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

Bài giảng Hoá vô cơ 2: Chương 3.2 - TS. Lê Tiến Khoa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:32

Thêm vào BST
Báo xấu
6
lượt xem 3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Hoá vô cơ 2 - Chương 3.2: Tính chất của kim loại d, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Phân loại hợp kim của kim loại d; Quá trình hình thành các hợp chất có thành phần thay đổi; Tính chất của hợp kim; Ứng dụng của hợp kim;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hoá vô cơ 2: Chương 3.2 - TS. Lê Tiến Khoa

  1. Chương 3: Hóa học các nguyên tố d TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI d GV: TS. Lê Tiến Khoa
  2. Tính chất vật lý của kim loại d Tính chất vật lý của kim loại d  Nguyên tố d đều là kim loại Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có ánh kim  Đa số đều ở trạng thái rắn (trừ Hg) Titanium Ti Vanadium V Sắt Fe Chromium Cr Đồng Cu Thủy ngân Hg
  3. Tính chất vật lý của kim loại d Tính chất vật lý của kim loại d  Kim loại d có To nóng chảy cao (trừ Hg): Max = 3387oC của W  Trong một chu kỳ: To nóng chảy không có quy luật rõ ràng
  4. Tính chất hóa học của kim loại d Kim loại d: số oxh 0 Chỉ thể hiện tính khử Số oxh min = 0 Tác dụng với H2O  Kim loại d có EM+/M âm → có thể khử được H2O  Tuy nhiên, kim loại d bền trong H2O  Hình thành một màng oxid trơ và đặc sít Bảo vệ kim loại Chỉ hoạt động khi ở dạng bột và nhiệt độ cao
  5. Tính chất hóa học của kim loại d Tác dụng với H2O  Ví dụ: • Trong H2O: Zn hình thành 1 lớp oxid đặc sít Dùng Zn để tráng lên tôn sắt • Trong H2O: Fe hình thành 1 lớp oxid Fe3O4 xốp Cho phép ăn mòn đến hết
  6. Tính chất hóa học của kim loại T/d với acid không có tính oxh  Tạo thành sản phẩm có số oxh thấp: Ti (III), V (III, IV), Cr (II, III), Mn (II), Fe (II)… Ví dụ: 2Ti + 6HCl  2TiCl3 + 3H2 T/d với acid có tính oxh  Tạo thành sản phẩm có số oxh cao: Ti (IV), V (V), Cr (III), Mn (VII), Fe (III)… Ví dụ: 3V + 8HNO3  3VO2NO3 + 5NO + 4H2O
  7. Tính chất hóa học của kim loại T/d với kiềm nóng chảy  Tạo thành các muối tương ứng (nhất là khi có chất oxh) Ví dụ: Ti + 4NaOH  Na4TiO4 + H2 4V + 12KOH + 5O2  4K3VO4 + 6H2O Mo + 3NaNO3 + 2NaOH  Na2MoO4 + 3NaNO2 + H2O T/d với oxi, fluor, cacbon  Với oxi tạo oxid: TiO2, V2O5, Cr2O3, Mn3O4…  Với fluor tạo fluorur: VF5, CrF3, CrF4, CrF5, MnF3, MnF4…  Với cacbon tạo cacbur: Fe3C Hợp chất không tỷ lượng  Với nitơ tạo nitrur: Fe2N, Fe4N
  8. Tính chất hóa học của kim loại Đối với các kim loại có thế dương  Chỉ có thể tan trong acid có tính oxi hóa mạnh Ví dụ: Au + HNO3 + 4HCl  H[AuCl4] + NO + 2H2O Hg + HNO3 (đđ)  4Hg(NO3)2 + 2NO2 6Hg + 8HNO3 (lg)  3Hg2(NO3)2 + 2NO + 4H2O Au tan tốt trong nước cường thủy
  9. Tính chất hóa học của kim loại Đối với các kim loại có thế dương Kim loại quý họ Pt: Ru, Rh, Os, Ir và Pt (trừ Pd)  Hình thành một màng oxid hoặc muối khan không tan Ngăn cản acid tác dụng tiếp với kim loại
  10. Tính chất hóa học của kim loại T/d với dung dịch kiềm  Zn tan được trong môi trường kiềm Ví dụ: Zn + 2NaOH + 2H2O  Na2[Zn(OH)4] + H2  Zn có tính khử mạnh  Cu, Ag, Au và kim loại nhóm Pt: chỉ tác dụng với kiềm khi có chất oxh Ví dụ: Ru + 2NaOH + 3KClO3  Na2RuO4 + 3KCl + 2H2O
  11. Tính chất hóa học của kim loại Ảnh hưởng của môi trường  Khi môi trường có tác nhân tạo phức, tạo tủa Giảm thế oxi hóa khử của kim loại Hòa tan kim loại dễ dàng hơn Ví dụ: 4Au + O2 + 8NaCN + 2H2O  4Na[Au(CN)2] + 4NaOH 2Cu + O2 + 8NH3 + 2H2O  4[Cu(NH3)4](OH)2
  12. Chương 3: Hóa học các nguyên tố d HỢP KIM VÀ HỢP CHẤT CÓ THÀNH PHẦN THAY ĐỔI GV: TS. Lê Tiến Khoa
  13. Phân loại hợp kim KL d dễ tạo hợp kim với KL d hoặc KL s, p hoặc cả PK Phân loại hợp kim của kim loại d  Hỗn hợp cơ học: hỗn hợp vi tinh thể của các KL khác nhau • Không hòa tan vào nhau ở trạng thái rắn • Không tạo hợp chất hóa học Ví dụ: Hợp kim Pb-Sb Ứng dụng: khuôn đúc, hàn, tấm che bức xạ...
  14. Phân loại hợp kim Phân loại hợp kim của kim loại d  Dung dịch rắn của KL có thành phần biến thiên trong 1 khoảng rộng • Dung dịch rắn hoàn toàn • Dung dịch rắn hạn chế Ví dụ: Hợp kim Ag-Au hòa tan vô hạn vào nhau Hợp kim Al–Cu có hàm lượng Cu (0,5–5,65% khối lượng)  Hợp chất kim loại là hợp kim có thành phần hóa học xác định Ví dụ: Fe2Ti, CuAl2, CuSn, Cu6Sn, Ti2Sn, Ti5Sn3, Ti6Sn5…
  15. Phân loại hợp kim Chế tạo hợp kim gang – thép  Lò luyện gang (lò cao)  Lò luyện thép (lò chuyển) Phối liệu: quặng Fe (oxit) + trợ chảy (vôi) + than cốc Không khí nóng (1200oC)
  16. Quá trình hình thành các hợp chất có thành phần thay đổi Cơ chế phản ứng  KL d phản ứng với PK có kích thước nhỏ (O2, N2, H2, C, B) • Bước 1: tạo dd rắn xâm nhập: PK chuyển thành ngtử Hợp chất có • Các ngtử tham gia xây dựng vùng d của kim loại tính kim loại  Khi nhiệt độ phản ứng  • PK xâm nhập vào nhiều hơn Tạo liên tiếp các hợp chất trung gian có thành phần thay đổi Tính KL , tính PK  Tạo thành các hợp chất CHT Ví dụ:
  17. Tính chất của hợp kim Khác biệt giữa hợp kim và kim loại tinh khiết Tính chất chung Kim loại tinh khiết Hợp kim Tính chất vật lý Dẻo, mềm, dễ chế Cứng, bền cơ học hóa cơ học Tính chất hóa học Dễ bị ăn mòn Bền ăn mòn Ví dụ: • Cr tinh khiết mềm nhưng Cr kỹ thuật (Cr + tạp chất) rất cứng • Co tinh khiết bị oxh ở 300oC trong khi hợp kim Co, Cr, Ni, Mo bền nhiệt, độ cứng cao, không bị ăn mòn đến 900oC
  18. Ứng dụng của hợp kim Hợp kim giữa KL + KL hoặc KL + PK  Có vai trò lớn trong CN → ứng dụng trong nhiều ngành kỹ thuật • Hợp kim Ti-Al và một số KL khác: độ bền nhiệt cao, tính chất cơ học ổn định ở nhiệt độ cao Vật liệu cho máy bay, tên lửa, làm động cơ Giúp giảm khối lượng toàn bộ thiết bị Raptor F/A-22: titanium alloys (39% by weight); composites (24%); aircraft aluminum alloy (16%); and thermoplastics (1%)
  19. Ứng dụng của hợp kim Hợp kim giữa KL + KL hoặc KL + PK  Có vai trò lớn trong CN → ứng dụng trong nhiều ngành kỹ thuật • Fe tạo hợp chất có liên kết KL với nhiều nguyên tố á kim và KL • Hợp kim Co, Cr, W, Fe và C: vật liệu KL cứng tương đương kim cương Dao cắt tốc độ nhanh
  20. Ứng dụng của hợp kim Hợp kim giữa KL + KL hoặc KL + PK  Có vai trò lớn trong CN → ứng dụng trong nhiều ngành kỹ thuật • Bronze (đồng đen, đồng thiếc): hỗn hợp của đồng và thiếc Cứng hơn Cu và chống ăn mòn Dùng cho các tác phẩm điêu khắc • Brass: hỗn hợp của đồng và kẽm Cứng hơn Cu (quá mềm) nhưng không giòn như Zn, dễ uốn hơn bronze Dùng trong thiết kế, tạo hình vật liệu
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0