- Cấu trúc nguyên tử đối với Cr, Mo là (n1)d5ns1, đối W là (n1)d4ns1 chúng cĩ khuynh hướng nhường 6e thể hiện tính kim loại nên trong các hợp chất cĩ số OXH +
7.3 CÁC NGUYÊN TỐ NHĨM VIIIB:
7.3.1 Đặc điểm cấu tạo:Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, If, Pt
- Gồm 9 nguyên tố chúng cĩ thể ở hĩa trị dương cao nhất là +8, số phối trí đặc trưng là 6 và 4.
- Fe, Co, Ni là 3 nguyên tố cĩ nhiều ứng dụng trong thực tế và cĩ tính chất gần giống nhau.
7.3.2Tính chất:
a) Tính chất vật lí:
- Fe, Co, Ni là những kim loại màu trắng sáng hoặc bạc, dễ rèn, dễ dát mỏng (trừ Co) cĩ nhiều dạng thù hình, cĩ từ tính.
Fe Co Ni
Khối lượng riêng (g/cm3) 7,9 8,9 8,9 Năng lượng ion hĩa (eV) 7,87 7,86 7,64 Nhiệt độ nĩng chảy (oC) 153 1495 1455
Nhiệt độ sơi (oC) 2770 2255 2140
b) Tính chất hĩa học:
- Theo chiều từ Fe đến Ni hoạt tính hĩa học giảm dần. Ở trạng thái khối trong khơng khí khơ, nhiệt độ thấp chúng khá bền với khơng khí và nước.Nhưng ở trạng thái ẩm, nhiệt độ cao sẽ bị ăn mịn.
- Fe bị ăn mịn trong khơng khí tạo lớp gĩ sắt. Fe + O2 + H2O = Fe2O3 + H2O
- Ở dạng bột Fe, Co, Ni cĩ thể tự bốc cháy khi đun nĩng và chúng bị OXH bởi halogen, O2, S tạo các hợp chất tương ứng.
- Với các axit lỗng HCl, H2SO4 tạo thành muối M2+. Với các axit đặt cĩ tính OXH hĩa mạnh tác dụng khi đun nĩng nhưng bị thụ động hĩa trong axit đặc nguội.
7.3.3 Ứng dụng và điều chế:
- Trong tự nhiên Fe thường gặp ở các dạng quặng Fe nâu (MfeO2.H2O), Fe đỏ (Fe2O3), Fe từ (Fe3O4), pirit Fe(FeS2), xiderit (FeCO3)
- Co và Ni đều gặp ở dạng quặng sunfu hoặc trong quặng sunfur hoặctrong quặng cĩ lẫn As (CoAsS)
- Phần lớn chúng được ứng dụng chủ yếu là dạng hợp kim như hợp kim gang, thép (gang thành phần chủ yếu là Fe và cĩ chứa từ 2 đến 4%C, thép từ 0,2 đến 2%C).
- Chúng được điều chế bằng cách khử oxit của chúng. Hiện nay thường dùng phương pháp nhiệt phân hc cacbonyl của Fe (Fe(CO)5) (người ta cho Fe cĩ chứa tạp chất tác dụng với CO ở nhiệt độ cao và dưới áp suất 100-200atm, chất lỏng màu vàng dễ bay hơi, sau đĩ đốt nĩng ở nhiệt độ 230oC-330oC nĩ sẽ bị phân hủy)