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
Ệ
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
ấ
§ 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)
ặ
§ Qu ng niken antimonua sungfua (nisbs)
8/2/16
Trà Vinh
11
ặ
§ 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)
ặ
• 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)
ặ
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
ắ
– 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:
ạ
– 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:
ạ
– 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
ớ
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
Ứ
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
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
ả
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
ộ
ơ ố ơ
ợ ấ ượ ử ụ c s d ng r ng rãi. ổ ậ ơ ơ ắ ủ
ụ
ậ
ổ c dùng ph
ế
ệ
Trà Vinh
8/2/16
39
ấ
ạ
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
ấ
ố
xu t các hiđrôxit và mu i.
ữ
ượ
• Niken gi
nguyên đ
c ánh
kim ngoài không khí. Niken tinh
ế ạ
ỏ ượ
ố
khi
t d ng phân b nh đ
c
ấ
ặ
ệ
dùng làm ch t xúc tác, đ t bi
t
dùng trong quá trình hiđrô hóa
ấ ữ ơ
ợ
các h p ch t h u c .
ợ
ồ
• Các h p kim đ ng – niken
ượ
ề
ả
cũng đ
c dùng nhi u có kh
ố
ạ ự
ủ
năng ch ng l
i s ăn mòn c a
ề
ệ
ồ
axit. Ngoài ra đ ng ti n m nh
ỏ ủ
ướ
ử
giá nh c a các n
c cũng s
ụ
ấ
ặ
d ng niken nguyên ch t ho c
ồ
ợ
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
ợ
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.
ỉ
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
ừ
ố
c t o thành t
mu i M(+2) tác
ụ
ượ ạ Các M(OH)2 đ ề ị ớ d ng v i dung d ch ki m.
M2+ + 2OH = M(OH)2
ạ
ơ
ướ
ễ c, d tan
ị
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
ậ
ị
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
ạ
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
ạ ị ủ ượ ử ộ ủ ạ
ạ ạ i trong bình nung. Platin đ
ỏ
ấ
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

