intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Hoá vô cơ 2: Chương 3.1 - TS. Lê Tiến Khoa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

11
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Hoá vô cơ 2 - Chương 3.1: Hóa học các nguyên tố d, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Khái niệm nguyên tố d; Cấu tạo điện tử; Phân bố năng lượng orbital; Bán kính nguyên tử của nguyên tố d; Số oxi hóa của nguyên tố d;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hoá vô cơ 2: Chương 3.1 - TS. Lê Tiến Khoa

  1. CHƯƠNG 3 HÓA HỌC CÁC NGUYÊN TỐ d GV: TS. LÊ Tiến Khoa
  2. LỜI MỞ ĐẦU Khái niệm nguyên tố d  Là nguyên tố có điện tử hóa trị cuối cùng được sắp xếp vào vân đạo d
  3. LỜI MỞ ĐẦU Khái niệm nguyên tố d  Cấu hình điện tử: ns2 (n-1)d1-10 2 electron lớp ngoài cùng Đều là kim loại • Fe, Cr, Ni, V, Mo, Ti... Cứng hơn kim loại s, p • Ít bị oxy hóa bởi oxy không khí Đa dạng ứng dụng: công nghiệp xây dựng, xe, máy, trang sức, vật liệu chống ăn mòn...  Điện tử và orbital hóa trị: ns2 (n-1)d1-10 np Số lượng vân đạo nhiều Có khả năng tạo phức với ligand vô cơ và hữu cơ Dải rộng số oxy hóa Phong phú về hóa học của kim loại d
  4. ĐẶC ĐIỂM TỔNG QUÁT Cấu tạo điện tử  Cấu hình điện tử: (n-1)d1→10 ns1→2
  5. ĐẶC ĐIỂM TỔNG QUÁT Cấu tạo điện tử  Nguyên tố d sớm: cấu hình điện tử (n-1)d1→5 ns1→2 • Điện tử d chưa ghép đôi • Còn nhiều vân đạo d trống  Nguyên tố d muộn: cấu hình điện tử (n-1)d1→5 ns1→2 • Có điện tử d đã ghép đôi • Còn ít vân đạo d trống
  6. ĐẶC ĐIỂM TỔNG QUÁT Phân bố năng lượng orbital  Khi Z , E của ns và np càng gần  Khi Z , E của 3d  và dần thấp hơn 4s nhiều 2 electron 4s có E cao Dễ nhường Là kim loại  Các nguyên tố d có orbital hóa trị: 4s, 3d, 4p năng lượng tương đương nhau Dùng e và orbital HT để tạo lk Có số oxh cao và nhiều số oxh Các orbital dễ lai hóa và nhận đôi e từ L Tạo phức chất phối trí cao
  7. BÁN KÍNH NGUYÊN TỬ CỦA NGUYÊN TỐ d
  8. BIẾN THIÊN BÁN KÍNH Các nguyên tố s, p CK  Trong cùng 1 phân nhóm 2 Bán kính  tương đối đều 3  Số lớp tăng nhanh hơn Z 4 Bán kính  chậm hơn 5  Có hiện tượng co d (Z  10)  Có hiện tượng co f (Z  14) 6 7
  9. BIẾN THIÊN BÁN KÍNH Các nguyên tố s, p CK 2 3  Trong cùng 1 chu kỳ 2, 3: từ trái sang phải Bán kính  nhưng không điều hòa  Z  và số lớp không đổi Tính chất thay đổi nhiều: từ kim loại → phi kim
  10. BIẾN THIÊN BÁN KÍNH Các nguyên tố s, p CK  Trong cùng 1 chu kỳ 4, 5, 6: 4 Từ IA qua IIIA: Bán kính  5  Z  và số lớp không đổi 6 Từ IIIA qua VIIIA: Bán kính gần như không  7  Do có 10 electron d ngăn cản lực hút của hạt nhân
  11. BIẾN THIÊN BÁN KÍNH Các nguyên tố d  Trong cùng 1 phân nhóm CK 4 Bán kính  theo quy luật 5 Bán kính  chậm, có thể 6 không , có thể   Có hiện tượng co f 7
  12. BIẾN THIÊN BÁN KÍNH Các nguyên tố d  Trong cùng 1 chu kỳ: từ trái sang phải CK 4 5 6 Bán kính  theo quy luật Bán kính  chậm Bán kính  nhẹ  Nhiều e d  Điện tử điền đủ d10 Tính chất ít thay đổi: hiệu ứng co d không ảnh hưởng nhiều
  13. SỐ OXI HÓA CỦA NGUYÊN TỐ d
  14. SỐ OXI HÓA Các giá trị số oxh của ngtố d  Nguyên tố d: kim loại → hầu như chỉ mất e → số oxh ≥ 0  Các orbital hóa trị có mức năng lượng tương đương → mất dần điện tử s rồi tới d • Mất e ở ns trước, sau đó mất e ở (n-1)d • Ngược với khi điền e: điền vào ns trước rồi đến (n-1)d Ngtố d có nhiều số oxh: từ 0 → max = 8 ở nhóm VIIIB
  15. SỐ OXI HÓA Số oxh bền của ngtố d  Các nguyên tố p: Số oxh = STT phân nhóm – 2n  Các nguyên tố d: Số oxh = 0 → STT của phân nhóm Nhớ số oxh thông qua các hợp chất thông dụng Nguyên tố d Số oxh thông dụng Nguyên tố d Số oxh thông dụng Ti 0, +4 (TiO2) Fe 0, +2 (FeO), +3 (Fe2O3) V 0, +4 (VO2), +5 (V2O5) Co 0, +2 (Co2+) Cr 0, +3 (Cr2O3), +6 (CrO42-) Ni 0, +2 (Ni2+) Mn 0, +2 (Mn2+), +4 (MnO2), Cu 0, +1 (CuCl), +2 (CuO) +6 (MnO42-), +7 (MnO4-) Zn 0, +2 (Zn2+)
  16. SỐ OXI HÓA Ngtố d sớm và ngtố d muộn  d sớm và Fe: có thể đạt số oxh = STT nhóm  d muộn: không đạt được số oxh cao nhất  Ở d muộn: Z đã tăng cao → hạt nhân giữ e chặt → khó dùng toàn bộ e để tham gia liên kết
  17. BIẾN THIÊN ĐỘ BỀN SỐ OXI HÓA Nhắc lại nguyên tố p  Trong một phân nhóm từ trên xuống: • Số oxh dương max kém bền dần → tính oxh   Do hiện tượng co d (CK3 → 4, 5): Z tăng 10 đvị, lớp chỉ tăng 1 → nhân giữ e chặt, khó sử dụng toàn bộ e hóa trị tạo lk Ví dụ: Tính oxh: H2SeO4 > H2SO4, HBrO4 > HClO4 • Số oxh âm min kém bền dần → tính khử   Do bán kính : khó nhận thêm electron, dễ nhường electron Ví dụ: Tính khử: HI > HBr > HCl, H2S > H2O
  18. BIẾN THIÊN ĐỘ BỀN SỐ OXI HÓA Đối với nguyên tố d  Trong một phân nhóm từ trên xuống: • Số oxh dương max bền dần → tính oxh   Hiện tượng co d không ảnh hưởng nhiều với ngtố d: do các đtử d đang điền vào đã ngăn 1 phần lực hút hạt nhân + đtử d có tính xuyên thấu kém
  19. BIẾN THIÊN ĐỘ BỀN SỐ OXI HÓA Đối với nguyên tố d  Trong một phân nhóm từ trên xuống: • Ngtố d là kim loại: không có số oxh âm • Số oxh 0 bền dần → tính khử của kim loại   Chưa có giải thích nhất quán
  20. TỔNG QUÁT VỀ ĐẶC ĐIỂM LIÊN KẾT TÍNH CHẤT HÓA HỌC NGUYÊN TỐ d
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2