unit 2 listen tiếng anh 9 trần anh mạnh thư viện tư liệu giáo dục

Không những các electron tự do trong tinh thể kim loại, mà đặc điểm cấu trúc mạng tinh thể kim loại, bán kính nguyên tử,…cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lí của kim loạia. v Ngoài một số[r]

Chương 1: ESTE - LIPT A-ESTE.

I – KHÁI NIỆM, DANH PHÁP

C2H5OH + CH3COOH H2SO4 đặc, t0CH3COOC2H5 + H2O etyl axetat

CH3COOH + HO [CH2]2 CH

CH3

CH3

CH3COO [CH3]2 CH

CH3

CH3 + H2O H2SO4 đặc, t0

isoamyl axetat

Tổng quát:

RCOOH + R'OH H2SO4 đặc, t RCOOR' + H2O

0

Ê Khi thay nhóm OH nhóm cacboxyl axit cacboxylic nhóm OR’ este CTCT este đơn chức: RCOOR’

R: gốc hiđrocacbon axit H R’: gốc hiđrocacbon ancol (R # H)

CTCT chung este no đơn chức: - CnH2n+1COOCmH2m+1 (n ≥ 0, m ≥ 1) - CxH2xO2 (x ≥ 2)

Tên gọi: Tên gốc hiđrocacbon ancol + tên gốc axit

- Tên gốc axit: Xuất phát từ tên axit tương ứng, thay đuôi ic→at

Thí dụ:

CH3COOCH2CH2CH3: propyl axetat HCOOCH3: metyl fomat

II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Các este chất lỏng chất rắn điều kiện thường, khơng tan nước

- Có nhiệt độ sôi thấp hẳn so với axit đồng phân ancol có khối lượng mol phân tử có số nguyên tử cacbon

Thí d :ụ

CH3CH2CH2COOH (M = 88) t0s

=163,50C Tan nhiều

nước

CH3[CH2]3CH2OH (M = 88), t0s =

1320C Tan nước

CH3COOC2H5 (M = 88), t0s=

770C Không tan nước

Nguyên nhân: Do phân tử este không tạo liên kết hiđro với liên kết hiđro

các phân tử este với nước kém.

- Các este thường có mùi đặc tr ng: isoamyl axetat có mùi chu i chín, etyl butirat v etyl propionat có ố mùi d a; geranyl axetat có mùi hoa h ngứ …

III TÍNH CHẤT HỐ HỌC

C2H5OH + CH3COOH CH3COOC2H5 + H2O H2SO4 đặc, t

0

* Đặc điểm phản ứng: Thuận nghịch xảy chậm.

2 Thuỷ phân mơi trường bazơ (Phản ứng xà phịng hố)

CH3COOC2H5 + NaOH t0 CH3COONa + C2H5OH

 Đặ đ ểc i m c a ph n ng: ủ ả ứ Ph n ng ch x y chi u.ả ứ ỉ ả ề

IV ĐIỀU CHẾ

1 Phương pháp chung: Bằng phản ứng este hoá axit cacboxylic ancol. RCOOH + R'OH H2SO4 đặc, t0RCOOR' + H2O

2 Phương pháp riêng: Điều chế este anol không bền phản ứng axit cacboxylic ancol

tương ứng

CH3COOH + CH CH t0, xt CH3COOCH=CH2

V ỨNG DỤNG

- Dùng làm dung môi để tách, chiết chất hữu (etyl axetat), pha sơn (butyl axetat),

- Một số polime este dùng để sản xuất chất dẻo poli(vinyl axetat), poli (metyl metacrylat), dùng làm keo dán

- M t s este có mùi th m, không ộ ố độ được, c dùng l m ch t t o hà ấ ương công nghi p th c ph m ệ ự ẩ (benzyl fomat, etyl fomat, ), m ph m (linalyl axetat, geranyl axetat,ĩ ẩ … …),

B-LIPIT.

I – KHÁI NIỆM

Lipit hợp chất hữu có tế bào sống, khơng hồ tan nước tan nhiều các dung môi hữu không cực.

C u t o:ấ Ph n l n lipit l este ph c t p, bao g m ch t béo (triglixerit), sáp, steroit v ầ ứ ấ photpholipit,…

II – CHẤT BÉO 1 Khái niệm

Chất béo trieste glixerol với axit béo, gọi chung triglixerit triaxylglixerol. Các axit béo hay gặp:

C17H35COOH hay CH3[CH2]16COOH: axit stearic

C17H33COOH hay cis-CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COOH: axit oleic C15H31COOH hay CH3[CH2]14COOH: axit panmitic

Ê Axit béo axit đơn chức có mạch cacbon dài, khơng phân nhánh, no khơng no CTCT chung chất béo:

R1COO CH2

CH CH2

R2COO

R3COO

R1, R2, R3 gốc hiđrocacbon axit béo, giống khác nhau.

Thí dụ:

(C17H35COO)3C3H5: tristearoylglixerol (tristearin) (C17H33COO)3C3H5: trioleoylglixerol (triolein)

(C15H31COO)3C3H5: tripanmitoylglixerol (tripanmitin)

Ở điều kiện thường: Là chất lỏng chất rắn

- R1, R2, R3: Chủ yếu gốc hiđrocacbon no chất béo chất rắn.

- R1, R2, R3: Chủ yếu gốc hiđrocacbon không no chất béo chất lỏng.

Khơng tan nước tan nhiều dung môi hữu không cực: benzen, clorofom,… Nh h n nẹ ước, khơng tan nước

3 Tính chất hố học

a Phản ứng thuỷ phân

(CH3[CH2]16COO)3C3H5 + 3H2OH+, t03CH3[CH2]16COOH + C3H5(OH)3 tristearin axit stearic glixerol

b Phản ứng xà phịng hố

(CH3[CH2]16COO)3C3H5 + 3NaOH t0 3CH3[CH2]16COONa + C3H5(OH)3 tristearin natri stearat glixerol

c Phản ứng cộng hiđro chất béo lỏng

(C17H33COO)3C3H5 + 3H2 (C17H35COO)3C3H5

(lỏng) (rắn)

Ni 175 - 1900C

4 Ứng dụng

- Thức ăn cho người, nguồn dinh dưỡng quan trọng cung cấp phần lớn lượng cho thể hoạt động

- Là nguyên liệu để tổng hợp số chất khác cần thiết cho thể Bảo đảm vận chuyển hấp thụ chất hoà tan chất béo

- Trong công nghi p, m t lệ ộ ượng l n ch t béo dùng ấ để ả s n xu t x phòng v glixerol S n xu t m t sấ à ả ấ ộ ố th c ph m khác nh mì s i, ự ẩ ợ đồ ộ … h p,

C-KH I NI M V X PHÒNG V CH T GI T R A T NG H PÁ Ệ Ề À À Ấ Ặ Ử Ổ Ợ I – XÀ PHÒNG

1 Khái niệm

Xà phòng thường dùng hỗn hợp muối natri muối kali axit béo, có thêm số chất phụ gia Th nh ph n ch y u c a x phòng ầ ủ ế ủ ường: L mu i natri c a axit panmitic ho c axit stearic Ngo ià ố ủ ặ x phịng cịn có ch t ấ độn (l m t ng ă độ ứ c ng để đ úc bánh), ch t t y m u, ch t di t khu n ấ ẩ ấ ệ ẩ v ch t t o hà ấ ương,…

2 Phương pháp sản xuất

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH t0 3RCOONa + C3H5(OH)3 chất béo xà phòng

Xà phòng sản xuất theo sơ đồ sau:

Ankan axit cacboxylic muối natri axit cacboxylic

Thí dụ:

2CH3[CH2]14CH2CH2[CH2]14CH3O2, t 4CH3[CH2]14COOH

0, xt

2CH3[CH2]14COOH + Na2CO3 2CH3[CH2]14COONa + CO2 + H2O

II – CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP 1 Khái niệm

Nh ng h p ch t không ph i l mu i natri c a axit cacboxylic nh ng có tính n ng gi t r a nh x ữ ợ ấ ả ố ủ ă ặ phòng g i l ch t gi t r a t ng h p.ọ ấ ặ ổ ợ

Được tổng hợp từ chất lấy từ dầu mỏ

Daàu mỏ axit đexylbenzensunfonic natri đexylbenzensunfonat

C12H25-C6H4SO3H Na2CO3 C12H25-C6H4SO3Na axit ñoñexylbenzensunfonic natri ñoñexylbenzensunfonat

3 TÁC DỤNG TẨY RỬA CỦA XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP

- Muối natri xà phòng hay chất giặt rửa tổng hợp có khả làm giảm sức căng bề mặt chất bẩn bám vải, da,… vế bẩn phân tán thành nhiều phần nhỏ phân tán vào nước

- Các mu i panmitat hay stearat c a kim lo i hố tr II thố ủ ị ường khó tan nước, ó khơng nênđ dùng x phịng để ặ gi t r a nướ ức c ng (nước có ch a nhi u ion Caứ ề 2+, Mg2+) Các mu i c a axit ố ủ

o exylbenzensunfonic l i tan c n c c ng, ó ch t gi t r a có u i m h n x phịng

đ đ đượ ướ ứ đ ấ ặ đ ể

l có th gi t r a c nà ể ặ ả ướ ức c ng

Chương : CACBONHI RATĐ

A KH I NI M V CACBONHI RATÁ Ệ Ề Đ

Cacbonhi rat l nh ng h p ch t h u c t p ch c, có ch a nhi u nhóm hy roxyl (-OH) v có đ ữ ợ ấ ữ ứ ứ ề đ nhóm cacbonyl ( -CO- ) phân t , thử ường có cơng th c chung l Cứ n(H2O)m

B MONOSACCARIT

Monosaccarit l nh ng cacbonhi rat ữ đ đơn gi n nh t khơng b thu phân.ả ấ ị ỷ Ví d : Glucoz v fructoz có cơng th c phân t Cụ ơ ứ 6H12O6

* GLUCOZ Ơ

I Tính ch t v t lí v tr ng thái thiên nhiên: ấ ậ à ạ

Ch t r n k t tinh, không m u, nóng ch y nhi t ấ ắ ế ả ệ độ 146oC v có à độ ng t ọ đường mía, có nhi u b ph n c a v nh t l qu chín Glucoz có c th ngề ộ ậ ủ ấ ả ơ ể ườ đội v ng v t (chi m 0,1% máu ngậ ế ười)

Glucoz có cơng th c phân t l Cơ ứ 6H12O6, t n t i d ng m ch h v m ch vòng.ồ ạ

1 D ng m ch h ạ ạ ở

Glucoz có c u t o c a an ehit ấ ủ đ đơn ch c v ancol ch c, có cơng th c c u t o thu g n l ứ ứ ứ ấ ọ CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O Ho c vi t g n: CHặ ế ọ 2OH[CHOH]4CHO

2 D ng m ch vịng.ạ ạ

-Nhóm-OH ë C5 céng vào nhóm C=O tạo dạng vòng cạnh a vµ b

-Trong dung d ch, hai d ng n y chi m u th h n v ln chuy n hố l n theo m t cân ị ế ế ể ẫ ộ b ng qua d ng m ch h ằ ạ

CH OH2 H H H H H HO OH OH OH

CH OH2 H H H H HO OH OH O C

6 CH OH

2 H H H H H HO OH OH OH

a-Glucoz Glucoz ơ b-Glucozơ - Nhóm OH v trí s ị ố g i l OH hemiaxetalọ

III Tính ch t hố h c.ấ ọ

Glucoz có tính ch t c a nhóm an ehit v ancol a ch c.ơ ấ ủ đ đ ứ

1 Tính ch t c a ancol a ch c (poliancol)ấ ủ đ ứ a Tác d ng v i Cu(OH)ụ ớ 2:

dd glucozo ho tan Cu(OH)2 tà 0 thường t o dd ph c có m u xanhạ ứ 2C6H12O6 + Cu(OH)2®(C6H11O6)2Cu + 2H2O

b Ph n ng t o esteả ứ ạ

Khi Glucoz tác d ng v i anhidrit axetic có th t o este ch a g c axit :Cơ ụ ể ứ ố 6H7O(OCOCH3)5

2 Tính ch t c a nhóm an ehitấ ủ đ a Tính kh ử

- Oxi hóa Glucoz b ng ph c b c amoniac (AgNOơ ằ ứ dung d ch NHị 3) AgNO3+ 3NH3+H2O®[Ag(NH3)2]OH+ NH4NO3

CH2OH[CHOH]4CHO+2[Ag(NH3)2]OH®CH2OH[CHOH]4COONH4+ 2Ag+3NH3+ H2O Ho c :ặ

CH2OH[CHOH]4CHO+2AgNO3+3NH3+H2O®CH2OH[CHOH]4COONH4+ 2Ag+2NH4NO3 - Oxi hố Glucoz b ng Cu(OH)ơ ằ 2/NaOH un nóngđ

CH2OH[CHOH]4CHO+2Cu(OH)2+NaOH  ®

0

t

CH2OH[CHOH]4COONa+Cu2O+3H2O natri gluconat

- Glucozo l m m t m u dd nà ấ ước brom:

CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 +H2O ® CH2OH[CHOH]4COOH + HBr

b Tính oxihố

CH2OH[CHOH]4CHO+H2 ®

0

,t

Ni

CH2OH[CHOH]4CH2OH ( Sobitol )

3 Tính ch t riêng c a d ng m ch vòngấ ủ ạ ạ CH OH2

H

H H

H H

HO OH OH OH

+ HOCH3 HCl

CH OH2

H

H H

H H

HO OH OCH OH

+ H O2

Metyl a-glucozit

Khi nhóm -OH Cở ã chuy n th nh nhóm -OCHđ ể 3, d ng vịng khơng th chuy n sang d ngạ ể ể m ch h n a.ữ

4 Ph n ng lên menả ứ

C6H12O6 C

enzim 35 30    ® 

2C2H5OH + 2CO2

5 i u ch v ng d ngĐ ề ế ứ ụ

O O

H

a i u chĐ ề ế

(C6H10O5)n + nH2O®

0

40

HCl

nC6H12O6

* FRUCTÔZ (Ơ Đồng phân c a GLUCƠZ ) ủ Ơ

- Cơng th c phân t Cứ 6H12O6

- Công th c câu t o :ứ CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-C-CH2OH

|| O Ho c vi t g n: CHặ ế ọ 2OH[CHOH]3COCH2OH

-Trong dd fructoz có th t n t i d ng ể b m ch vòng c nh ho c c nh.ạ ặ -Ở d ng tinh th : Fructozo d ng ể b vòng c nh

CH OH

2 OH OH HOCH OH3 OH H H

HOCH6 2

5

H 4H H

CH OH2

OH OH OH

a-Fructoz b-Fructoz Trong mơi trường ki m có s chuy n hoá:ề ự ể Glucoz

OH

  ®   

Fructozơ * Tính ch t:ấ

- Tương t glucozo, fructozo tác d ng Cu(OH)ự ụ cho dd ph c m u xanh, tác d ng Hứ ụ cho poliancol, tham gia p/ tráng b c, p/ kh Cu(OH)ư cho k t t a ế ủ đỏ g ch

- Khác v i glucozo, fructozo không l m m t m u dd ấ ước brom  ® Dùng ph n ng n y ả ứ để phân bi t Glucozo v i Fructozoệ

C ISACCARIT– Đ

isaccarit l nh ng cacbonhi rat b thu phân sinh phân t monosaccarit

Đ ữ đ ị ỷ

Ví d : Saccaroz cơng th c phân t C12H22O11ụ ứ

I Tính ch t v t lí, tr ng thái thiên nhiên:ấ ậ ạ

Ch t r n k t tinh, không m u, tan t t nấ ắ ế ố ước, nóng ch y nhi t ả ệ độ 185oC, có nhi u trongề mía, c c i ủ ả đường

II C u trúc phân tấ ử.

CH OH2

H H H H H HO OH OH

CH OH

2 OH OH HOCH OH H H O

Saccaroz h p b i ợ a- Glucoz v b- Fruct z ơ

III Tính ch t hố h c ấ ọ

Saccaroz khơng cịn tính kh khơng cịn -OH hemixetal t nên không th chuy n sangơ ự ể ể d ng m ch h Vì v y saccaroz ch cịn tính ch t c a ancol a ch c v ạ ậ ỉ ấ ủ đ ứ đặc bi t có ph n ng thuệ ả ứ ỷ phân c a isaccarit ủ đ

1 Ph n ng c a ancol a ch ứ ủ đ ứ

a Ph n ng v i Cu(OH)ả ứ

2C12H22O11+ Cu(OH)2® (C12H21O11)2Cu+ 2H2O b Ph n ng thu phânả ứ ỷ

C12H22O11+ H2O

0

,

H t

  ® C

6H12O6 + C6H12O6 Glucoz Fructozơ

c Ph n ng v i s a vôi Ca(OH)2 cho dung d ch su t (canxi saccarat).ả ứ ữ ị ố C12H22O11+ Ca(OH)2 + H2O ® C12H22O11.CaO.2H2O

1 ng d ngứ ụ

2 S n xu t ả ấ đường saccaroz

V Đồng phân c a saccaroz : mantozủ ơ ơ 1 C u t o.ấ ạ

- Phân t mantoz g c Glucoz liên k t v i Cử ố ế g c ố a- glucozo n y v i Cà c a g củ ố a - glucozo qua nguy n t oxi Li n k t ế a -C1-O-C4 g i l l/k ọ a -1,4-glicozit

CH OH2 H H H H H HO OH OH

CH OH2 H H H H H OH OH OH O

- Nhóm -OH hemiaxetal g c Glucoz th hai t nên dung d ch g c n y có thở ố ứ ự ị ố ể m vịng t o nhóm -CHO.ở

2 Tính ch t.ấ

a Th hi n tính ch t c a poliol gi ng saccaroz , tác d ng v i Cu(OH)ể ệ ấ ủ ố ụ cho ph c ứ đồng -mantoz

b Có tính kh tử ương t Glucoz ự

c B thu phân sinh phân t Glucoz ị ỷ

D POLISACCARIT

L nh ng cacbonhi rat ph c t p bih th y phân sinh nhi u phân t monosaccarit.à ữ đ ứ ề Ví d : Tinh b t v xenluloz ụ ộ có cơng th c phân t (Cứ 6H10O5)n

I - TINH B T Ộ

1- Tính ch t v t lí, tr ng thái thiên nhiên.ấ ậ ạ

Tinh b t l ch t r n vơ ọ ấ ắ định hình, m u tr ng, không tan nà ắ ướ ạc l nh, tan nước nóng t o dung d ch keo (h tinh b t), l h p ch t cao phân t có lo i ng c c, lo i qu c ị ộ ợ ấ ũ ố ả ủ

2 C u trúc phân t ấ ử

+ Tinh b t l h n h p c a lo i polisaccarit l amiloz v amilopectin C ộ ỗ ợ ủ ả có cơng th (C6H10O5)n l nh ng g c -glucoz ữ ố α

- C u trúc phân t Amiloz : g c -glucoz liên k t v i b i liên k t -1,4-glucozit t oấ ố α ế ế α th nh chu i d i không phân nhánh, xo n l i th nh hình lị xo.à ỗ ắ

CH OH2

H H H H H OH OH

CH OH2

H H H H H OH OH O

CH OH2

H H H H H OH OH

O O

- C u trúc phân t Amilopectin: g c -glucoz liên k t v i b i liên k t -1,4-glucozit t oấ ố α ế ế α v liên k t -1,6-glucozit t o th nh chu i phân nhánh ế α ỗ

CH OH2

H H H H H OH OH

CH OH2

H H H H H OH OH O

CH OH2

H H H H H OH OH O O

CH OH2

H H H H H OH OH

CH OH2

H H H H H OH OH O

CH OH2

H H H H H OH OH

O O

3 Tính ch t hố h c ấ ọ

L m t polisaccarit có c u trúc vòng xo n, tinh b t bi u hi u r t y u tính ch t c a m tà ộ ấ ắ ộ ể ệ ấ ế ấ ủ ộ poliancol, ch bi u hi n rõ tính ch t thu phân v ph n ng m u v i iot.ỉ ể ệ ấ ỷ ả ứ

+ Thu phân nh xúc tác axitỷ (C6H10O5)n + nH2O ®

,t0

H

n C6H12O6 + Thu phân nh enzimỷ

Tinhbét §extrin Mantozo mantaza glucozo O H amilaza -β O H amilaza -α O

H2  ®2  ®2

 ® 

b Ph n ng m u v i dung d ch iot:ả ứ à ớ ị

Nh dung d ch iot v o ng nghi m ỏ ị ố ệ đựng dung d ch h tinh b t ho c v o m t c t c a c khoaiị ộ ặ ặ ắ ủ ủ lang

+ Hi n tệ ượng : Dung d ch h tinh b t ng nghi m c ng nh m t c t c a c khoai langị ộ ố ệ ũ ặ ắ ủ ủ u nhu m m u xanh tím Khi un nóng, m u xanh tím bi n m t, ngu i m u xanh tím l i

đề ố đ ế ấ để ộ

xu t hi n.ấ ệ

+ Gi i thích: Nh liên k t hi ro pả ế đ hân t amiloz t o th nh vòng xo n bao b c phân tử ắ ọ iot t o h p ch t m u xanh tím ợ ấ đặc tr ng Khi un nóng phân t amiloz du i ra, iot b gi iư đ ỗ ị ả phóng kh i phân t tinh b t l m m t m u xanh tím ó Khi ỏ ộ ấ đ để ngu i, iot b h p ph tr l i l mộ ị ấ ụ dung d ch có m u xanh tím Ph n ng n y ị ả ứ dùng đề nh n tinh b t b ng iot v ngậ ộ ằ ượ ạc l i

4 S chuy n hóa tinh b t c thự ể ộ ơ ể

glucozo Mantozo extrin § bét Tinh mantaza O H amilaza -β O H amilaza -α O

H2  ®2  ®2

 ®  glicogen enzim enzim O H CO Glucozo 2 2 enzim [O]    ® 

5 S t o th nh tinh b t xanhự ạ à ộ

6nCO2 + 5n H2O clorophin

trời mặt sáng ánh     ® 

(C6H10O5)n + 6nCO2

II XENLULOZƠ

1 Tính ch t v t lí Tr ng thái t nhiên.ấ ậ ạ ự

Xenluloz l ch t r n, d ng s i, m u tr ng, không tan nơ ấ ắ ợ ắ ước, tan dung d chị svayde ( dugn d ch Cu(OH)2 NH3 ), có g , bơng ị ỗ

2 C u trúc phân tấ ử

Xenluloz l m t polime h p th nh t m t xích ộ ợ ắ b-glucozo n i v i b i c c li n k t ố ỏ ế b-1,4-glicozit có công th c (Cứ 6H10O5)n, phân t xenlulozo không phân nhánh, vòng xo nử ắ

CH OH2

H H H H H OH OH O n

M i m t xích Cỗ ắ 6H10O5 có nhóm -OH t do, nên có th vi t cơng th c c a xenluloz lự ể ế ứ ủ [C6H7O2(OH)3]n

3 Tính ch t hố h c ấ ọ

Xenluloz l polisaccarit v m i m t xích có nhóm -OH t nên xenluloz có ph n ng thu phânơ à ỗ ắ ự ả ứ ỷ v ph n ng c a ancol a ch c.à ả ứ ủ đ ứ

a Ph n ng c a polisaccaritả ứ ủ

(C6H10O5)n+ nH2O ®

o t SO H2 4,

nC6H12O6 b Ph n ng c a ancol a ch ứ ủ đ ứ

+Xenluloz ph n ng v i HNOơ ả ứ có H2SO4đặc xúc tác [C6H7O2(OH)3]n+3nHNO3 ®

o t SO H2 4,

[C6H7O2(ONO2)3]n+ 3nH2O

(Xenlulozo trinitrat)

[C6H7O2(OH)3]n+2n(CH3CO)2O [C→ 6H7O2(OCOCH3)2(OH)]n+ 2n CH3COOH [C6H7O2(OH)3]n+3n(CH3CO)2O [C→ 6H7O2(OCOCH3)3]n+ 3n CH3COOH +Ph n ng v i nả ứ ước Svayde: [Cu(NH3)4](OH)2

Xenluloz ph n ng v i nơ ả ứ ước Svayde cho dung d ch ph c ị ứ đồng- xenluloz dùng để ả s n xu t tấ ng-amoniac

đồ

B ng tóm t t tính ch t c a cacbonhi rat.ả ắ ấ ủ đ

Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ Tinh b tộ Xenlulozơ

+[Ag(NH3)2]OH Ag ¯ + - Ag ¯ -

-+ CH3OH/HCl

Metyl

glicozit +

-Metyl

glicozit

-+ Cu(OH)2 Dd xanh

lam

Dd xanh

lam Dd xanh lam

Dd xanh

lam

-(CH3CO)2O + + + + +

Xenlulozơ triaxetat

HNO3/H2SO4 + + + + +

Xenlulozơ triaxetat

H2O/H+ - - glucoz +fructozơơ glucozơ glucozơ glucozơ

(+) có ph n ng ; (-) khơng có ph n ngả ứ ả ứ

Chương 3: AMIN, AMINOAXIT V PROTEINÀ

A AMIN.

a Khái niệm: Khi thay nguyên tử H phân tử NH3 gốc hiđrocacbon ta thu hợp chất amin

Thí dụ

NH3 CH3NH2 C6H5-NH2 CH3-NH-CH3 NH2

amoniac metylamin phenylamin ñimetylamin xiclohexylamin

B I B I B II B I

- Bậc amin: Bằng số nguyên tử hiđro phân tử NH3 bị thay gốc hiđrocacbon b Cấu tạo :

- Nhóm định chức : Ngun tử N cịn cặp electron chưa liên kết nên có khả nhận proton (tính bazơ) tạo liên kết hiđrơ

- Đồng phân : Amin thường có đồng phân mạch cacbon, vị trí nhóm chức bậc amin. Thí dụ:

CH3 CH2 CH2 CH2 NH2 CH3 CH

CH3

CH2 NH2 Đồng phân mạch cacbon

CH3 CH2 CH2 NH2

CH3 CH

NH2

CH3 Đồng phân vị trí nhóm chức

CH3 CH2 NH2

CH3 NH CH3 Đồng phân bậc amin

c Phân loại

- Theo gốc hiđrocacbon: Amin béo CH3NH2, C2H5NH2,…, amin thơm C6H5NH2, CH3C6H4NH2,… - Theo bậc amin: Amin bậc I, amin bậc II, amin bậc

2 Danh pháp: Gọi tên theo tên gốc chức (tên gốc hiđrocacbon + amin) tên thay thế.

Thí dụ:

CTCT Tên gốc – chức Tên thay thế

CH3NH2 Metylamin Metanamin

CH3CH2 NH2 Etylamin Etanamin

CH3CH2CH2 NH2 Propylamin propan-1-amin

(CH3)3N Trimetylamin

N,N-đimetylmetanmin

CH3[CH2]3 NH2 Butylamin butan-1-amin

C2H5NHC2H5 Đietylamin N-etyletanmin

C6H5NH2 Phenylamin Benzenamin

H2N[CH2]6NH2 Hexametylenđiamin Hexan-1,6-điamin

II – Tính chất vật lí.

- Metylamin, đimetylamin, trimetylamin, etylamin chất khí, mùi khai, khó chịu, tan nhiều trong

- Nhiệt độ sôi : Hiđrocacbon < amin ancol (có khối lượng phân tử tương đương ) - Anilin chất lỏng, khơng màu, tan nước nặng nước

- Các amin đề ấ độu r t c

III – Cấu tạo phân tử tính chất hố học. 1 Cấu tạo phân tử

- Tuỳ thuộc vào số liên kết nguyên tử N tạo với nguyên tử cacbon mà ta có amin bậc I, bậc II, bậc

III

R-NH2 R NH R1 R N

R2R

1

Baäc I Baäc II Baäc III

- Phân t amin có nguyên t nit tử ương t phân t NHự nên amin có tinh baz Ngo i raơ amin cịn có tính ch t c a g c hi rocacbon.ấ ủ ố đ

2 Tính chất hố học

a Tính bazơ

- Tác dụng với nước: Dung dịch amin mạch hở nước làm quỳ tím hố xanh, phenolphtalein hoá hồng

CH3NH2 + H2O [CH3NH3]+ + OH

-Anilin amin thơm phản ứng với nước - Tác dụng với axit

C6H5NH2 + HCl → [C6H5NH3]+Cl−

anilin phenylamoni clorua Nhận xét:

- Các amin tan nhiều nước metylamin, etylamin,…có khả làm xanh giấy quỳ tím làm hồng phenolphtalein, có tính bazơ mạnh amoniac nhờ ảnh hưởng nhóm ankyl

- Anilin có tính bazơ, dung dịch khơng làm xanh giấy quỳ tím, khơng làm hồng phenolphtalein tính bazơ yếu yếu amoniac Đó ảnh hưởng gốc phenyl (tương tự phenol)

Tính baz : CHơ 3NH2 > NH3 > C6H5NH2 b Phản ứng với axit nitrơ ( HNO2)

Amin béo tạo ancol giải phóng N2 ( phản ứng môi trường axit ) C2H5NH2 + HO-N=O

HCl

 ® C2H5OH + N2 + H2O

Amin thơm tạo muối điazoi bền : C6H5NH2 + HO-N=O + HCl

0 5 oC

  ® C6H5N2+Cl- + H2O.

c Phản ứng nhân thơm anilin

Viết gọn : C6H5NH2 + 3Br2 → C6H5Br3NH2 ↓ + 3HBr kết tủa màu trắng

NH2 :

+ 3Br2

NH2

Br Br Br

+ 3HBr

(2,4,6-tribromanilin)

H2O

IV i u ch :Đ ề ế

- T NHừ v ankyl halogenua.à NH3 CH I HI  

  ® CH

3NH2

3

CH I HI

 

  ® (CH

3)2NH

3

CH I HI

 

  ® (CH

3)3N - i u ch anilin t benzen.Đ ề ế

C6H6 C→ 6H5NO2 C→ 6H5NH2 Phương trình : C6H5NO2 + 6H

o Fe HCl

t

    ®

C6H5NH2 + 2H2O

B - AMINOAXIT I – Khái niệm. Khái niệm

Thí dụ:

CH3 CH

NH2

COOH H2N CH2[CH2]3 CH NH2

COOH

alanin lysin

Aminoaxit hợp chất hữu tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino (NH2) nhóm

cacboxyl (COOH).

CTTQ: (H2N)x−R−(COOH)y (x ≥ 1, y ≥ 1)

Danh pháp

- Xu t phát t tên axit tấ ương ng (tên h th ng, tên thứ ệ ố ường) có thêm ti p ế đầu ng amino v s ho cữ ố ặ ch Hi L p ( , ữ α β…) ch v trí c a nhóm NHỉ ị ủ m ch l tên thay th , tên bán h th ngạ ế ệ ố

- Các -amino axit có thiên nhiên thα ường g i b ng tên riêng.ọ ằ Tên g i c a m t s amino axit.ọ ủ ộ ố

Công th Tên thay Tên bán h th ngệ ố Tên

thường

Ký hi uệ

H2N-CH2-COOH Axit aminoetanoic Axit aminoaxetic Glyxin Gly

CH3-CH(NH2)-COOH Axit 2-aminopropanoic Axit –α aminopropionic

Alanin Ala

(CH3)2CH-CH(NH2 )-COOH

Axit 2-amino-3-metylbutanoic

Axit –α aminoisovaleric

Valin Val

H2N- (CH2)4-CH(NH2 )-COOH

Axit 2,6-iaminohexanoic

đ điaminocaproicAxit , –α ε

Lysin Lys

HOOC-CH(NH2)-CH2 -CH2-COOH

Axit 2-aminopentan ioicđ

Axit -α aminoglutaric

Axit glutamic

Glu

( amino axit có c th sinh v t l – amino axit ).ơ ể ậ α

II – Cấu tạo phân tử tính chất hố học.

1 Cấu tạo phân tử: Tồn hai dạng: Phân tử ion lưỡng cực. H2N-CH2-COOH H3N-CH+ 2-COO

-dạng phân tử ion lưỡng cực

2 Tính chất hố học

Các amino axit hợp chất lưỡng tính, tính chất riêng nhóm chức có phản ứng trùng ngưng.

a Tính chất lưỡng tính

HOOC-CH2-NH2 + HCl HOOC-CH2-NH+ 3Cl

-H2N-CH2-COOH + NaOH H2N-CH2-COONa + H2O

b Tính axit – bazơ dung dịch amino axit - Dung dịch glyxin khơng làm đổi màu quỳ tím

H2N CH2 COOH H3N-CH+ 2-COO

- Dung dịch axit glutamic làm quỳ tím hố hồng

HOOC-CH2CH2CHCOOH

NH2

-OOC-CH

2CH2CHCOO

-NH3

+

- Dung dịch lysin làm quỳ tím hố xanh

H2N[CH2]4CH

NH2

COOH + H2O H3N[CH2]4 CH

NH3

COO

+ + OH

-c Phản ứng riêng nhóm –COOH: phản ứng este hố

H2N-CH2-COOH + C2H5OH HCl khí H2N-CH2-COOC2H5 + H2O

Thực este hình thành dạng muối

H2N-CH2-COOC2H5 + HCl → Cl H3N CH2COOC2H5 

d Phản ứng trùng ngưng

+ H NH [CH2]5 CO OH + H NH [CH2]5 CO OH H NH [CH+ 2]5 CO OH + t0

NH [CH2]5 CO NH [CH2]5 CO NH [CH2]5 CO + nH2O

nH2N-[CH2]5COOH t0 (NH [CH2]5 CO + nH)n 2O

hay

axit -aminocaproic policaproamitε

III – Ứng dụng

- Các amino axit thiên nhiên (hầu hết α-amino axit) hợp chất sở để kiến tạo nên các

loại protein thể sống.

- Muối mononatri axit glutamic dùng làm gia vị thức ăn (mì hay bột ngọt), axit glutamic thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin thuốc bổ gan

- Các axit 6-aminohexanoic ( -aminocaproic) v 7-aminoheptanoic ( -aminoenantoic) l nguyên li uω ε ệ s n xu t t nilon nh nilon-6, nilon-7,

để ả ấ …

C - PEPTIT V PROTEINÀ

I – Peptit 1 Khái niệm

* Liên kết peptit liên kết -CO-NH- hai đơn vị Â-aminoaxit Nhóm hai đơn vị Â-aminoaxit gọi nhóm peptit

C

O NH

NH CH

R1 OC NH CHR2 OC

liên kết peptit

* Phân tử peptit hợp thành từ gốc α-amino axit liên kết peptit theo trật tự định Amino axit đầu N cịn nhóm NH2, amino axit đầu C cịn nhóm COOH

Thí dụ: H2N CH2CO NH CH

CH3COOH

đầu N

đầu C

* Những phân tử peptit chứa 2, 3, 4,…gốc α-amino axit gọi đi, tri, tetrapeptit Những phân tử peptit chứa nhiều gốc α-amino axit (trên 10) hợp thành gọi polipeptit.

* CTCT peptit biểu diễn cách ghép từ tên viết tắt gốc α-amino axit theo trật tự chúng

Thí d :ụ Hai ipeptit t alanin v glyxin l : Ala-Gly v Gly-Ala.đ à

2 Tính ch t hố h cấ ọ

a Phản ứng thuỷ phân H2N CH

R1 CO NH CHR2 CO NH CHR3 CO NH CHCOOH + (n - 1)HRn 2O H+ OH

-H2NCHCOOH R1

+H2NCHCOOH + H2NCHCOOH

R2

H2NCHCOOH + +

R3 Rn

b Phản ứng màu biure

Trong môi trường ki m, Cu(OH)ề tác d ng v i peptit cho m u tím (m u c a h p ch t ph c ụ à ủ ợ ấ ứ đồng v iớ peptit có t liên k t peptit tr lên) ipeptit khơng có ph n ng n y ch có liên k t peptit.ừ ế Đ ả ứ ỉ ế

II – Prôtein.

1 Khái niệm: Protein polipeptit cao phân tử có khối lượng phân tử từ vài chục nghìn đến vài

triệu.

Phân loại:

* Protein đơn giản: Là loại protein mà thủy phân cho hỗn hợp α-amino axit Thí dụ: anbumin lịng trắêng trứng, fibroin tơ tằm,…

* Protein phức tạp: Được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần “phi protein”. Thí d :ụ nucleoprotein ch a axit nucleic, lipoprotein ch a ch t béo,ứ ứ ấ …

2 Cấu tạo phân tử : Được tạo nên nhiều gốc α-amino axit nối với liên kết peptit.

NH CH

R1

C

O NH CHR2

C

O NH

CH

R3

C

O hay NH CHRi

C

O n

(n 50)≥

3 Tính chất

a Tính chất vật lí:

- Nhiều protein hình cầu tan nước tạo thành dung dịch keo đơng tụ lại đun nóng. Thí dụ: Hồ tan lịng trắng trứng vào nước, sau đun sơi, lịng trắng trứng đơng tụ lại.

b Tính chất hố học

- Bị thuỷ phân nhờ xt axit, bazơ enzim : Protein → chuỗi polipeptit → α-amino axit - Có ph n ng m u: ả ứ

Protein + dd CuSO4/OH-→ dung d ch có m u xanh tím.ị Protein + HNO3 h p ch t m u v ng.→ ợ ấ à

III – Khái niệm enzim axit nucleic. 1 Enzim

a Khái niệm: Là chất hầu hết có chất protein, có khả xúc tác cho trình hố học, đặc biệt thể sinh vật

* Tên enzim: Xuất phát từ tên phản ứng hay chất phản ứng thêm đuôi aza. Thí d :ụ enzim amilazãt cho q trình thu phân tinh b t (amylum) th nh matoz ỷ ộ b Đặc điểm enzim

- Hoạt động xt enzim có tính chọn lọc cao: enzim xuc tác cho chuyển hoá nhất định

- T c ố độ ph n ng nh xúc tác enzim r t l nả ứ ờ ấ , thường l n g p t 10ớ ấ đến 1011 l n t c ầ ố độ ủ c a cùng ph n ng nh xúc tác hoá h c.ả ứ ọ

2 Axit nucleic

a Khái niệm: Axit nucleic polieste axit photphoric pentozơ (monosaccarit có 5C); pentozơ lại liên kết với bazơ nitơ (đó hợp chất dị vịng chứa nitơ kí hiệu A, C, G, T, U)

* Axit nucleic thường tông dạng kết hợp với protein gọi nucleoprotein Axit nucleic có hai loại kí hiệu AND ARN

b Vai trò

- Axit nucleic có vai trị quan trọng bậc hoạt động thể, tổng hợp protein, chuyển thông tin di truyền

- AND chứa thông tinh di truyền Nó vật liệu di truyền cấp độ phân tử mang thơng tinh di truyền mã hố cho hoạt động sinh trưởng phát triển thể sống

- ARN ch y u n m t b o ch t, tham gia v o q trình gi i mã thơng tinh di truy n.ủ ế ằ ế ấ ả ề

B ng tóm t t tính ch t :ả ắ ấ

Ch tấ V n ấ đề

Amin b c 1ậ Amino axit Protein

Công th

chung RNH2 NH2

R CH

NH2COOH HN CHR1 CO NH CHR2 CO

Tính ch t hố h cấ ọ + HCl

+ NaOH

+ R’OH/khí HCl

Ph n ng biureả ứ + Cu(OH)2

Chương 3: POLIME V V T LI U POLIMEÀ Ậ Ệ

A-POLIME

I – KHÁI NIỆM: Polime hợp chất có phân tử khối lớn nhiều đơn vị sở gọi mắt xích

liên kết với tạo nên

Thí dụ: polietilen (CH2 CH2) , nilon-6 NH [CHn ( 2]5 CO)n-

n: Hệ số polime hoá hay độ polime hoá

- Các phân tử CH2=CH2, H2N[CH2]5COOH: monome * Tên gọi: Ghép từ poli trước tên monome

Nếu tên monome gồm hai cụm từ trở lên đặt dấu ngoặc đơn Thí dụ:

polietilen CH( 2 CH2) poli(vinyl clorua) CHn; ( 2 CHCl)n

* Một số polime có tên riêng: Thí dụ:

Teflon: CF2 CF2 n

Nilon-6: NH [CH2]5 CO n

Xenluloz : (Cơ 6H10O5)n

II – ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC

v Mạch phân nhánh: amilopectin, glicogen,… v Mạng không gian: cao su lưu hoá, nhựa bakelit,…

oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo

oooo

oooo o

o

oo oooo oo o

a) b) c)

a) mạng không phân nhánh b) mạng phân nhánh c) mạng không gian

III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Các polime h u h t l nh ng ch t r n, không bay h i, nhi t ầ ế ữ ấ ắ ệ độ nóng ch y xác ả định Polime nóng ch y cho ch t l ng nh t, ả ấ ỏ để ngu i r n l i g i l ch t nhi t d o Polime khơng nóng ch y,ộ ắ ọ ấ ệ ẻ ả un b phân hu g i l ch t nhi t r n.đ ị ỷ ọ ấ ệ ắ

IV – TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1 Phản ứng phân cắt mạch cacbon

v Polime có nhóm chức mạch dễ bị thuỷ phân

Thí dụ: (C6H10O5)n + nH2O H+, t0 nC6H12O6 Tinh bột Glucozơ

v Polime trùng hợp bị nhiệt phân nhiệt độ thích hợp tạo thành đoạn ngắn, cuối thành monome ban đầu (phản ứng giải trùng hợp hay phản ứng đepolime hố)

Thí dụ: CH

C6H5CH2 nCHC6H5CH2 3000C

n

polistiren stiren 2 Phản ứng giữ nguyên mạch cacbon

CH2 CH C CH3

CH2 +nHCl CH2 CH2 C CH3 Cl

CH2

n n

poliisopren poliisopren hiđroclo hoá

3 Phản ứng tăng mạch polime ( khâu mạch )

v Phản ứng lưu hoá chuyển cao su thành cao su lưu hoá v Phản ứng chuyển nhựa rezol thành nhựa rezit

OH CH2

CH2OH + n

OH CH2

n

t0

OH CH2

CH2

OH CH2

n

+ nH2O

V – PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ

1 Phản ứng trùng hợp: Trùng hợp trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống hay

tương tự thành phân tử lớn (polime).

CH2 CH2, O H2C

CH2 CH2

CH2 CH2

C NH,

O

Thí dụ:

nCH2 CH

Cl CH2 CHCl

xt, t0, p

n

vinyl clorua poli(vinyl clorua)

H2C CH2 CH2

CH2 CH2

C NH

O

NH[CH2]5CO t0, xt

n

caprolactam capron

2 Phản ứng trùng ngưng

nHOOC-C6H4-COOH + nHOCH2-CH2OH t0

CO C6H4-CO OC2H4 O n + 2nH2O

poli(etylen-terephtalat )

H2N CH2]6NH2+ nHOOC-[CH2]4-COOH

n t0

NH [CH2]6 NHCO [CH2]4 CO n + 2nH2O poli(hexametylen ipamit) hay nilon-6,6

v Trùng ngưng q trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng phân tử nhỏ khác (thí dụ H2O).

v i u ki n c n v c u t o c a monome tham gia ph n ng trùng ng ng l phân t ph i có ítĐ ề ệ ầ ề ấ ạ ủ ả ứ ư à ử ả nh t hai nhóm ch c có kh n ng ph n ng.ấ ứ ả ă ả ứ

VI NG D NG:– Ứ Ụ V t li u polime ph c v cho s n xu t v ậ ệ ụ ụ ả ấ đờ ối s ng: Ch t d o, t ,cao su, keo.ấ ẻ

B- VẬT LIỆU POLIME I – CHẤT DẺO

1 Khái niệm chất dẻo vật liệu compozit - Chất dẻo vật liệu polime có tính dẻo.

- Vật liệu compozit vật liệu hỗn hợp gồm hai thành phần phân tán vào không tan vào nhau.

Th nh ph n c a v t li u compozit g m ch t n n (polime) v ch t ph gia khác Các ch t n n cóà ầ ủ ậ ệ ấ ề ấ ụ ấ ề th l nh a nhi t d o hay nh a nhi t r n Ch t ể ự ệ ẻ ự ệ ắ ấ độn có th l s i (bông, ay, poliamit, ami ng,ể ợ đ ă …) ho c b t (silicat, b t nh (CaCOặ ộ ộ ẹ 3), b t tan (3MgO.4SiOộ 2.2H2O),…

2 Một số polime dùng làm chất dẻo

a) Polietilen (PE): CH2 CH2 n

PE l ch t d o m m, nóng ch y nhi t ấ ẻ ề ả ệ độ 1100C, có tính “tr tơ ương đối” c a ankan m chủ không phân nhánh, dùng l m m ng m ng, v t li u i n, bình ch a,à ỏ ậ ệ đ ệ ứ …

b) Poli (vinyl clorua) (PVC): CH2 CH

n

Cl

PVC l ch t r n vơ ấ ắ định hình, cách i n t t, b n v i axit, đ ệ ố ề dùng l m v t li u cách i n, ngà ậ ệ đ ệ ố d n nẫ ước, v i che m a.ả

c) Poli (metyl metacylat) : CH2 C

COOCH3 CH3

L ch t r n su t cho ánh sáng truy n qua t t (g n 90%) nên ấ ắ ố ề ố ầ dùng ch t o thu tinh h uế ỷ ữ c plexiglat.ơ

d) Poli (phenol fomanñehit) (PPF)

Có dạng: Nhựa novolac, nhựa rezol nhựa rezit - Sơ đồ điều chế nhựa novolac:

OH

+nCH2O

OH

CH2OH H+, 750C

-nH2O

OH CH2

n n

n

ancol o-hiđroxibenzylic nhựa novolac

- Điều chế nhựa rezol: Đun nóng hỗn hợp phenol fomanđehit theo tỉ lệ mol 1:1,2 (xt kiềm), thu nhựa rezol

- Điều chế nhựa rezit:

Nhựa rezol >để nguội1400C Nhựa rezit

CH2 OH

CH2 CH2

OH OH

CH2OH

Một đoạn mạch phân tử nhựa rezol

CH2

OH OH

CH2

OH CH2

Một đoạn mạch phân tử nhựa rezit

CH2 CH2

CH2

CH2 CH2

II – TƠ 1 Khái niệm

- Tơ polime hình sợi dài mảnh với độ bền định.

- Trong t , nh ng phân t polime có m ch khơng phân nhánh, s p x p song song v i nhau.ơ ữ ắ ế

2 Phân loại

a Tơ thiên nhiên (sẵn có thiên nhiên) bơng, len, tơ tằm. b Tơ hoá học (chế tạo phương pháp hoá học)

- Tơ tổng hợp (chế tạo từ polime tổng hợp): tơ poliamit (nilon, capron), tơ vinylic (vinilon, nitron,…) - T bán t ng h p ơ ổ ợ hay t nhân t o ơ ạ (xu t phát t polime thiên nhiên nh ng ấ ch bi n thêm b ngế ế ằ đường hoá h c): t visco, t xenluloz axetat,ọ ơ …

3 Một số loại tơ tổng hợp thường gặp a Tơ nilon-6,6

H2N CH2]6NH2+ nHOOC-[CH2]4-COOH

n t0

- Tính chất: Tơ nilon-6,6 dai, bền, mềm mại, óng mượt, thấm nước, giặt mau khô bền với nhiệt, với axit kiềm

- ng d ng: D t v i may m c, v i lót s m l p xe, d t bít t t, b n l m dây cáp, dây dù, an lỨ ụ ệ ả ặ ả ă ố ệ ấ ệ đ ướ …i,

b Tơ nitron (hay olon)

CH2 CH CN

RCOOR', t0

CH2 CH CN n n

acrilonitrin poliacrilonitrin

- Tính chất: Dai, bền với nhiệt giữ nhiệt tốt.

- ng d ng:Ứ ụ D t v i, may qu n áo m, b n len an áo rét.ệ ả ầ ấ ệ đ

c T enang.ơ

nH2N-(CH2)6-COOH

xt

 ® [ -NH-(CH2)6-CO- ]n

III – CAO SU

1 Khái niệm: Cao su vật liệu có tính đàn hồi.

2 Phân loại: Có hai loại cao su: Cao su thiên nhiên cao su tổng hợp. a Cao su thiên nhiên

v Cấu tạo:

Cao su thieân nhieân 250-3000C isopren

ð Cao su thiên nhiên polime isopren:

CH2 C CH3

CH CH2 n ~~ 1.500 - 15.000 n

v Tính chất ứng dụng

- Cao su thiên nhiên có tính đàn hồi, khơng dẫn điện nhiệt, khơng thấm khí nước, khơng tan nước, etanol, axeton,…nhưng tan xăng, benzen

- Cao su thiên nhiên tham gia phản ứng cộng (H2, HCl, Cl2,…) phân tử có chứa liên kết đơi Tác dụng với lưu huỳnh cho cao su lưu hố có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mịn, khó hồ tan dung môi so với cao su thường

- Bản chất q trình lưu hố cao su (đun nóng 1500C hỗn hợp cao su lưu huỳnh với tỉ lệ khoảng 97:3 khối lượng) tạo cầu nối −S−S− mạch cao su tạo thành mạng lưới

  ® nS,t0

b Cao su tổng hợp: Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường điều chế từ

ankađien phản ứng trùng hợp v Cao su buna

nCH2 CH CH CH2 Na

t0, xt CH2 CH CH CH2 n

buta-1,3-ñien polibuta-1,3-ñien

CH2 CH CH CH2+ CH CH2

C6H5

n

n CH2 CH CH CH2 CH

C6H5

CH2 t0

xt

n

buta-1,3-ñien stiren cao su buna-S CH2 CH CH CH2+ n

n t CH2 CH CH CH2 CH 0,p

xt

buta-1,3-ñien acrilonitrin cao su buna-N CH2 CH

CN CN CH2 n

IV – KEO DÁN TỔNG HỢP

1.Khái ni mệ : Keo dán l v t li u có kh n ng k t dính hai m nh v t li u r n gi ng ho c khác nhauà ậ ệ ả ă ế ả ậ ệ ắ ố ặ

m không l m bi n à à ế đổ ải b n ch t c a v t li u ấ ủ ậ ệ đượ ếc k t dính.

Một số loại keo dán tổng hợp thông dụng

a Nhựa vá săm: Là dung dịch đặc cao su dung môi hữu cơ. b Keo dán epoxi: Làm từ polime có chứa nhóm epoxi

CH2 CH

O

c Keo dán ure-fomanđehit

nH2N-CO-NH2 + nCH2=O t HN CO NH CH2 + nH2O

0, xt

n

poli ( ure-fomanđehit )

Chương 4: ĐẠI CƯƠNG KIM LO IẠ

A- Giới thiệu chung.

I – VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HỒN

- Nhóm IA (trừ H), nhóm IIA (trừ B) phần nhóm IVA, VA, VIA - Các nhóm B (từ IB đến VIIIB)

- H lantan v actini.ọ

II – CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI 1 Cấu tạo nguyên tử

- Nguyên tử hầu hết nguyên tố kim loại có electron lớp ngồi (1, 3e) Thí dụ: Na: [Ne]3s1 Mg: [Ne]3s2 Al: [Ne]3s23p1

- Trong chu kì, nguyên tử ngun tố kim loại có bán kính ngun tử lớn điện tích hạt nhân nhỏ so với nguyên tử nguyên tố phi kim

Thí d :ụ

11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 0,157 0,136 0,125 0,117 0,110 0,104 0,099

2 Cấu tạo tinh thể

- Ở nhiệt độ thường, trừ Hg thể lỏng, kim loại khác thể rắn có cấu tạo tinh thể

- Trong tinh thể kim loại, nguyên tử ion kim loại nằm nút mạng tinh thể Các electron hoá trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử chuyển động tự mạng tinh thể

a Mạng tinh thể lục phương

- Các nguyên tử, ion kim loại nằm đỉnh tâm mặt hình lục giác đứng ba ngun tử, ion nằm phía hình lục giác

Ví dụ: Be, Mg, Zn

b Mạng tinh thể lập phương tâm diện

- Các nguyên tử, ion kim loại nằm đỉnh tâm mặt hình lập phương.

- Trong tinh thể, thể tích nguyên tử ion kim loại chiếm 74%, lại 26% khơng gian trống Ví dụ: Cu, Ag, Au, Al,…

c Mạng tinh thể lập phương tâm khối

- Các nguyên tử,ion kim loại nằm đỉnh tâm hình lập phương

- Trong tinh thể, thể tích nguyên tử ion kim loại chiếm 68%, lại 32% khơng gian trống Ví d : Li, Na, K, V, Mo,ụ …

3 Liên kết kim loại

Liên k t kim lo i l liên k t ế ế hình th nh gi a nguyên t v ion kim lo i m ng tinh ữ ạ ể có s tham gia c a electron t do.ự ủ ự

B – Tính chất vật lí kim loại.

1 Tính ch t chung:ấ Ở đ ề i u ki n thệ ường, kim lo i đề ạu tr ng thái r n (tr Hg), có tính d o,ắ ẻ d n i n, d n nhi t v có ánh kim.ẫ đ ệ ẫ ệ

2 Giải thích

a Tính dẻo

Kim loại có tính dẻo ion dương mạng tinh thể kim loại trượt lên dễ dàng mà khơng tách rời nhờ electron tự chuyển động dính kết chúng với

b Tính dẫn điện

- Khi đặt hiệu điện vào hai đầu dây kim loại, electron chuyển động tự kim loại chuyển động thành dịng có hướng từ cực âm đến cực dương, tạo thành dòng điện

- Ở nhi t ệ độ c ng cao tính d n i n c a kim lo i c ng gi m nhi t ẫ đ ệ ủ ả ệ độ cao, ion dương dao động m nh c n tr dòng electron chuy n ả ể động

c Tính dẫn nhiệt

- Các electron vùng nhiệt độ cao có động lớn, chuyển động hỗn loạn nhanh chóng sang vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền lượng cho ion dương vùng nên nhiệt độ lan truyền từ vùng đến vùng khác khối kim loại

- Thường kim lo i d n i n t t c ng d n nhi t t t.ạ ẫ đ ệ ố ũ ẫ ệ ố d Ánh kim

Các electron tự tinh thể kim loại phản xạ hầu hết tia sáng nhìn thấy được, kim loại sáng lấp lánh gọi ánh kim

Kết luận: Tính chất vật lí chung kim loại gây nên có mặt electron tự mạng tinh thể kim loại.

Không electron tự tinh thể kim loại, mà đặc điểm cấu trúc mạng tinh thể kim loại, bán kính nguyên tử,…cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lí kim loại

- Khối lượng riêng: Nhỏ nhất: Li (0,5g/cm3); lớn Os (22,6g/cm3). - Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất: Hg (−390C); cao W (34100C).

- Tính c ng: Kim lo i m m nh t l K, Rb, Cs (dùng dao c t ứ ề ấ ắ được) v c ng nh t l Cr (có th c tà ứ ấ ể ắ c kính)

đượ

C Tính chất hố học chung kim loại

- Trong chu kì: Bán kính ngun tử ngun tố kim loại < bán kính nguyên tử nguyên tố phi

kim

- Số electron hố trị ít, lực liên kết với hạt nhân tương đối yếu nên chúng dễ tách khỏi ngun tử ð Tính chất hố học chung kim loại tính khử

M M→ n+ + ne

1 Tác dụng với phi kim

a Tác dụng với clo

2Fe + 3Cl0 2 t0 2FeCl+3 -1 3

b Tác dụng với oxi

2Al + 3O0 02 t0 2Al+3 -22O3 3Fe + 2O0 02 t0 Fe+8/3 -23O4

c Tác dụng với lưu huỳnh

Với Hg xảy nhiệt độ thường, kim loại cần đun nóng

Fe +0 S0 t0 +2 -2FeS Hg +0 S0 +2 -2HgS

2 Tác dụng với dung dịch axit

a Dung dịch HCl, H2SO4 loãng

Fe + 2HCl0 +1 FeCl+2 2 + H02

b Dung dịch HNO3, H2SO4 đặc: Phản ứng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt)

3Cu + 8HNO3 (loãng) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0 +5 +2 +2

Cu + 2H0 2+6SO4 (đặc) CuSO+2 4 + SO+4 2 + 2H2O

3 Tác dụng với nước

- Các kim loại có tính khử mạnh: kim loại nhóm IA IIA (trừ Be, Mg) khử H2O dễ dàng nhiệt độ thường

- Các kim loại có tính khử trung bình khử nước nhiệt độ cao (Fe, Zn,…) Các kim loại lại không khử H2O

2Na + 2H0 +12O 2NaOH + H+1 02

4 Tác dụng với dung dịch muối: Kim loại mạnh khử ion kim loại yếu trong

dung dịch muối thành kim loại tự

Fe +0 CuSO+2 4 FeSO+2 4 + Cu0

Ag+ + 1e Ag

Cu2+ + 2e Cu

Fe2+ + 2e Fe

[K] [O]

Dạng oxi hoá dạng khử nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hố – khử kim loại Thí d : ụ C p oxi hoá – kh Agặ +/Ag; Cu2+/Cu; Fe2+/Fe

2 So sánh tính chất cặp oxi hố – khử

Thí dụ: So sánh tính chất hai cặp oxi hố – khử Cu2+/Cu Ag+/Ag. Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag

Kết luận: Tính khử: Cu > Ag Tính oxi hố: Ag+ > Cu2+

3 Dãy i n hoá c a kim lo iđ ệ ủ ạ

K+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Au3+ K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H2 Cu Ag Au

Tính oxi hố ion kim loại tăng

Tính khử kim loại giảm

4 Ý nghĩa dãy điện hoá kim loại

Dự đoán chiều phản ứng oxi hoá – khử theo quy tắc α: Phản ứng hai cặp oxi hoá – khử xảy ra theo chiều chất oxi hoá mạnh oxi hoá chất khử mạnh hơn, sinh chất oxi hoá yếu chất khử yếu hơn.

Thí dụ: Phản ứng hai cặp Fe2+/Fe Cu2+/Cu xảy theo chiều ion Cu2+ oxi hoá Fe tạo ion Fe2+ và Cu

Fe2+ Cu2+

Fe Cu

Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu

Tổng qt: Giả sử có cặp oxi hố – khử Xx+/X Yy+/Y (cặp Xx+/X đứng trước cặp Yy+/Y).

Xx+ Yy+

X Y

Phương trình ph n ng: ả ứ

Yy+ + X X→ x+ + Y

5 Pin i n hoáđ ệ a C u t o ấ ạ

+Mô t c u t o c a pin i n hóa:ả ấ ủ đ ệ

L thi t b g m: kim lo i, m i ế ị ỗ nhúng v o dd mu i có ch a cation c a kim lo i ó; ố ứ ủ đ dd n y n i v i b ng c u mu i (dd i n li tr : NHố ằ ầ ố đ ệ 4NO3, KNO3)

+ Su t i n ấ đ ệ động c a pin i n hoáủ đ ệ (vd: Zn- Cu) Epin = 1,10 V

/v pin i n hóa Zn-Cu hình 5.3 ta có :Đ đ ệ ( / ) (Zn2 /Zn)

o Cu Cu o pin

o E E

E    

2 Gi i thíchả

Zn Zn→ 2+ + 2e

* i n c c Cu (c c dĐ ệ ự ự ương) e đến c c Cu, ây ion Cuự đ 2+ b kh th nh kim lo i Cu bám ị b m t ề ặ đồng

Cu2+ + 2e Cu→

* Vai trò c a c u mu i :ủ ầ ố Trung hịa i n tích c a ddđ ệ ủ

- Cation NH4+ ( ho c Kặ +) v Znà 2+ di chuy n sang c c ể ố đựng dung d ch CuSOị

- Ngượ ạc l i : anion NO3– v SOà 42-di chuy n sang c c ể ố đựng dung d ch ZnSOị S di chuy n c a ion n y l m cho dung d ch mu i trung ho i n.ự ể ủ à ị ố đ ệ

* Phương trình ion rút g n bi u di n q trình oxi hố-kh x y b m t i n c c c a pin ọ ể ễ ả ề ặ đ ệ ự ủ i n hoá:

đ ệ

Cu2+ + Zn Cu + Zn→ 2+ Oxh Kh Kh y u Oxh y uế ế

Zn Cu Zn Cu

2+ 2+

ChÊt oxi ho¸ yÕu ChÊt oxi hoá mạnh

Chất khử mạnh Chất khử yếu

tạo thành

3 Nh n xột

– Có s bi n ự ế đổ ồi n ng độ ion Cu2+ v Znà 2+ trình ho t ạ động c a pin Cuủ 2+ gi m, Znả 2+ t ngă

– N ng lă ượng c a ph n ng oxi hóa – kh pin i n hóa ã sinh dòng i n m t chi u.ủ ả ứ đ ệ đ đ ệ ộ ề – Nh ng y u t nh hữ ế ố ả ưởng đến su t i n ấ đ ệ động c a pin i n hóa nh :ủ đ ệ

* Nhi t ệ độ

* N ng độ ủ c a ion kim lo i.ạ

* b n ch t c a kim lo i l m i n c c.ả ấ ủ đ ệ ự

- Trong pin i n hóa: đ ệ

* C c âm ( anot) : x y qt oxi hóaự ả * C c dự ương( catot) : x y qt khả ử 4 C u t o c a i n c c hi ro chu n.ấ ạ ủ đ ệ ự đ ẩ

- i n c c platin.Đ ệ ự

- i n c c nhúng v o dd axit HĐ ệ ự + M.

- Cho dịng khí H2 có p =1 atm liên t c i qua dd axit ụ đ để ề ặ b m t Pt h p ph khí Hấ ụ

Trên b m t c a i n c c hidro x y cân b ng oxi hóa- kh c a c p oxi hoá - kh Hề ặ ủ đ ệ ự ả ằ ủ ặ +/H H2 2H+ + 2e

- Người ta ch p nh n m t cách quy ấ ậ ộ ướ ằc r ng th i n c c c a i n c c hidro chu n b ng 0,00V ế đ ệ ự ủ đ ệ ự ẩ ằ m i nhi t ọ ệ độ : Eo2H/H2 0,00V

5 Th i n c c chu n c a kim lo i ế đ ệ ự ẩ ủ ạ

- Thi t l p pin i n hoá g m: i n c c chu n c a kim lo i bên ph i, i n c c c a hi ro chu n ế ậ đ ệ đ ệ ự ẩ ủ ả đ ệ ự ủ đ ẩ bên trái vơn k ế ® hi u i n th l n nh t gi a hai i n c c chu n: Su t i n ệ đ ệ ế ấ ữ đ ệ ự ẩ ấ đ ệ động c a pin ủ

- Th i n c c chu n c a kim lo iế đ ệ ự ẩ ủ ạ c n o ầ đ ch p nh n b ng su t i n ấ ậ ằ ấ đ ệ động c a pin t o b i ủ i n c c hidro chu n v i n c c chu n c a kim lo i c n o

đ ệ ự ẩ đ ệ ự ẩ ủ ầ đ

Trong pin i n hóa: đ ệ N u i n c c kim lo i l c c âm th i n c c chu n c a kim lo i cóế đ ệ ự ạ ự → ế đ ệ ự ẩ ủ ạ giá tr âm, n u i n c c kim lo i l c c dị ế đ ệ ự ạ ự ương th i n c c chu n c a kim lo i có giá tr → ế đ ệ ự ẩ ủ ạ ị dương

* Xác định th i n c c chu n c a c p Agế đ ệ ự ẩ ủ ặ +/Ag : Các ph n ng x y ra: ả ứ ả

-Dãy th i n c c chu n c a kim lo i l dãy ế đ ệ ự ẩ ủ đượ ắc s p x p theo chi u t ng d n th i n c c chu nế ề ă ầ ế đ ệ ự ẩ c a kim lo i.ủ

6 Ý ngh a th i n c c chu n c a kim lo iĩ ế đ ệ ự ẩ ủ ạ

- Trong dung môi nước, th i n c c chu n c a kim lo i ế đ ệ ự ẩ ủ

M Mn E0 /

c ng l n tính oxi hóa c a cation Mà ủ n+ c ng m nh v tính kh c a kim lo i M c ng y u.à ủ ế Ngượ ạc l i th i n c c chu n c a kim lo i c ng nh tính oxi hóa c a cation c ng y u v tính ế đ ệ ự ẩ ủ ỏ ủ ế kh c a kim lo i c ng m nh.ử ủ ạ

H c sinh phân tích ph n ng gi a c p oxi hóa–kh :ọ ả ứ ữ ặ Cu2+/Cu (E0 = +0,34V) v Agà +/Ag ( E0 = +0,80V) th y:ấ – ion Cu2+ có tính oxi hóa y u h n ion Agế +.

– kim lo i Cu có tính kh m nh h n Ag.ạ

– C p oxi hóa–kh Cuặ 2+/Cu có th i n c c chu n nh h n c a c p oxi hóa –kh Agế đ ệ ự ẩ ỏ ủ ặ +/Ag.

7 K t lu n:ế ậ

+ kim lo i c a c p oxi hóa–kh có th i n c c chu n nh h n có kh ạ ủ ặ ế đ ệ ự ẩ ỏ cation kim lo i c a ủ c p oxi hóa–kh có th i n c c chu n l n h n.ặ ế đ ệ ự ẩ

( Ho c : Cation kim lo i c p oxi hóa–kh có th i n c c chu n l n h n có th oxi hóa ặ ặ ế đ ệ ự ẩ ể kim lo i c p có th i n c c chu n nh h n.)ạ ặ ế đ ệ ự ẩ ỏ

Ho c theo quy t c ặ ắ a : Ch t oxi hóa m nh m nh h n s oxi hóa ch t kh m nh h n , sinh ch t oxi ấ ạ ẽ ấ ấ hóa y u h n v ch t kh y u h nế ấ ế

2Ag+ + Cu Cu→ 2+ + 2Ag Mg + 2H+ Mg→ 2+ + H

2

+ Kim lo i c p oxi hóa- kh có th i n c c chu n nh h n 0,00 V ặ ế đ ệ ự ẩ ỏ đẩ đượy c hidro kh i dd ỏ axit HCl, H2SO4 loãng (Ho c : cation Hặ + c p 2Hặ +/H2 oxi hóa kim lo i c p oxi hóa – ặ kh có th i n c c chu n nh h n ( th i n c c chu n âm)ử ế đ ệ ự ẩ ỏ ế đ ệ ự ẩ

- Su t i n ấ đ ệ động chu n c a pin i n hóa (Eẩ ủ đ ệ

pin) b ng th i n c c chu n c a ằ ế đ ệ ự ẩ ủ c c dự ươ tr ng ừ i th đ ế i n c c chu n c a

đ ệ ự ẩ ủ c c âmự Su t i n ấ đ ệ động c a pin i n hóa ủ đ ệ ln l s dà ố ương.

Ta có th xác nh ể đị th i n c c chu n c a c p oxi hóa–kh bi t su t i n ế đ ệ ự ẩ ủ ặ ế ấ đ ệ động chu n ẩ c a pin i hóa (Eủ đ ệ

pin) v th i n c c chu n c a c p oxi hóa–kh cịn l i Thí d : v i pin (Ni-Cu) ế đ ệ ự ẩ ủ ặ ụ ta có:

0

/

/

2 pin

Cu Cu Ni

Ni E E

E    

E- Hợp kim

I – KHÁI NIỆM: Hợp kim vật liệu kim loại có chứa số kim loại số kim loại hoặc

phi kim khác Thí dụ:

- Thép hợp kim Fe với C số nguyên tố khac - uyra l h p kim c a nhôm v i Đ ợ ủ đồng, mangan, magie, silic

II – TÍNH CHẤT

Tính chất hợp kim phụ thuộc vào thành phần đơn chất tham gia cấu tạo mạng tinh thể hợp kim v Tính chất hố học: Tương tự tính chất đơn chất tham gia vào hợp kim

Thí dụ: Hợp kim Cu-Zn

- Tác dụng với dung dịch NaOH: Chỉ có Zn phản ứng Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2↑

- Tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng: Cả phản ứng Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O Zn + 2H2SO4 → ZnSO4 + SO2 + 2H2O

- Hợp kim không bị ăn mòn: Fe-Cr-Ni (thép inoc),… - Hợp kim siêu cứng: W-Co, Co-Cr-W-Fe,…

- Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp: Sn-Pb (thiếc hàn, tnc = 2100C,… - H p kim nh , c ng v b n: Al-Si, Al-Cu-Mn-Mg.ợ ẹ ứ ề

III – ỨNG DỤNG

- Những hợp kim nhẹ,bền chịu nhiệt độ cao áp suất cao dùng để chế tạo tên lửa, tàu vũ trụ, máy bay, ô tơ,…

- Những hợp kim có tính bền hoá học học cao dùng để chế tạo thiết bị ngành dầu mỏ công nghiệp hố chất

- Những hợp kim khơng gỉ dùng để chế tạo dụng cụ y tế, dụng cụ làm bếp,…

- H p kim c a v ng v i Ag, Cu (v ng tây) ợ ủ đẹp v c ng dùng ứ để ch t o ế đồ trang s c v trứ ướ đc ây m t s n c dùng úc ti n

ở ộ ố ướ để đ ề

F- Sự ăn mòn kim loại.

I – KHÁI NIỆM: Sự ăn mòn kim loại phá huỷ kim loại hợp kim tác dụng chất

trong môi trường xung quanh

Hệ quả: Kim loại bị oxi hoá thành ion dương M M→ n+ + ne

II – CÁC DẠNG ĂN MỊN 1 Ăn mịn hố học:

Thí dụ:

- Thanh sắt nhà máy sản xuất khí Cl2

2Fe + 3Cl0 02 2FeCl+3 -1 3

- Các thiết bị lò đốt, chi tiết động đốt

3Fe + 2O0 02 t0 Fe+8/3 -23O4 3Fe + 2H2O Fe3O4 + H2

0 +1 t0 +8/3

ð n mịn hố h c l q trình oxi hố kh , ó electron c a kim lo i Ă ọ à – ử đ ủ ạ chuy n tr cể ự ti p ế đến ch t môi trấ ường.

2 Ăn mịn điện hố

a Khái niệm

v Thí nghiệm: (SGK) v Hiện tượng:

- Kim điện kế quay ð chứng tỏ có dịng điện chạy qua - Thanh Zn bị mịn dần

- Bọt khí H2 Cu v Giải thích:

- Điện cực âm (anot); Zn bị ăn mòn theo phản ứng: Zn → Zn2+ + 2e

Ion Zn2+ vào dung dịch, electron theo dây dẫn sang điện cực Cu. - Điện cực dương (catot): ion H+ dung dịch H

2SO4 nhận electron biến thành nguyên tử H thành phân tử H2 thoát

ð n mịn i n hố l q trình oxi hố – kh , ó kim lo i b n mòn tác d ng c a dungĂ đ ệ đ ị ă ụ ủ d ch ch t i n li v t o nên dòng electron chuy n d i t c c âm ị ấ đ ệ ể ự đến c c dự ương

b Ăn mịn điện hố học hợp kim sắt khơng khí ẩm Thí dụ: Sự ăn mịn gang khơng khí ẩm.

- Trong khơng khí ẩm, bề mặt gang ln có lớp nước mỏng hồ tan O2 khí CO2, tạo thành dung dịch chất điện li

- Gang có thành phần Fe C tiếp xúc với dung dịch tạo nên vơ số pin nhỏ mà sắt anot cacbon catot

Tại anot: Fe → Fe2+ + 2e

Các electron giải phóng chuyển dịch đến catot Tại catot: O2 + 2H2O + 4e → 4OH−

Ion Fe2+ tan vào dung dịch chất điện li có hồ tan khí O

2, Tại đây, ion Fe2+ tiếp tục bị oxi hoá, tác dụng ion OH− tạo gỉ sắt có thành phần chủ yếu Fe

2O3.nH2O c Điều kiện xảy ăm mịn điện hố học

v Các điện cực phải khác chất Cặp KL – KL; KL – PK; KL – Hợp chất hoá học

v Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp gián tiếp qu dây dẫn v Các i n c c ti p xúc v i m t dung d ch ch t i n li.đ ệ ự ế ộ ị ấ đ ệ

III – CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI 1 Phương pháp bảo vệ bề mặt

Dùng chất bền vững với môi trường để phủ mặt đồ vật kim loại bơi dầu

mỡ, sơn, mạ, tráng men,…

Thí d :ụ S t tây l s t ắ ắ tráng thi c, tôn l s t ế ắ tráng k m Các ẽ đồ ậ v t l m b ng s t ằ ắ m niken hay crom.ạ

2 Phương pháp điện hoá

Nối kim loại cần bảo vệ với kim loại hoạt động để tạo thành pin điện hoá kim loại hoạt động bị ăn mịn, kim loại bảo vệ

Thí d :ụ B o v v t u bi n l m b ng thép b ng cách gán v o m t ngo i c a v t u (ph n chìmả ệ ỏ ể ằ ằ ặ ủ ỏ ầ dướ ưới n c) nh ng kh i Zn, k t qu l Zn b nữ ố ế ả ị ước bi n n mòn thay cho thép.ể ă

G- Điều chế kim loại.

I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

Khử ion kim loại thành nguyên tử Mn+ + ne M→

II – PHƯƠNG PHÁP 1 Phương pháp nhiệt luyện

v Nguyên tắc: Khử ion kim loại hợp chất nhiệt độ cao chất khử C, CO, H2 kim loại hoạt động

v Phạm vi áp dụng: Sản xuất kim loại có tính khưt trung bình (Zn, FE, Sn, Pb,…) cơng nghiệp Thí dụ:

2 Phương pháp thuỷ luyện

v Nguyên tắc: Dùng dung dịch thích hợp như: H2SO4, NaOH, NaCN,… để hoà tan kim loại hợp chất kim loại tách khỏi phần khơng tan có quặng Sau khử ion kim loại dung dịch kim loại có tính khử mạnh Fe, Zn,…

Thí dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓

v Ph m vi áp d ng:ạ ụ Thường s d ng ụ để đ ề i u ch kim lo i có tính kh y u.ế ế

3 Phương pháp điện phân

a Điện phân hợp chất nóng chảy

v Nguyên tắc: Khử ion kim loại dòng điện cách điện phân nóng chảy hợp chất kim loại

v Phạm vi áp dụng: Điều chế kim loại hoạt động hoá học mạnh K, Na, Ca, Mg, Al Thí dụ 1: Điện phân Al2O3 nóng chảy để điều chế Al

K (-) Al2O3 A (+)

Al3+ O

2-Al3+ + 3e Al 2O2- O2 + 4e

2Al2O3 đpnc 4Al + 3O2

Thí d 2:ụ i n phân MgClĐ ệ nóng ch y ả để đ ề i u ch Mg.ế

K (-) A (+)

Mg2+ Cl

-Mg2+ + 2e Mg 2Cl- Cl2 + 2e MgCl2

MgCl2 ñpnc Mg + Cl2

b Điện phân dung dịch

v Nguyên tắc: Điện phân dung dịch muối kim loại

v Phạm vi áp dụng: Điều chế kim loại có độ hoạt động hố học trung bình yếu Thí dụ: Điện phân dung dịch CuCl2 để điều chế kim loại Cu

K (-) A (+)

Cu2+, H2O Cl-, H2O Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl2 + 2e

CuCl2 (H2O)

CuCl2 ñpdd Cu + Cl2

c Tính lượng chất thu điện cực Dựa vào công thức Farađây: m = nF

AIt

, đó: m: Khối lượng chất thu điện cực (g)

A: Khối lượng mol nguyên tử chất thu điện cực n: Số electron mà nguyên tử ion cho nhận I: Cường độ dòng điện (ampe)