4 dùng làm chất cản quang CaCO3 dùng làm vôi, cement, đá phấn, sơn khoáng, bột màu IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Hydrur BeCl2 + LiH → BeH2 + LiCl MgCl2 + LiH → MgH2 + LiCl Ca + H2 → CaH2 Các hydrur là những chất khử mạnh IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Oxid Oxid là những tinh thể màu trắng, khó nóng chảy BeO 2520, MgO 2800, CaO 2585, SrO 2430, BaO 1923 0C BeO lưỡng tính, còn lại là oxid base BaO + O2 → BaO2 (> 600 0C) → BaO + O2 IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Hydroxid Ion tác dụng kiềm hoặc oxid tác dụng nước cho hydroxid Mg(OH)2 tan ít nước, base trung bình, tan muối amoni Mg(OH)2 + NH4Cl ↔ MgCl2 + NH4OH Mg không tan nước nguyên chất, tan muối amoni IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Halogenur MF2 nóng chảy ở nhiệt độ rất cao trừ BeF2 Các halogenur còn lại tan nhiều nước Tách khỏi dung dịch dưới dạng tinh thể hydrat Na[BeF3], Na2[BeF4], Na[MgF3], Na2[MgF4] IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Sulfat Các muối sulfat thường ở dạng hydrat ngậm hoặc phân tử nước Stronti sulfat, Bari sulfat ở dạng tinh thể khan Khi đun nóng thạch cao CaSO4 2H2O tại 150 0C mất nước tạo CaSO4 0,5 H2O, tan nước khối rắn lại kết tinh IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Carbonat Mg(OH)2, MgCO3 dùng làm tá dược BeCO3 bị nhiệt phân ở 100 0C CaCO3 bị nhiệt phân ở 900 0C SrCO3 bị nhiệt phân ở 1290 0C BaCO3 ở 1360 0C IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Carbonat Ca(HCO3)2 bị đun nóng sẽ làm mất tính cứng tạm thời của nước Ca(HCO3)2 phản ứng OH- mất tính cứng tạm thời của nước CaSO4 phản ứng Na2CO3 mất tính cứng vĩnh cửu của nước Loại ion Ca2+, Mg2+ bằng trao đổi ion hoặc điện thẩm tích IIA: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (ns2) IV- Hợp Chất Carbonat ...HOÁ HỌC VƠ CƠ Nợi Dung Cần Hiểu Biết: 1- Trạng thái tự nhiên, tính chất, chế tạo và ứng dụng,... hoá học Hydro có vỏ điện tử hoá trị 1s1 thể hiện tính oxi hoá và tính khử CuO + H2 → Cu + H2O Na + H2 → NaH F2 + H2 → HF (room temperature) Hydro tham gia nhiều phản ứng hữu cơ, ... H2O đúc khuôn, chất kết dính, bột bó y học MgSO4 H2O thuốc nhuận tràng, thuốc tẩy BaSO4 dùng làm chất cản quang CaCO3 dùng làm vôi, cement, đá phấn, sơn khoáng, bột màu