Đăng Nhập      Đăng ký Quên mật khẩu
Chương Trình Hóa Lớp 12
Câu Hỏi Thường Gặp
Cài Đặt Phần Mềm Hỗ Trợ
Giới Thiệu Gói Bài Học
Hướng Dẫn Học Viên
Thông Tin Người Dùng
Họ tên: Khách viếng thăm
Nickname: guest
Trường: N/A
Quận (huyện): N/A
Tỉnh (Thành phố): N/A
Ngày tham gia: 4/26/2017 3:20:28 PM
Dịch Vụ Hỗ Trợ
Thông Tin về Cadasa
Giới thiệu Chương trình Hóa lớp 12
Bạn cần đăng nhập hệ thống để học hết bài học.
Lệ phí : 6.000 Đồng
Chương 7. Sắt và Một số kim loại quan trọng
Bài 9. Một số kim loại khác
Số phần: 3 phần
Số lần xem tối đa: 6 lần/phần
bai giang hoa hoc 12
Đánh giá bài giảng:

Bài 9: MỘT SỐ KIM LOẠI KHÁC
Ag, Au, Ni, Zn, Sn, Pb

Tóm tắt nội dung:

- Giới thiệu một số kim loại thông dụng như Ag, Au, Ni, Sn, Pb;

- Tính chất lí, hóa của các kim loại này;

- Ứng dụng của các kim loại này trong khoa học kĩ thuật và đời sống.


Bài 9: MỘT SỐ KIM LOẠI KHÁC
Ag, Au, Ni, Zn, Sn, Pb

I. Bạc
- Ag có số hiệu nguyên tử là 47, số khối 108, thuộc kim loại chuyển tiếp, phân nhóm IB, họ kim loại quí.
- Số oxi hóa thường là +1, cá biệt còn có số oxi hóa +2 hay +3.
- Cấu hình electron 47Ag: [Kr]4d105s1
1.Tính chất:
Bạc mềm, dẻo, dẫn nhiệt và dẫn điện tốt nhất  trong các kim loại.
- Khối lượng riêng D = 10,5 g/cm3, nóng chảy ở 960,5oC.
- Eo Ag+/Ag  = +0,8 V tức là Ag đứng sau H nên tính khử rất yếu do đó khó bị oxi hóa.
- Khi nung trong không khí nóng bạc có thể nóng chảy nhưng không bị oxi hóa
- Bạc không khử H+ của dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
- Bạc khử được SO42- của dung dịch H2SO4 đặc nóng và khử được NO3- của dung dịch HNO3:
           2Ag   +         SO42-  +   4H+   →     2Ag+   +  SO2   +  2H2O
           2Ag   +  2H2SO4    →  Ag2SO4   +  SO2   +  2H2O
              Ag   +       NO3-   +    2H+    →     Ag+    +  NO2    +  H2O
              Ag   +  2HNO3     →  AgNO3   +   NO2   +  H2O
Khi tiếp xúc với không khí ẩm hay nước có hoà tan H2S và O2, bạc bị hóa màu đen do tạo ra kết tủa Ag2S:
            4Ag  +  2H2S  +  O2  →  2Ag2S↓   +  2H2O

2. Ứng dụng:
- Mạ bạc cho các kim loại dễ bị oxi hóa, chế tạo nữ trang, làm linh kiện cho các thiết bị điện tử, chế tạo acqui Ag-Zn có suất điện động 1,85V.
-  Chế tạo các hợp kim quí như hợp kim Ag-Cu, Ag-Au dùng làm đồ trang sức, thìa, nĩa cao cấp hay đúc tiền.
- Ion Ag+ rất độc, với dung dịch có [Ag+] khoảng 10-10 M cũng có tính diệt khuẩn, sát trùng rất mạnh nên ta phải rất cẩn thận khi tiếp xúc với dung dịch AgNO3, Ag2SO4.

II. Vàng : 79Au
Trong bảng tuần hoàn, Au thuộc nhóm kim loại quí IB, kim loại chuyển tiếp bậc 2, số hiệu nguyên tử Z = 79, số oxi hóa phổ biến là +3, cá biệt có số oxi hóa +1.
Cấu hình electron của nguyên tử 79Au:   [Xe]4f145d106s1

1. Tính chất:
- Vàng là kim loại quí, màu vàng, mềm, dẽo nhất trong các kim loại. Tính dẫn nhiệt và dẫn điện tốt chỉ kém Ag và Cu.
- Vàng rất nặng có D = 19,3 g/cm3 nóng chảy ở 1063oC.
- Vàng có thế điện cực chuẩn +1,5 V xếp cuối cùng của dãy thế điện hóa do đó vàng có tính khử yếu nhất và tính oxi hóa của Au3+mạnh nhất, do đó trong thiên nhiên vàng thường ở dạng Au tự do hay hợp kim Au-Ag, Au-Ag-Cu (vàng sa khoáng).
- Vàng không tác dụng với mọi axit kể cả HNO3 đặc nóng.
- Vàng chỉ tan trong dung dịch cường toan đó là dung dịch chứa đồng thời hai axit HCl và HNO3 có tỉ lệ số mol là 3 : 1, sau phản ứng Au biến thành AuCl3 tan:
             Au  +  3HCl  +  HNO3  →  AuCl3  +  NO  + 2H2O

Chú ý quan trọng: Do nguời bán hóa chất muốn tạo điều kiện thuận lợi cho người thợ phân kim nên đã pha sẵn hai dung dịch HNO3 và HCl có nồng độ mol /lít bằng nhau, khi đó tỉ lệ V dd HNO3  :  Vdd HCl  = nHNO3  :  nHCl   = 1 : 3. Nếu người thợ phân kim chưa đủ trình độ pha chế dung dịch mà lại tự ý đòi mua dung dịch HNO3 đậm đặc 6M còn dung dịch HCl 2M rồi tự pha nước cường toan  theo tỉ lệ thể tích 3V axit HCl và 1V axit HNO3  sẽ tạo ra dung dịch  không phải cường toan, dung dịch này cũng hoà tan được vàng thành dung dịch Au3+ còn dư HNO3. Sau đó dùng dung dịch chất khử là muối Fe2+ chẳng hạn để khử Au3+ thì phản ứng khử không hết Au3+  vì HNO3 dư sẽ biến Fe2+ thành Fe3+ tức là đã triệt tiêu một phần hay toàn bộ chất khử Fe2+ làm cho phản ứng  sau đây không xảy ra hoàn toàn:
                   3Fe2+  +  Au3+   →  Au↓ +  3Fe3+

Hệ quả là: nếu không biết xử lí tình huống sẽ không thu hồi hết Au nên bị thua lỗ. Vậy ta không nên phát ngôn theo cảm tính: “nước cường toan là dung dịch được pha theo tỉ lệ thể tích 3V dung dịch HCl và 1V dung dịch HNO3
Câu hỏi: Hãy tính tỉ lệ  thể tích dung dịch HNO3: thể tích dung dịch HCl khi người thợ phân kim dùng hai dung hai dung dịch axit nói trên để pha đúng dung dịch cường toan.
Trả lời: Theo phương trình hóa học hoà tan vàng trong cường toan, ta có:
                 
Vậy phải pha 9V dung dịch HCl với 1V dung dịch HNO3
Dung dịch KCN hay NaCN cũng hoà tan được vàng vì tạo ra phức chất xianua Na[Au(CN)2] tan.
Ion CN- cực độc nên các phòng thí nghiệm gần bờ sông không được sử dụng các chất chứa ion CN-. Nhưng những nhóm đào vàng đã dùng NaCN hay KCN để hoà tan vàng rồi loại bỏ tạp chất không tan, nước đãi vàng có lẫn ion CN- sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng cho các nguồn nước.
Khi vàng dính phải thuỷ ngân thì thuỷ ngân thấm vào vàng tạo thành một hỗn hống Hg
Au màu trắng. Sau đó ta nung hỗn hống thì Hg bay hơi sẽ thu lại Au. Hơi Hg và muối
Hg2+ cũng là những chất cực độc nên ta không nên tiếp xúc với thuỷ ngân, nhưng người ta cũng hay dùng thuỷ ngân để tách vàng ra khỏi đất đá hay thu nhặt những mạt vàng bị vung vãi.
Ứng dụng:
Vàng là kim loại quí nên vàng 24K (99,99%) và các hợp kim được dùng làm nữ trang , huy chương, mạ vàng… hay làm nguồn dự trử tài sản, trao đổi hàng hóa trong ngành ngoại thương.

III. Niken : 28Ni
- Trong bảng tuần hoàn Niken thuộc nhóm VIIIB, chu kì 4.
- Số hiệu nguyên tử Z = 28 là kim loại chuyển tiếp. Trong các hợp chất niken có số oxi hóa phổ biến là +2 ngoài ra còn có số oxi hóa +3.
- Cấu hình electron của nguyên tử 28Ni : [Ar]3d84s2

1. Tính chất:
- Niken có màu trắng bạc, rất cứng có D = 8,91g/cm3 nong chảy ở 1455oC.
- Niken đứng sau Fe. thế điện động chuẩn Eo = -0,26 V nên niken có tính khử yếu hơn Fe.
- Niken có thể khử nhiều đơn chất, hợp chất.
Thí dụ:    2Ni  +  O2   2NiO
                Ni   +  Cl2   NiCl2

Ở nhiệt độ thường Ni bền với không khí, nước và một số dung dịch axit do có màng oxit thụ động bảo vệ…
2. Ứng dụng:
Phầnlớn  niken được chế tạo những hợp kim đáp ứng yêu cầu kĩ thuật.
Thí dụ:
  - Hợp kim Inva Ni-Fe không bị dãn nở do nhiệt được dùng trong kĩ huật vô tuyến.
  - Hợp kim đồng bạch có tính bền vững cao không bị ăn mòn trong nước biển nên được dùng làm chân vịt cho tàu biển, cho tua bin phản lực.
Niken còn được dùng để mạ lên các kim loại khác để chống ăn mòn, làm chất xúc tác cho các phản ứng cộng H2, chế tạo acqui kiềm Ni-Cd có suất điện động 1,4 V.

IV. Kẽm : 30Zn
Trong bảng tuần hoàn Zn thuộc nhóm IIB, chu kì 4 số hiệu nguyên tử  Z = 30 là kim loại chuyển tiếp. Trong các hợp chất Zn có số oxi hóa phổ biến là +2.
Cấu hình electron của nguyên tử 30Zn : [Ar]3d104s2
1. Tính chất:
Zn có màu lam nhạt, giòn ở nhiệt độ thương, dẻo ở 100-150oC nhưng đến 200oC thì giòn trở lại. Khối lượng riêng D = 7,13g/cm3 nóng chảy ở 419,5oC.
Kẽm là kim loại có tính khử mạnh, đứng sau Al, thế điện cực chuẩn Eo = -0,76 V do đó kẽm khử được nhiều phi kim, nhiều dung dịch axit, dung dịch kiềm, dung dịch muối. Tuy nhiên kẽm không bị oxi hóa trong không khí và trong nước vì có màng oxit bảo vệ.

2. Ứng dụng:
Phần lớn Zn được dùng để bảo vệ các vật bằng Fe, thép khỏi bị ăn mòn như tôn tráng kẽm, đóng vào vỏ tàu biển bằng sắt…
- Chế ra các hợp kim như thau Zn-Cu. Hợp kim Al-Zn-Cu những hợp kim này bền chống ăn mòn được dùng để tạo ra các chi tiết máy, nữ trang, trang trí…
- Kẽm được dùng  để chế tạo các pin điện hóa Zn- C hay Zn-Mn. Một số hợp chất của Zn được dùng trong y học như ZnSO4 là thành phần chính của mọi thuốc nhỏ mắt.

V. Thiếc : 50Sn
Trong bảng tuần hoàn thiếc thuộc nhóm IVA, chu kì 5, số hiệu nguyên tử  Z = 50.
Trong các hợp chất Sn có số oxi hóa +2  và +4.
Cấu hình electron của nguyên tử 50Sn : [Kr]4d105s2+5p2

1. Tính chất:
Thiếc có màu trắng bạc , dẽo được cán mỏng như giấy.
- Nhiệt độ nóng chảy : 232oC,sôi ở 2620o C. Thiếc có hai dạng thù hình là thiếc trắng và thiếc xám.
       + Thiếc trắng bề ở nhiệt độ trên 14oC có  D  =7,92gam/cm3

       +  Thiếc xám bền ở nhiệt độ dưới 14oC  có D = 5,85 gam/cm3
- Trong dãy thế điện hóa, thiếc đựng sau niken nên có tính khử yếu hơn mọi kim loại đứng trước thiếc.
- Trong không khí ở nhiệt độ thường thiếc không bị oxi hóa, khi nung nóng thiếc bị oxi hóa thành oxit SnO2.
- Thiếc khử chậm H+của dung dịch HCl và dung dịch H2SO4 loảng tạo ra dung dịch Sn2+ và H2
             Sn    +   2H+     →   Sn2+   +   H2
- Với dung dịch HNO3 thiếc khử NO3- nên không tạo ra H2, nhưng chỉ tạo muối Sn(NO3)2
- Với dung dịch HNO3 đặc và H2SO4 đặc, thiếc tạo muối Sn+4
- Thiếc bị hoà tan trong dung dịch kiềm đặc .
Trong tự nhiên thiếc được bảo vệ bằng màng oxit thụ động nên tương đối bền, bị ăn mòn chậm.

2. Ứng dụng:
Thiếc được dùng để tráng lên các vất dụng bằng sắt như hộp đựng thức ăn, lon đựng sữa, đồ hộp. Lớp tráng thiếc bóng bền, đẹp và không độc hại.
Hợp kim Sn-Pb có nhiệt độ nóng chảy thấp nên được dùng làm vảy hàn cho các mạch điện tử, hàng thùng tôn đựng nước…
Hợp kim Sn-Sb-Cu có tính chịu ma sát nên được dùng để chế tạo các trục quay.

VI . Chì :  82Pb
Trong bảng tuần hoàn chì thuộc nhóm IVA, chu kì 6, số hiệu nguyên tử Z = 82 . Trong các hợp chất Pb có số oxi hóa phổ biến là +2  và cá biệt là +4.
Cấu hình electron của nguyên tử 82Pb : [Xe]4f145d106s26p2
1. Tính chất: Chì có màu trắng xanh, mềm có thể dùng dao để cắt chì..
Khối lượng riêng D = 11,34 gam/cm3, nhiệt độ nóng chảy 327,4 oC sôi ở 1745 oC, hơi chì rất độc.
- Chì đứng sau thiếc, thế điện cực chuẩn EoPb2+/Pb  = -0,13 V nên chì có tính khử yếu.
- Chì không phản ứng với HCl và H2SO4 loãng do các muối chì không tan bao bọc quanh chì.
- Chì tan nhanh trong dung dịch H2SO4 đặc nóng tạo thành muối tan Pb(HSO4)2. chì tan nhanh trong dung
dịch HNO3 loãng, nhưng tan chậm trong HNO3 đặc tạo ra muối Pb(NO3)2.
- Chì cũng tan chậm trong dung dịch NaOH, KOH đặc. Trong không khí và ở nhiệt độ thường chì không bị oxi hóa vì có màng oxit bảo vệ nhưng khi nung nóng chì bị oxi hóa tiếp tạo thành PbO.
- Chì không tác dụng với nước, nhưng nếu sục không khí vào nước thì nước sẽ ăn mòn chì tạo thành Pb(OH)2.

2. Ứng dụng:
- Tạo thành những miếng nhỏ gắn vào lưới đánh cá.
- Chế tạo các điện cực của acqui chì.
- Chế tạo các thiết bị như ống dẫn , tháp hấp thụ trong nhà máy sản xuất H2SO4.
- Tạo ra các hợp kim khó bị mài mòn, tạo ra vảy hàn Sn-Pb.
- Chì có thể ngăn cản các tia cực ngắn như tia X, tia  
c tức là các tia phóng xạ nguy hiểm.


Mời bạn nhấn vào link dưới đây để làm bài kiểm tra:

Bài kiểm tra - Niken, kẽm, chì, thiếc - Đề số 1
Ý kiến và trao đổi về bài giảng
Mã xác nhận:
 


Chưa có ý kiến về nội dung này.