ƯỜ

Ọ Ứ Ụ Ạ Ọ TR NG Đ I H C TRÀ VINH KHOA HOÁ H C  NG D NG

Ế Ớ Ổ Ạ

Ế CHÀO CÔ VÀ CÁC B N Đ N V I BU I        THUY T TRÌNH HÔM NAY

ị ễ GVHD: Nguy n Th  Hà Thu

TÌM HIỂU VỀ NHÓM VIIIB

Ự NHÓM TH C HI N: Nguyễn Thị Mãi Lê Thị Kim Nguyên Nguyễn Thành Lưng Võ Phúc Lợi Nguyễn Đình Chấm

8/2/16

Trà Vinh

2

Ặ Ể Đ C ĐI M  NHÓM VIIIB

8/2/16

Trà Vinh

4

Ặ Ể Đ C ĐI M  NHÓM VIIIB

Nhóm VIIIB

ọ H  platin ọ ắ H  s t  (Fe,Co,Ni)

8/2/16

Trà Vinh

5

Platin n ngặ (Os,Ir,Pt) Platin nhẹ (Ru,Rh,Rd)

8/2/16

Trà Vinh

6

STT

Các đồng vị

Nguyên tố

Bán kính nguyên tử

Bán kính ion

Cấu hình electron

Thế điện cực chuẩn

3d64s2

Fe

26

54(5,04%),56( 91,68%),57(2, 17%),58(0.31 %)

59(100%)

Co

27

58

Ni

28

Ru

44

Rh

45

Pd

46

Os

76

77

Trà Vinh

7

Ir 8/2/16 Pt

78

• Đun nóng b  halogen, oxy, l u hu nh oxy hoá

ư ỳ ị

• Hoà tan trong axít loãng trong tr ng thái đ c

ạ ặ

• Ngu i b  th  đ ng

ộ ị ụ ộ

ề ớ ả ứ • Không ph n  ng v i ki m

• Trong thiên nhiên d

8/2/16

Trà Vinh

8

ướ ạ ặ i d ng qu ng

SẮT

Ự Ạ TR NG THÁI T  NHIÊN

§ Qu ng manhetit (Fe3O4)

§

§

§

§

ế ắ ắ ồ ạ ả S t chi m kho ng 5% kh i l ủ ế ở ạ i ch  y u  *S t t n t ỏ ố ượ ng v  trái đ t.  ấ ợ  d ng h p ch t

ặ ặ ặ ặ ặ ỏ  Qu ng hematit đ  (Fe2O3)  Qu ng hematit nâu (Fe2O3 .nH2O)  Qu ng xiđerit (FeCO3)   Qu ng pirit (FeS2)

ắ ế ầ ố ủ

ộ ố ự ậ *S t có trong hemoglobin (huy t c u t ) c a máu và  trong m t s  th c v t.

8/2/16

Trà Vinh

9

ắ ự ạ ụ *S t t do có trong thiên th ch ngoài vũ tr

Manhetit  (Fe3O4)

Hematit nâu  (Fe2O3 .nH2O) Hematit đ  ỏ (Fe2O3)

Pirit (FeS2)

8/2/16

Trà Vinh

10

Xiđerit  (FeCO3)

Niken và Coban

• Niken và Coban th

ườ ỏ ự ớ ng đi kèm v i nhau trong các m  t

nhiên.

• Hàm l

ượ ng Niken >Coban

• Các qu ng niken và coban ph  bi n là d ng sunfua và

ổ ế ạ

ặ asenua.

v Qu ng ph  biên c a niken:

ủ ặ ổ

§ Qu ng niken đ  (niklin nias)

§

ỏ ặ

ặ ắ Qu ng niken tr ng (nias2)

§ Qu ng niken vàng (millerit)

§ Qu ng niken antimonua sungfua (nisbs)

8/2/16

Trà Vinh

11

§ Qu ng niken asenua sunfua (niass)

ặ .

8/2/16

Trà Vinh

12

Niken và Coban

v  Qu ng chính c a coban:

§ Qu ngặ  cobaltite :

ủ ặ

• Qu ng Coban asenua (CoAs2)

• Qu ng Coban asenua sunfua (CoAsS)

§ Qu ng ặ erythrite (Co3(AsO4)2∙8H2O))

§ Qu ng ặ glaucodot(CuFeAsS)

§ Qu ng ặ skutterudite. (Co,Ni,Fe)As3)

ủ o Coban c a th  gi

13

8/2/16

ủ ế ừ ặ ấ c s n xu t ch  y n t ừ ặ  qu ng sunfua s t t qu ng  ắ ừ

ặ ẫ ế ớ ượ ả i đ ủ niken­ coban c a Công Gô và t ủ có l n qu ng coban sunfua c a Canađa. Trà Vinh

8/2/16

Trà Vinh

Qu ng ặ erythrite

Qu ng ặ skutterudite 14

ọ H  Phlatin

• Trong thiên nhiên có th  t n t ẫ ng có l n m t l

ể ồ ạ ạ ộ ượ ạ ọ ồ ỏ ắ ườ trong đó th i d ng kim lo i h  platin,  ng nh  s t và đ ng.

• Qu ng platin đ c l p th

ộ ậ ặ ườ ng t n t ồ ạ ướ ạ i d i d ng platin

asenua (PtAs2)

ớ ườ ng

ttrong khi đó qu ng platin đi kèm v i palađi và niken th ồ ạ ướ ạ i d t n t ặ i d ng sunfua (Pt, Pd, Ni)S.

• Palađi th d ng ạ

ủ ớ ướ ng đi kèm v i th y ngân, vàng, antimon d i

• Platin tồn tại với mật độ phân bố cao ở Mặt Trăng và

ườ h p kimợ

8/2/16

Trà Vinh

15

các thiên thạch

8/2/16

Trà Vinh

16

Platin asenua Sunfua

Ọ Ắ H  S T

• Là kim lo iạ

ấ ậ Tính ch t v t lý

– Fe,Co có màu tr ng xám

–  Ni màu tr ng b c.

ạ ắ

ấ ả ạ ớ

• Có tính ch t gi ng nhau , khác v i các kim lo i khác ,C  ba  t đ  cao thì niken là

ắ ừ Ở ệ ộ nhi

ừ ấ ố ề ạ kim lo i này đ u có tính s t t ( ạ ễ ấ kim lo i d  m t tính t nh t).

ứ ễ ễ ỏ

8/2/16

Trà Vinh

17

ắ  S t và niken d  rèn và d  dát m ng, coban c ng và giòn  h n.ơ

Ọ Ắ H  S T

Một số hằng số vật lý quan trọng của họ sắt.

Đặc tính

Nguyên

Bán kính  nguyên tử

Khối lượng  riêng(g/cm3)

Nhiệt độ sôi  (0C)

Năng lượng  ion hóa thứ  nhất (eV)

Nhiệt độ  nóng chảy  (0C)

tố

Fe

1.24

7.61

7.86

1539

2750

Co

1.25

7.60

8.83

1495

2870

Ni

1.24

7.37

8.90

1453

2732

2. T

8/2/16

Trà Vinh

18

ấ ậ Tính ch t v t lý

Ọ Ắ H  S T

ấ ậ Tính ch t v t lý

ở ữ ả ệ ộ ị nh ng kho ng nhi t đ  xác đ nh

α ạ • S t có b n d ng thù hình  β ắ ᵟ ắ ᵞ , s t  , s t  ). ố ắ , s t ắ ắ (s t

α β ắ ể ậ ấ ươ ắ – S t và s t có c u trúc tinh th  l p ph ng

–  S t   có c u trúc tinh th  theo m ng l p ph

ể ậ ạ ấ ươ ng tâm

ắ ᵞ di n ệ

– S t   có c u trúc tinh th  theo m ng l p ph

ể ấ ạ ậ ươ ng tâm

8/2/16

Trà Vinh

19

ắ ᵟ kh i.ố

Ọ Ắ H  S T

ấ ậ

8/2/16

Trà Vinh

20

ấ ủ ắ ấ Tính ch t v t lý ế ơ ồ • S  đ  pha áp su t th p c a s t tinh khi n

Ọ Ắ H  S T

ấ ậ Tính ch t v t lý

• Coban có hai d ng thù hình:

– Coban

α ể ụ ấ ươ có c u trúc tinh th  l c ph ng

– Coban

β ể ạ ấ ậ ươ ệ có c u trúc tinh th  d ng l p ph ng tâm di n.

• Niken có hai d ng thù hình:

– Niken

α ể ạ ậ ươ ệ ng tâm di n

ấ  có c u trúc tinh th  m ng l p ph ắ ừ có tính s t t

– Niken

ể ạ ụ ấ ươ có c u trúc tinh th  m ng l c ph ng, không có

8/2/16

Trà Vinh

21

β ắ ừ . tính s t t

Ọ Ắ H  S T

ọ ấ Tính ch t hóa h c

• B  ba th  1 c a nhóm VIIIB (3d)

ứ ủ ộ

• C u hình e hóa tr  Fe : 3d64s2, Co : 3d74s2,Ni : 3d84s2

ấ ị

• S  oxh th

ố ườ ặ ng g p: Fe,Co :+2,+3, Ni : +2

ọ ườ ả ứ Ø Khi tham gia ph n  ng hoá h c, nguyên t

ử ắ  s t nh ạ ng 2 e  ắ ấ ụ

ớ ườ ớ ng thêm 1 e

→ →

ạ  Fe2+2e  Fe3+3e ạ ộ ề ả ấ ầ ọ

8/2/16

Trà Vinh

22

ớ phân l p 4s ,khi tác d ng v i ch t oxi hoá m nh thì s t  ở nh  phân l p  3d. ==> t o ra các ion Fe2+, Fe3+. Fe  Fe  ạ Fe ho t đ ng hóa h c m nh nh t, gi m d n theo chi u Fe –  ử ể ệ Co – Ni.Th  hi n tính kh .

Ọ Ắ H  S T

ọ ấ Tính ch t hóa h c

Phi kim

8/2/16

Trà Vinh

23

ọ ắ H  s t

1.

Ọ Ắ H  S T

ụ ớ Tác d ng v i phi kim.

ộ ạ ủ ệ ề

ỳ ể ạ ả ứ ấ ố ị

ợ ố ấ ố

Tu  thu c ho t tính c a phi kim và đi u ki n ph n  ng. Fe  ắ C, Si, N, B, ...), h p ch t gi ng  có th  t o thành dung d ch r n ( kim lo i (ạ Fe3C, Fe4N ...) hay h p ch t gi ng mu i (FeF2,  ợ FeCl2, FeS).

– Ví d : Fe nung đ  cháy trong O2, ph n  ng m nh v i

ả ứ ạ ớ ỏ

• 3Fe  +  2O2  =  Fe3O4 ,(3Fe  +  2O2 +

ụ Cl2:

nH2O=Fe3O4.nH2O)

8/2/16

Trà Vinh

24

2Fe  +  3Cl2  =  2FeCl3

• 2Co + O2 = 2CoO

Fe  +  S  =  FeS

Ọ Ắ H  S T

ọ ấ Tính ch t hóa h c

• V i oxy không khí: Fe b  oxi hóa trong không khí  m b i ăn

ẩ ớ ở ị

ỉ ắ ệ ạ mòn đi n hóa t o g  s t Fe2O3.xH2O, Fe3O4.xH2O.

ề ể ạ  Co, Ni b n trong không khí nên đ  m .

• V i halogen: FeX3, FeI2, CoX2, CoF2­CoF3, NiX2

8/2/16

Trà Vinh

25

Ọ Ắ H  S T

ọ ấ Tính ch t hóa h c

ớ ị 2. V i dung d ch axit.

ệ ạ ứ ướ

c H trong dãy đi n hoá do đó các kim lo i  ị ả ứ ượ c trong dung d ch (HCl, H2SO4 ….): Fe ph n  ng

Fe, Co, Ni đ ng tr tan đ nhanh; Co, Ni ch m. ậ

Fe  +  2HCl  =  FeCl2  +  H2

ặ Fe tan trong HNO3 loãng; H2SO4 đ c nóng

2Fe  + 6H2SO4  =  Fe2(SO4)3  +  3SO2   +  6H2O

• 3Ni + 8HNO3→ 3Ni(NO3)2+ 2NO + 4H2O

Co2O3 + 4H2SO4 = 4CoSO4 + 4H2O + 4SO2

8/2/16

Trà Vinh

26

ị ụ ộ ặ ớ ộ ặ V i HNO3 đ c, H2SO4 đ c, ngu i: Fe b  th  đ ng.

Ọ Ắ H  S T

ớ ướ

3.  Tác d ng v i n ụ

c

ở ệ ộ ẩ ượ ỏ ướ t đ  cao, Fe đ y đ c H2 ra kh i n c,

ớ       V i H2O:   nhi ụ ộ (Ni,Co th  đ ng). –

– 3Fe  +  4H2O  =  Fe3O4  +  4H2

8/2/16

Trà Vinh

27

Fe + H2O FeO + H2

Ọ Ắ H  S T

4. Với dung dịch muối

• Fe, Co, Ni đẩy được các kim loại có tính

khử yếu hơn ra khỏi muối của nó.

Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4

8/2/16

Trà Vinh

28

Ọ Ắ H  S T

ế ề Đi u Ch

v S t tinh khi

Khử oxit bằng hiđro:

Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O

ắ ế t:

Ø Nh

ượ ượ ắ c đi m c a ph ng pháp này là l

ươ ỏ ễ ố

8/2/16

Trà Vinh

29

ế ề ng s t đi u ch   ở ra phân b  ra r t nh  d  b c cháy ngoài không khí  nhi ủ ể ấ ố ệ ộ ườ . ng t đ  th

• Bằng cách khử với cacbon trong lò luyện kim sử dụng

Ọ Ắ H  S T

luồng không khí nóng ở nhiệt độ khoảng 2000 °C.

• Than c c ph n  ng v i

ạ ồ ớ ôxy trong lu ng không khí t o ra

ả ứ ố mônôxít cacbon:

→ 2 C + O2 2 CO

ướ i đây

ươ ử ặ • Cacbon mônôxít kh  qu ng s t (trong ph ở ắ ắ ả

ng trình d là hêmatit) thành s t nóng ch y, và nó tr  thành điôxít  cacbon:

→ 3 CO + Fe2O3 2 Fe + 3 CO2

• CaCO3

→ CaO + CO2

30 Trà Vinh 8/2/16 ế ợ • Sau đó ôxít canxi k t h p v i điôxít silic t o ra

ạ ớ xỉ.

• CaO + SiO2

→ CaSiO3

8/2/16

Trà Vinh

31

Ọ Ắ H  S T

8/2/16

Trà Vinh

32

Ọ Ắ H  S T

v Niken tinh khi

Ọ Ắ H  S T

tế

– Niken tinh khi

ế ừ ằ ế ượ t đ niken thô b ng ph ng

ị ế ế ủ ạ ấ ở ươ c tinh ch  t ệ pháp đi n phân dung d ch niken(II) sunfat, trong khi đó  ạ t k t t a d ng t m  kim lo i tinh khi catot.

–  Ph

ệ ươ ừ

ả ứ ễ ớ ơ

ng pháp đi n phân cacboxyl. Niken hình thành t niken cacboxyl Ni(CO4) d  bay h i ph n  ng v i cacbon  oxit:

8/2/16

Trà Vinh

33

Ni(CO4)  = Ni   +   4CO

v Coban tinh khi

Ọ Ắ H  S T

tế

–        Mu n đi u ch  coban tinh khi ấ

ố ế ế ế ướ ế t tr

ạ ỏ

ợ ử ằ ể

ạ ạ ệ ế ằ ẽ c kh  b ng hiđro đ  có kim lo i s ch. Hòa tan coban  ượ c

8/2/16

Trà Vinh

34

ả c h t ta ph i  tách các h p ch t khác ra kh i coban thô. Coban s ch  ượ đ ạ kim lo i vào axit và tinh ch  b ng đi n phân s  tinh đ coban tinh khi t.ế

Ọ Ắ H  S T

bi

ườ

ạ ố Mình đ  các b n  ả ế t câu tr   i ?ờ l ẽ Ai s  là ng

i

Ứng dụng họ sắt là gì ta….? Khó quá! Huhu

thông minh  nh t  ấ đây.kaka

8/2/16

Trà Vinh

35

Ứ Ụ NG D NG

Ọ Ắ H  S T

Ụ NG D NG ắ ế ề

ạ ượ ử ụ ố ượ ạ ả

ư ả

• S t là kim lo i đ ổ 95% t ng kh i l ụ ệ ặ  Đ c bi t trong các  ng d ng nh  s n xu t  ủ ớ th y l n, các b  khung cho các công trình xây d ng.

ả ấ c s  d ng nhi u nh t, chi m kho ng  ế ớ ấ i. ng kim lo i s n xu t trên toàn th  gi ấ ô tô, thân tàu  ứ ự ộ

ợ ộ ấ ủ ắ ổ ế • Thép là h p kim n i ti ng nh t c a s t, ngoài ra còn có m t  ư Gang thô (gang l nợ ), ủ ắ ứ ồ ạ ố s  hình th c t n t i khác c a s t nh :(  Gang đúc, Thép carbon, S t ắ non

ượ ử ụ ộ ư ừ ể ả ấ c s  d ng đ  s n xu t các b  l u t tính

• Trong s n xu t xi măng ng

ắ • Ôxít s t (III) đ trong máy tính ấ ả ườ ắ i ta tr n thêm Sunfat S t vào

8/2/16

Trà Vinh

36

ế ộ ị ạ ủ ể ạ đ  h n ch  tác h i c a Crom hóa tr  6

Ọ Ắ H  S T

8/2/16

Trà Vinh

37

Ứ Ụ NG D NG

Ọ Ắ H  S T

ọ ủ ắ ề ­vai trò v  sinh h c c a s t :

ế ể t đ  hình

ặ ầ ấ ồ

ắ ấ ầ s t r t c n thi thành hemoglobn trong  ầ ồ h ng c u, ch t có m t  ế  bào h ng c u và  trong t ầ làm cho h ng c u có màu  đ .ỏ

ầ ấ

Trà Vinh

38

i phóng năng  ấ ng khi oxy hóa các ch t

ưỡ ắ S t cũng là thành ph n c u  ộ ố ạ ạ ủ t o c a m t s  lo i protein  và enzyme, có vai trò trong  quá trình gi ượ l 8/2/16 dinh d ng và ATP .

•  Niken nguyên ch t và các h p

Ọ Ắ H  S T

ơ ố ơ

ợ ấ ượ ử ụ c s  d ng r ng rãi.  ổ ậ ơ ơ ắ ủ

ổ c dùng ph

ế

Trà Vinh

8/2/16

39

kim đ Niken tr  h n s t và n i b t là  ơ tr  đ i v  các tác d ng c a baz   ượ vì v y niken đ ấ bi n trong công nghi p hóa ch t  và trong các phòng thí nghi m ệ ể ả ướ d

i các d ng nung, s y đ  s n

xu t các hiđrôxit và mu i.

ượ

•        Niken gi

nguyên đ

c ánh

kim ngoài không khí. Niken tinh

ế ạ

ỏ ượ

khi

t d ng phân b  nh  đ

c

dùng làm ch t xúc tác, đ t bi

t

dùng trong quá trình hiđrô hóa

ấ ữ ơ

các h p ch t h u c .

•        Các h p kim đ ng – niken

ượ

cũng đ

c dùng nhi u có kh

ạ ự

năng ch ng l

i s  ăn mòn c a

axit. Ngoài ra đ ng ti n m nh

ỏ ủ

ướ

giá nh  c a các n

c cũng s

d ng niken nguyên ch t ho c

h p kim niken ­ đ ng.

8/2/16

Trà Vinh

40

Ọ Ắ H  S T

Ọ Ắ H  S T

ủ ồ

ộ ố ợ ấ ụ ụ ệ ệ ở

M t s  h p kim khác c a niken – đ ng là nikelin dùng đ   ể ở ẩ ả s n xu t các đi n tr  chu n và d ng c  đo đi n tr .

ệ ấ

ữ ả ẫ ợ ẽ      H p kim niken ­ đ ng – k m có tính d n đi n r t kém  ạ ệ ằ ượ t b ng kim lo i. nên đ ồ ấ c dùng s n xu t các bình gi nhi

ượ

ệ ệ ộ t đ  cao và có đi n tr  su t l n nên đ ế ệ ị ở ấ ớ ệ ầ ở H p kim niken – crom do không b  oxi hóa ngoài không  ể ả khí, k  c  nhi c  dùng làm d y đi n tr  cho các b p đi n.

ộ ượ ượ ử ụ ớ ng l n coban đ c s  d ng làm bôt màu  kép và

ố ứ ướ ạ M t l dùng làm men màu xanh cho g m s  d i d ng oxit.

8/2/16

ấ ể ả c s  d ng đ  s n xu t thép không g  và thép  ắ  tính và các h p kim siêu r n. Ngoài ra coban dùng làm

41 ướ

ượ ử ụ ợ Trà Vinh ấ ể ả Coban còn đ ừ có t ậ ệ v t li u đ  s n xu t bom nguyên t ế . c tiên ti n các n ử ở

• Điện cực trong pin điện

• Đồng vị coban-60 dùng làm nguồn tạo tia gamma,Dùng

Ọ Ắ H  S T

• Tiệt trùng thực phẩm theo phương pháp Pasteur.

trong xạ trị.

• Cho vào đất một lượng nhỏ coban từ 0,13-0,30 mg/kg

Kim loại này có đặc tính tạo ra bụi mịn, gây ra vấn đề về bảo vệ bức xạ.

8/2/16

Trà Vinh

42

sẽ làm tăng sức khỏe của những động vật ăn cỏ. Coban là một thành phần trung tâm của vitamin cobalamin, hoặc vitamin B-12.

8/2/16

Trà Vinh

43

Ọ Ắ H  S T

Ọ Ắ H  S T

ấ ủ

ạ ọ ợ H p ch t c a kim lo i h   s tắ • Oxit

ứ ự ử ả Tính kh  oxi gi m theo th  t Fe(+2), Co(+2), Ni(+2).

ướ ễ ề c, d  tan trong

– FeO  +  2HCl    =  FeCl2   +  H2O

– NiO  +  H2SO4  =  NiSO4  +  H2O

8/2/16

Trà Vinh

44

Oxit: FeO (đen), CoO (xanh xám), NiO (xanh lá cây).  Các  ơ MO đ u là oxit baz , không tan trong n axit.

Ọ Ắ H  S T

ấ ủ

ạ ọ ợ H p ch t c a kim lo i h   s tắ •

b. Hiđroxit:

– Fe(OH)2, Co(OH)2, Ni(OH)2

c t o thành t

mu i M(+2) tác

ượ ạ     Các M(OH)2 đ ề ị ớ d ng v i dung d ch ki m.

M2+  + 2OH­  =  M(OH)2

ơ

ướ

ễ c, d  tan

T o ra các hiđroxit baz  không tan trong n trong dung d ch axit.

Fe(OH)2  +  H2SO4  =  FeSO4  +  2H2O

Ni(OH)2 +  H2SO4  =  NiSO4  +  2H2O Trà Vinh

8/2/16

45

ễ ị

ị     Fe(OH)2 d  b  oxi hoá thành Fe(OH)3, Co(OH)2 b

oxi hoá ch m, còn Ni(OH)2 không b  oxi hoá.

4Fe(OH)2  + O2  +  2H2O  =  4Fe(OH)3

Ọ Ắ H  S T

ấ ủ

ạ ọ ợ H p ch t c a kim lo i h   s tắ C.Muối

ố ễ ị

ị         Mu i Fe(+2) d  b  oxi hoá, Co(+2) và Ni(+2) không b   oxi hoá.

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3+ K2SO4  + 2MnSO4 + 8H2O

4FeSO4 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)(SO4)

ạ ị

ồ ụ ố          Trong dung d ch, mu i Fe(+2) cá màu xanh l c nh t,  Co(+2) có màu h ng và Ni(+2) có màu xanh lá cây.

ố ọ ể ệ ọ t sâu b ,

ế ẩ ộ

46

8/2/16

Mu i quan tr ng là FeSO4.7H2O: dùng đ  di ơ ch  ph m nhu m vô c .  Trà Vinh

Ọ Ắ H  S T

ấ ủ

ạ ọ ợ H p ch t c a kim lo i h   s tắ d.Hợp chất M(CO)n

ố Mn, Cr ... các nguyên t

– T ự ươ ng t ạ ượ ợ ọ h  Fe t o đ

các nguyên t ấ ế ố ủ  c a  ậ ở c h p ch t M(CO)n b i liên k t cho nh n.

–      Ví d : Đun nóng b t Fe, s c khí CO

ụ ụ ọ ở 150 – 2000C,

– Fe  +  5CO  =  Fe(CO)5

8/2/16

Trà Vinh

47

100atm

Ọ H  PLATIN

ạ ọ ư ẹ ề ặ

Các kim lo i h  platin nh  cũng nh  platin n ng đ u có ánh  kim b c.ạ

ả ơ Tuy nhiên ruteni và osimi có h i ng  sang màu xanh.

• T t c  các kim lo i h  platin đ u là kim lo i quý, r t khó

ạ ọ ấ ả ề ấ ạ

nóng ch y.ả

ạ ọ ạ ặ ả ơ

Các kim lo i h  platin n ng khó nóng ch y h n các kim lo i  platin nh .ẹ

ạ ọ ả ặ ạ ơ

Các kim lo i h  platin n ng khó nóng ch y h n các kim lo i  platin nh .ẹ

ễ ễ ợ

8/2/16

ặ t là iriđi, rutêni và osimi l ấ ẻ ệ Trà Vinh

ạ ấ ứ 48 ấ ạ ọ ề ỏ  Palađi và platin r t d o và d  kéo s i, d  dát m ng trong khi  đó thì rođi và đ t bi i r t c ng và  ấ ả giòn. T t c  các kim lo i h  platin đ u có tính ch t xúc tác.

Ọ H  PLATIN

• C u trúc tinh th  c a các kim lo i h  platin theo d ng l p  ươ

ạ ọ ạ ậ

§

ụ ể ủ ệ ng tâm di n và l c ph ấ ươ ph ng

§

ụ ấ ươ Trong đó rutêni và osimi có c u trúc l c ph ng

ấ ậ ươ ng tâm

rođi palađi, iriđi và palatin có c u trúc l p ph di n.ệ

ạ ạ ợ ớ

ề ạ ớ ớ

ớ ớ ả     Các kim lo i hó platin có kh  năng t o h p kim v i nhau  ợ ư ợ và v i nhi u kim lo i khác nh  h p kim platin v i rođi, h p  ợ kim platin v i iriđi, h p kim osimi v i iriđi…

8/2/16

Trà Vinh

49

ữ ư ạ ạ . Ø Chúng là nh ng kim lo i quý nh  vàng b c

Đặc tính

Bán kính nguyên tử

Khối lượng riêng(g/cm3)

Nhiệt độ nóng chảy (0C)

Nhiệt độ sôi (0C)

Nguyên tố

Năng lượng ion hóa thứ nhất (eV)

Ru

1.35

7.11

12.8

2400

4560

Rh

1.35

7.20

12.43

1965

4080

1.38

8.07

12.05

1552

3560

Pd

Os

1.34

8.39

22.75

2710

5500

Ir

1.36

8.78

22.70

2452

5300

Pt

1.36

8.60

21.45

1769

4050

8/2/16

Trà Vinh

50

Ọ H  PLATIN

ọ ấ Tính ch t hóa h c

• V  m t hoá h c, kim lo i h  Pt r t b n và ho t đ ng kém

ạ ộ

ề ọ ề ặ ạ ọ ớ ơ h n nhi u so v i các nguyên t ấ ề ố ọ ắ  h  s t.

ườ ụ ọ ệ ng các kim loai h  platin không tác d ng

Ở ề  đi u ki n th ớ v i oxi.

ụ ạ ộ ớ

• Ru   +  O2       =     Ru2O4

• Os    +   O2  =    Os2O8

Khi đun nóng, ruteni và osimi d ng b t tác d ng v i oxi  thành thành các oxit.

51

ố nhi rođi, iriđi và palađi tác

ơ Ở ệ ộ t đ  cao h n thì các nguyên t Trà Vinh 8/2/16 ớ ụ d ng v i oxi t o thành rođi (III) oxit,  irđi (IV) oxit, palađi  (II) oxit.

Ọ H  PLATIN

ọ ấ Tính ch t hóa h c

ị ỉ ượ ượ c pd, pt tan đ c trong

Dung d ch axit HNO3 ch  hoà tan đ ướ ườ c c n ng toan.

• Các kim lo i còn l

ạ ạ ấ ỳ i không tan trong b t k  axit,

• H n h p axit nào, ch  tan trong ki m nóng ch y khi có m t

ề ặ ả ỉ

ỗ ấ ợ ch t oxi hoá.

8/2/16

Trà Vinh

52

3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2O

Ọ H  PLATIN

Ứ Ụ NG D NG

ố ạ ọ ấ ủ ọ quan tr ng nh t c a các kim lo i h  platin là

Nguyên t platin.

• Platin nguyên ch t hay platin có thêm m t ít iriđi ho c rođi

ấ ặ ộ

ấ ơ ọ ủ

ụ ụ ế ị ủ ậ ệ v t li u quan  t b  c a các phòng thí

ệ ể đ  nâng cao tính ch t c  h c c a platin là  ể ế ạ ọ tr ng đ  ch  t o các d ng c  và thi ọ nghi m hóa h c.

ộ ượ ườ i ta dùng m t l ớ ng l n

ể ả ướ ấ i platin làm xúc tác trong quá trình

ể ề ế ệ  Trong công nghi p hóa ch t ng ấ platin đ  s n xu t các l ố đ t cháy amoniac đ  đi u ch  axit nitric.

53

ượ ệ ự

ể ả t đ  cao và đ  s n xu t các nhi Trà Vinh ả ệ ế ệ ứ ấ ấ ồ ượ ể ả ệ ệ c dùng làm đi n c c đi n công nghi p đ  s n  • Platin đ ể ệ ệ ấ t đi n đ   xu t peoxitsunfat, clorat… dùng làm các pin nhi ữ ở ệ ộ nhi t k  đi n tr  hay nh ng  8/2/16 ợ h p kim đ c dùng s n xu t đ  trang s c.

Ọ H  PLATIN

Ứ Ụ NG D NG

• Palađi đ

ượ ệ ấ c dùng làm ch t xúc tác trong công nghi p.

• Palađi h p kim v i vàng t o thành vàng tr ng đ .ả

ạ ắ ợ ớ ượ ể c dùng đ

bít răng và làm răng gi

ượ ả i d ng h p kim platin đ

• Rođi d nhi trình xúc tác.

ệ ệ c dùng s n xu t các pin  ấ ướ ướ ạ t đi n và đ ợ ể ả ượ c dùng đ  s n xu t l ấ i platin cho quá

ượ ượ

ấ ầ c dùng đ  s n xu t đ u ngòi bút máy và đ ộ ứ ể ườ ợ c dùng  ủ ng đ  c ng c a

ể ả Iriđi đ ớ cho platin h p kim v i platin đ  tăng c platin.

• Ruteni và Osimi cũng có  ng d ng t

8/2/16

Trà Vinh

54

ứ ụ ươ ự ư ng t nh  Iriđi.

Ọ H  PLATIN

• Vi c tách và làm s ch các kim lo i h  platin đ

ạ ạ ọ ượ ế c ti n hành

ợ ọ ượ ứ ạ ng pháp hóa h c ph c t p. H p kim platin đ c

ủ ng th y trong đó osimi và iriđi không hòa tan và

ạ ủ ọ i c a h  hòa tan

iriđi thô được nóng chảy c tách ra. Platin và các nguyên tô còn l ợ ỗ ị

8/2/16

Trà Vinh

55

ệ ươ ằ b ng ph ớ ườ ử x  lý v i c ượ đ trong dung d ch. H n h p osimi –   với kẽm.

Ọ H  PLATIN

• H p kim này đ

ớ ợ ể c x  lý v i axit clohiđric đ  hòa tan k m

ạ ị ủ ượ ử ộ ủ ạ

ạ ạ i trong bình nung. Platin đ

8/2/16

Trà Vinh

56

ẽ ộ và t o ta d ng b t c a osimi va iriđi không tan. Nung b t  ẽ ự ạ m n c a các kim lo i này trong dòng không khí s  có s  t o  ễ thành osimi (VIII) oxit (OsO4) thăng hoa và chuy n thành  ượ c tách ra  kim lo i. Iriđi còn l ấ ứ ằ ị ế ủ ướ ạ kh i dung d ch b ng k t t a d i d ng ph c ch t amoni  ứ ượ ễ c chuy n thành ph c ch t này  hexacloroplatinat (IV) và đ ớ ẽ ả ượ ạ c nóng ch y v i k m. thành kim lo i.riđi thô đ

Ọ H  PLATIN

ạ ọ ấ ủ ợ H p ch t c a kim lo i h  platin

• H p ch t M(+2)

ợ ấ

ố ủ ợ ằ

ố ẳ ấ ụ

ấ               S  ph i trí c a h p ch t M(+2) b ng 4, c u hình  vuông ph ng: MO, M(OH)2, MCl2, M(CO)2.  Ví d : PdCl2

ề ấ

8/2/16

Trà Vinh

57

ỏ ợ               Các h p ch t M(+2) đ u có màu : MO, M(OH)2  (màu đen), PdCl2 (màu đ )...

Ọ H  PLATIN

ạ ọ ấ ủ ợ H p ch t c a kim lo i h  platin

ợ ấ • H p ch t M(+4)

ố ố ủ ệ ằ ấ

ụ ữ ợ

ả ủ ộ ơ ơ S  ph i trí c a M(+4) b ng 6, c u hình bát di n   ấ Ví d  : [Pt(NH3)6]Cl4, [Pt(NH3)5Cl]Cl3 ...  Nh ng h p ch t  ơ đ n gi n c a Pt(+4) có tính axit tr i h n tính baz .

Pt(OH)4 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)6]   Pt(OH)4 + 6HCl     =  H2[PtCl6] + 4H2O

ố ỉ

ể ế ạ ệ ở ặ ệ ệ ắ t đi n, công t c đi n. Pt dùng làm t k  đi n tr  c p nhi

Trà Vinh

58

8/2/16

Pd, Pt dùng đ  ch  t o chén nung ch ng g , làm  ệ ế ệ nhi anot không tan.

• Tailieu.vn

8/2/16

Trà Vinh

59

TÀI LI U Ệ THAM KHẢO

8/2/16

Trà Vinh

60