Chương VII: Các nguyên tử nhóm VA | Bài giảng môn Hóa vôn cơ | Đại học Bách khoa hà nội

3/10/2012
Gåm c¸c nguyªn tè: N, P, As, Sb, Bi
- N, P cã tÝnh phi kim, As thÓ hiÖn tÝnh phi kim nhiÒu
h¬n, Sb l−ìng tÝnh, Bi tÝnh kim lo¹i
- Sè oxi ho¸: +3 vµ +5, riªng N cßn thªm (-3) Ch−¬ng VII
- §é bÒn cña sè oxi ho¸ + 3 vµ +5 t¨ng dÇn khi ®i tõ N C¸c nguyªn tè nhãm VA ®Õn P
- §é bÒn cña sè oxi ho¸ +3 t¨ng dÇn tõ P ®Õn Bi, cßn
®é bÒn sè oxi ho¸ +5 gi¶m dÇn. 1 2 Nit¬
CÊu t¹o vµ tÝnh chÊt lý häc - 1s22s22p3
- Sè oxi ho¸ cña N: Cã c¸c sè oxi ho¸ tõ -3 ®Õn +5
- Hai nguyªn tö N trong ph©n tö liªn kÕt víi nhau b»ng
3 liªn kÕt. Theo ph−¬ng ph¸p MO cÊu h×nh electron cña ph©n tö N 2 2 2 2
2: (KK) σs σs*2πx =πy σz . E liªn kÕt
trong ph©n tö N2 rÊt lín cì 941 KJ.mol-1. V× vËy, ë ®iÒu -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5
kiÖn nhiÖt ®é th−êng N2 rÊt tr¬ vÒ ph−¬ng diÖn ho¸ häc.
- ë ®iÒu kiÖn th−êng N2 lµ khÝ kh«ng mµu, kh«ng mïi,
kh«ng vÞ, ho¸ láng ë -196oC vµ ho¸ r¾n ë -210oC, Ýt tan NH
trong n−íc vµ dung m«i h÷u c¬, do cã nhiÖt ®é s«i rÊt 3 N2H4 NH2OH N2 N2O NO N2O3 NO2 N2O5
thÊp nªn ®−îc sö dông trong c«ng nghiÖp còng nh−
c¸c phßng thÝ nghiÖm ®Ó t¹o nhiÖt ®é thÊp, t¸c nh©n lµm l¹nh. 3 4 TÝnh chÊt ho¸ häc §iÒu chÕ N2
- ë nhiÖt ®é th−êng rÊt kÐm ho¹t ®éng ho¸ häc chØ
- Trong phßng thÝ nghiÖm: N2 ®−îc ®iÒu chÕ
ph¶n øng víi Li ®Ó t¹o thµnh Li
b»ng nhiÖt ph©n muèi amon nitrit 3N
- ë nhiÖt ®é cao ho¹t ®éng h¬n song vÉn kÐm, ®a NH4NO2 → N2 + 2H2O
sè c¸c ph¶n øng x¶y ra ph¶i cã mÆt xóc t¸c, vÝ dô:
HoÆc nhiÖt ph©n dung dÞch b·o hoµ cña hçn N
hîp NH4Cl vµ NaNO2, hoÆc nhiÖt ph©n muèi
2 + 3H2 ⇄ 2NH3 x¶y ra ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é rÊt cao, cã mÆt xóc t¸c Pt Na3N t
- Trong c«ng nghiÖp: Ho¸ láng kh«ng khÝ vµ cao
ch−ng cÊt ph©n ®o¹n thu ®−îc N N 2 nguyªn 2+ O2 = 2NO chÊt 5 6 1 3/10/2012 Hîp chÊt NH3 TÝnh chÊt ho¸ häc
CÊu t¹o vµ tÝnh chÊt lý häc
§−îc ®Æc tr−ng bëi ba tÝnh chÊt ho¸ häc: tÝnh
- NH3 cã cÊu t¹o lµ th¸p tam gi¸c, gãc liªn kÕt HNH = 107o3’,
baz¬, tÝnh khö vµ ph¶n øng thÕ hydro: dN-H = 1,015A.
- Cã tÝnh baz¬ yÕu trong n−íc, do cã c©n b»ng sau
- Ph©n tö NH3 cã cÊu t¹o kh«ng ®èi xøng nªn monmen l−ìng
cùc cña ph©n tö lµ 1,5D, gi÷a c¸c ph©n tö NH trong n−íc: 3 cã liªn kÕt hydro. NH +
3 + H2O ⇆ NH4 + OH-; Kb = 1,8.10-5 ë t= 25oC
- Momen l−ìng cùc lín vµ liªn kÕt hydro tån t¹i nªn ph©n tö
- Ph¶n øng kÕt hîp: do N trong ph©n tö NH3 cßn 1 NH
cÆp e ch−a tham gia liªn kÕt
3 cã tonc= -78oC vµ ts=-33oC (cao bÊt th−êng so víi c¸c
hîp chÊt kh¸c trong còng ph©n nhãm) + NH - §é hoµ tan cña NH 3(K) + HCl(K) = NH4Cl
3 trong n−íc còng rÊt lín. ë ®iÒu kiÖn
th−êng 1 lÝt n−íc cã thÓ hoµ tan ®−îc 700 lÝt khÝ NH
+ NH3 còng dïng cÆp e nµy ®Ó t¹o liªn kÕt cho- 3.
nhËn víi nhiÒu ion kim lo¹i chuyÓn tiÕp t¹o thµnh
- §©y lµ khÝ kh«ng mµu, mïi khai, xèc. NH3 l−u th«ng trªn thÞ phøc chÊt
tr−êng th−êng ë d¹ng láng (n−íc) cã nång ®é 25%, cã khèi
l−îng riªng lµ 0,91 g/cm3. Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 7 8 §iÒu chÕ NH3 - Trong phßng thÝ nghiÖm:
- Ph¶n øng thÓ hiÖn tÝnh khö: toC NH to
4Cl + Ca(OH)2 → 2NH3 + CaCl2 + 2H2O
- Trong c«ng nghiÖp: §i tõ N 4NH 2 vµ H2 3 + 3O2 → 2N2 + H2O to,p,xt N2(K) + 3H2(K) → 2NH3(K) to= 800oC, Pt 4NH Muèi amoni: 3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
- Kh«ng mÇu, tan trong n−íc - Cã chøa ion NH + 4 , cã tÝnh axÝt
8NH3(K,L) + 3Br2 → N2 + 6NH4Br - DÔ bÞ nhiÖt ph©n: to - Ph¶n øng thÕ: NH4Cl(r) → NH3(K) + HCl(K) to to = 400oC
(NH4)2CO3 → NH3(K) + CO2(K) + H2O(h) 2Na + 2NH to 3 → 2NaNH2 + H2 NH4NO2 → N2 + 2H2O to NH4NO3 → N2O + 2H2O 9 10 C¸c oxit cña nit¬
C¸c oxit cña nit¬ ®ã lµ N
+ V× cã 1e ®éc th©n trong ph©n tö, nªn cã kh¶ n¨ng 2O, NO, N2O3, NO2, N2O5, trong
®ã c¸c oxit quan träng ®ã lµ NO vµ NO
trïng hîp ph©n tö (ho¸ r¾n) nhê sù ghÐp ®«i cña 2
c¸c e ®éc th©n ®Ó t¹o thµnh c¸c dime N2O2,, mét KhÝ NO
phÇn c¸c dime tån t¹i ë tr¹ng th¸i láng
- Kh«ng mµu, rÊt ®éc, khã hoµ tan trong n−íc, ë 0oC 1
+ DÔ dµng kÕt hîp víi O2 t¹o thµnh khÝ NO2:
lÝt n−íc hoµ tan ®−îc 0,074 lÝt NO, tonc= -163oC, ts= - 2NO + O2 = 2NO2 150oC
+ T−¬ng t¸c víi Cl2, Br2 t¹o thµnh nitrozoni halogenua:
- CÊu h×nh electron cña NO (KK)σ 2 2 2 2 2NO + Cl s σs*2πx =πy σz π*1, 2 = 2NOCl
cã bËc liªn kÕt lµ 2,5, cã tÝnh thuËn tõ.
- Ph©n tö NO t−¬ng ®èi bÒn vµ kÐm ho¹t ®éng ho¸ häc 11 12 2 3/10/2012 KhÝ NO + Trong phßng thÝ nghiÖm: 2
- ë ®iÒu kiÖn th−êng lµ chÊt khÝ mµu n©u, nÆng
3Cu + 8HNO3(lo·ng) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
h¬n kh«ng khÝ cã mïi khã chÞu vµ rÊt ®éc, cã cÊu
2NaNO2 + 2NaI + 4H2SO4 = 2NO + I2 + 2H2O +
t¹o gãc gÉy, gãc liªn kÕt ONO lµ 134o, còng cã 4NaHSO4
1e ®éc th©n trong ph©n tö, nªn cã tÝnh thuËn tõ
+ NO t¹o ra khi cã sÊm sÐt, hoÆc tõ c¸c qu¸ tr×nh ®èt
- 2NO2 ⇆ N2O4, khi nhiÖt ®é h¹ th× c©n b»ng dÞch
ch¸y c¸c nhiªn liÖu ho¸ th¹ch, cña c¸c ®éng c¬ ®èt
chuyÓn vÒ phÝa N2O4, khi t¨ng nhiÖt ®é th× c©n trong.
b»ng dÞch chuyÓn vÒ phÝa NO2
+ §©y lµ mét trong nh÷ng khÝ g©y khãi mï quang ho¸,
- NO2 lµ oxit axit, nã ph¶n øng víi n−íc t¹o thµnh
gãp phÇn cïng víi mét sè khÝ kh¸c g©y nªn m−a axit.
c¸c axit: 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 - NO2 ph¶n øng víi kiÒm:
2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O 13 14 Axit nitric
- §iÒu chÕ trong phßng thÝ nghiÖm: TÝnh chÊt lý häc t=400oC
- ë ®iÒu kiÖn th−êng lµ chÊt láng kh«ng mµu, bèc 2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2
khãi m¹nh trong kh«ng khÝ, tnc=-41,6oC,ts=
82,6oC, cã kh¶ n¨ng hoµ tan trong n−íc theo bÊt Cu + 4HNO
cø tû lÖ nµo, t¹o víi n−íc mét hçn hîp ®ång s«i
3(®Æc) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
chøa 69,2% axit vµ s«i ë 122oC
- Axit nitric kÐm bÒn, dÔ bÞ ph©n huû d−íi t¸c dông
cña ¸nh s¸ng vµ nhiÖt ®é:
4HNO3 = 4NO2 + O2 + 2H2O, NO2 sinh ra hoµ
tan trong axit lµm cho axit cã mµu vµng. 15 16 TÝnh chÊt ho¸ häc 4Zn + 10HNO - HNO
3(lo·ng) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O 3 lµ axit m¹nh
(s¶n phÈm cã thÓ lµ NO, N2, N2O)
- Cã tÝnh oxy ho¸ m¹nh, HNO3 cã thÓ oxi ho¸
+ Cã kh¶ n¨ng oxi ho¸ ®−îc mét sè phi kim cã
®−îc hÇu hÕt c¸c kim lo¹i, c¶ mét sè kim lo¹i
®é ©m ®iÖn nhá nh− C, P, S
kÐm ho¹t ®éng ho¸ häc nh− Cu, Ag, Hg + Kim lo¹i + HNO
S + 6HNO3(®Æc) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
3 ®Æc cho s¶n phÈm cña sù khö HNO - Hçn hîp 1V HNO 3 lµ NO2
3 ®Æc víi 3V HCl ®Æc ®−îc
+ Kim lo¹i kÐm ho¹t ®éng ho¸ häc + HNO
gäi lµ n−íc c−êng toan. N−íc c−êng toan cã 3 lo·ng
cho s¶n phÈm cña sù khö HNO
thÓ hoµ tan ®−îc c¸c kim lo¹i rÊt tr¬ nh− Au, 3 lµ khÝ NO + Kim lo¹i ho¹t ®éng + HNO Pt, Rh, Ir,…VÝ dô: 3 lo·ng cho s¶n phÈm
cña sù khö HNO3 ngoµi NO cßn cã thÓ lµ N2O,
Au + HNO3 + 4HCl = H[AuCl4] + NO + 2H2O N +
2, NH4 tuú thuéc vµo nång ®é cña axit vµ ®é
ho¹t ®éng cña kim lo¹i, VÝ dô: 17 18 3 3/10/2012 - Muèi nitrat: §iÒu chÕ axit HNO3
+ HÇu hÕt c¸c muèi nitrat ®Òu dÔ tan trong n−íc,
-Trong c«ng nghiÖp axit HNO3 ®−îc ®iÒu chÕ ®i tõ NH3 :
bÒn ë nhiÖt ®é th−êng. Tuy nhiªn ®é bÒn vµ s¶n Pt-Rh,t=800-900oC
phÈm ph©n huû cña muèi nitrat cßn phô thuéc vµo 4NH3 + O2 → 4NO + 6H2O
b¶n chÊt cña cation t¹o thµnh muèi 2NO + O2 = 2NO2
+ Nitrat cña c¸c kim lo¹i ho¹t ®éng nh− kim lo¹i 3NO
kiÒm khi nhiÖt ph©n t¹o thµnh nitrit: 2 + H2O
= 2HNO3 + NO, NO sinh ra do qu¸ tr×nh
hoµ tan l¹i quay trë l¹i quy tr×nh 2KNO3 → 2KNO2 + O2 - Trong phßng thÝ nghiÖm:
+ Nitrat cña c¸c kim lo¹i kÐm ho¹t ®éng nh− b¹c,
§Ó cã ®−îc axit tinh khiÕt b»ng ph−¬ng ph¸p ch−ng
thuû ng©n khi nhiÖt ph©n t¹o thµnh kim lo¹i:
ph©n ®o¹n axit lo·ng chØ thu ®−îc HNO3 68,5% do t¹o Hg(NO
thµnh hçn hîp ®ång s«i. Do ®ã ®Ó cã axit HNO 3)2 → Hg + 2NO2 + O2 3 tinh
khiÕt ch−ng cÊt axit lo·ng cã mÆt H
+ Nitrat cña c¸c kim lo¹i n»m gi÷a hai lo¹i trªn khi 2SO4 ®Æc ®Ó nã hÊp
thô n−íc. HoÆc cã thÓ ®iÒu chÕ HNO
nhiÖt ph©n t¹o thµnh oxit kim lo¹i, vÝ dô: 3 tinh khiÕt tõ ph¶n
øng oxi ho¸ vµ hydrat ho¸ N2O4 láng theo ph¶n øng: 2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2 2N2O4 + O2 + 2H2O = 4HNO3 19 20 Axit nitr¬ - Ion NO -
Axit yÕu cã Ka= 4.10-4, cã thÓ tån t¹i ë tr¹ng th¸i khÝ 3
vµ trong dung dÞch n−íc. ë tr¹ng th¸i khÝ cã c©n
+ Trong m«i tr−êng trung tÝnh hÇu nh− kh«ng thÓ hiÖn tÝnh b»ng sau: oxi ho¸ 2HNO
+ Trong m«i tr−êng axit nã cã kh¶ n¨ng nh− axit HNO 2 ⇋ NO + NO2 + H2O 3, s¶n Dung dÞch cña axit HNO
phÈm cña ph¶n øng khö cßn tuú thuéc vµo nång ®é axÝt, 2 kh«ng bÒn, dÔ bÞ ph©n
huû, nhÊt lµ khi ®−îc ®un nãng: b¶n chÊt cña chÊt khö (NO + 2, HNO2, NO, N2, NH4 ) 3HNO
+ Trong m«i tr−êng kiÒm nã bÞ mét sè kim lo¹i nh− Al, Zn 2 = HNO3 + H2O + 2NO
Do kh«ng bÒn nªn axit nitr¬ rÊt ho¹t ®éng ho¸ häc, khö ®Õn NH3
võa thÓ hiÖn tÝnh oxi ho¸ vµ võa thÓ hiÖn tÝnh khö:
NO -3 + 4Zn + 7OH- + 6H2O = 4[Zn(OH)4]2- + NH3 HNO2 + e + H+ = NO + H2O εo= 1,00V
NO -3 + 2e + 3H+ = HNO2 + H2O εo = 0,94V 21 22 Phèt pho
* Axit HNO2 oxi ho¸ ®−îc HI ®Õn I2, SO2 ®Õn H TÝnh chÊt lý häc
2SO4, Fe2+ ®Õn Fe3+ vµ s¶n phÈm khö lµ NO
Cã nhiÒu d¹ng thï h×nh: P tr¾ng, P ®á vµ P ®en 2HI + 2HNO - Phèt pho tr¾ng: 2 = 2NO + I2 + 2H2O
* Ph¶n øng víi c¸c chÊt oxi ho¸ m¹nh nh−
+ CÊu tróc kiÓu m¹ng l−íi, gåm nh÷ng ph©n tö P4, tnc = KMnO 44oC, t
4, MnO2, PbO2 axit HNO2 ®−îc oxi ho¸
s = 257oC, dÔ tan trong c¸c dung m«i: CS2 vµ thµnh axit HNO benzen. 3: 2KMnO
+ Tr¹ng th¸i L vµ tr¹ng th¸i H cña P tr¾ng ®Òu gåm c¸c 4 + 3H2SO4 + 5HNO2 = 2MnSO4 + 5HNO ph©n tö P 3 + K2SO4 + 3H2O
4. Ph©n tö P4 cã cÊu t¹o lµ h×nh tø diÖn ®Òu
* Muèi cña axit nitrit bÒn h¬n axit, hÇu hÕt dÔ
víi c¸c nguyªn tö P n»m ë ®Ønh, dP-P=2,2A, gãc PPP tan trong n−íc, trõ AgNO
lµ 60o, trªn 700oC ph©n tö P4 b¾t ®Çu ph©n huû thµnh 2 th−êng gÆp Ýt tan. Trong m«i tr−êng axit NO -
ph©n tö P2, kho¶ng 3000oC ph©n tö P2 bÞ ph©n huû 2 cã tÝnh oxi ho¸ khö nh− HNO thµnh c¸c nguyªn tö P. 2. 23 24 4 3/10/2012
- P®á lµ chÊt v« ®Þnh h×nh gåm c¸c ph©n tö P∝, tnc= + P
600oC, ë ¸p suÊt cao th¨ng hoa t¹o thµnh h¬i gåm
tr¾ng lµ d¹ng Ýt bÒn nhÊt cña phèt pho vÒ mÆt
nhiÖt ®éng häc. Tuy nhiªn P
c¸c ph©n tö P4. H¬i nµy ng−ng tô t¹o thµnh Ptr¾ng. tr¾ng lµ tr−êng hîp P
®Æc biÖt ®−îc chän lµm tr¹ng th¸i chuÈn cña
®á cã nh÷ng tÝnh chÊt kh¸c nhau, nh− tØ khèi cña
chóng biÕn ®æi tõ 2 ®Õn 2,4 g/cm3, mµu s¾c biÕn
P (∆Ho298,s = 0 vµ ∆Go298,s= 0). Ptr¾ng chuyÓn
®æi tõ mµu n©u ®Õn ®á råi tÝm.
thµnh P®á trong ®iÒu kiÖn t= 270oC trong - P kho¶ng 48 giê
®en ®−îc t¹o ra khi ®un nãng Ptr¾ng ë 220- 370oC
d−íi ¸p suÊt 12.000 atm cã Hg lµm xóc t¸c. P®en
còng lµ chÊt v« ®Þnh h×nh gåm c¸c ph©n tö P∝.
- P®á vµ P®en bÒn h¬n nhiÒu so víi Ptr¾ng nªn chóng
cã nhiÒu tÝnh chÊt kh¸c so víi Ptr¾ng: tnc cao h¬n
nhiÒu, kh«ng tan trong c¸c dung m«i, Ýt ®éc vµ ho¹t ®éng ho¸ häc yÕu h¬n. 25 26 - Ph¶n øng víi O2 TÝnh chÊt ho¸ häc
+ Ptr¾ng bÞ oxi ho¸ chËm trong kh«ng khÝ ë nhiÖt ®é th−êng
kÌm theo sù ph¸t quang, ë 35oC P
P ho¹t ®éng h¬n mÆc dï ®é ©m ®iÖn cña P tr¾ng tù bèc ch¸y, cßn
P®á ë t= 250oC, P®en ë t= 400oC. Khi P ch¸y trong ®iÒu
nhá h¬n N, v× liªn kÕt P-P trong ph©n tö P
kiÖn d− O2 th× t¹o thµnh P4O10, cßn trong ®iÒu kiÖn thiÕu 4 O
cã n¨ng l−îng trung b×nh < 200KJ.mol-1 so 2 th× t¹o thµnh P4O6 4P + 5O2 = 2P2O5 (P4O10) - d− O2
víi liªn kÕt N-N trong ph©n tö N2. P tån t¹i ë 4P + 3O2 = P4O6 (2P2O3) - thiÕu O2
ba d¹ng thï h×nh, trong ®ã P
+ Ph¶n øng t−¬ng tù víi c¸c halogen: tr¾ng ho¹t ®éng nhÊt, P 2P + 3Cl2 = 2PCl3 (thiÕu Cl2) ®en kÐm ho¹t ®éng nhÊt. 4P + 5Cl2 = 4PCl5 (d− Cl2)
- Ph¶n øng víi kim lo¹i (thÓ hiÖn tÝnh khö): 2P + 3Ca = Ca3P2 27 28
Hîp chÊt víi sè oxi ho¸ (+5) cña P P * Axit orthophotphoric H
4O10 tetraphotpho ®ecaoxit lµ oxit víi sè oxi ho¸ +5. 3PO4
ChÊt r¾n tr¾ng, th¨ng hoa ë 360oC d−íi ¸p suÊt 1 atm, - TÝnh chÊt lý häc:
rÊt h¸o n−íc, hót n−íc cña axit HNO3, H2SO4 t¹o thµnh
+ Lµ axit quan träng nhÊt: ®©y lµ chÊt r¾n kh«ng N2O5 vµ SO3.
mµu, tnc=42,35oC, khi ®ã chuyÓn thµnh chÊt
Sù hydrat ho¸ cña P4O10 t¹o ra hçn hîp c¸c axit
láng s¸nh do cã liªn kÕt hydro gi÷a c¸c ph©n
photphoric cã thµnh phÇn biÕn ®æi phô thuéc vµo ®iÒu tö. H kiÖn thÝ nghiÖm:
3PO4 bÒn h¬n nhiÒu so víi axit HNO3, cã
thÓ lµ do ë P cã c¸c ocbitan d còng tham gia P4O10 + 2H2O = (HPO3)n - axit metaphotphoric liªn kÕt. P4O10 + 4H2O = 2H4P2O7 - axit diphotphoric
+ Khi ®un nãng axit photphoric mÊt dÇn n−íc P
(qu¸ tr×nh ng−îc víi qu¸ tr×nh t¸c dông víi 4O10 + 6H2O = 4H3PO4 - axit orthophotphoric n−íc) 29 30 5 3/10/2012 - TÝnh chÊt ho¸ häc:
+ Sù thuû ph©n cña muèi phèt ph¸t: 3-
+ Lµ axit ba lÇn axit, axit trung b×nh víi h»ng sè
Muèi phèt ph¸t PO4 cña c¸c kim lo¹i kiÒm c©n b»ng axit t−¬ng øng:
thuû ph©n rÊt m¹nh t¹o ra m«i tr−êng kiÒm 3- 2- H - PO4 + H2O ⇆ HPO4 + OH- 3PO4 ⇆ H+ + H2PO4 K1= 7,6.10-3 H - 2-
Muèi hydrophotphat thuû ph©n yÕu h¬n, t¹o ra 2P O4 ⇆ H+ + HPO4 K2= 6,2.10-8
m«i tr−êng kiÒm yÕu (l−ìng tÝnh): HPO 2- HPO 2- 3- 4 4 ⇆ H+ + PO4 K3= 4,4.10-13
Muèi dihydrophotphat cã tÝnh axit v× ph¶n øng
+ Muèi phèt ph¸t: Muèi phèt ph¸t vµ
thÓ hiÖn tÝnh axit m¹nh h¬n so víi ph¶n øng
hydrophotph¸t Ýt tan trong n−íc cßn muèi thÓ hiÖn tÝnh baz¬.
dihydrophotph¸t dÔ tan trong n−íc. C¸c lo¹i
muèi phèt ph¸t cña kim lo¹i kiÒm vµ amon ®Òu
VÝ dô: Dung dÞch Na3PO4 1% cã pH = 12,1, dÔ tan trong n−íc
Na2HPO4 1% cã pH= 8,9, NaH2PO4 1% cã pH = 6,4 31 32 * Axit photphor¬ H O 3PO3
- Lµ chÊt r¾n, kh«ng mµu, t H – P OH nc=70oC, dÔ tan trong n−íc. OH
- Trong ph©n tö H3PO3 cã 1 nguyªn tö H H - K
liªn kÕt trùc tiÕp víi P, nªn nã kh«ng 3PO3 ⇆ H+ + H2PO3 1= 1,6.10-2 H - ⇆ H+ + HPO 2- K
ph©n ly trong n−íc ®−îc. Do ®ã axit 2PO3 3 2= 2,7.10-7 - H
photphor¬ lµ axit hai lÇn axit
3PO3 cã tÝnh oxi ho¸ nh−ng yÕu. Khi bÞ ®un nãng
x¶y ra ph¶n øng tù oxy ho¸ khö: 4H3PO3 = 3H3PO4 + PH3 33 34
- Lµ chÊt khö m¹nh: Nã cã thÓ khö ®−îc C¸c oxit cña nit¬
muèi cña c¸c kim lo¹i yÕu nh− Cu, Hg
C¸c oxit cña nit¬ ®ã lµ N vÒ kim lo¹i, vÝ dô: 2O, NO, N2O3, NO2, N2O5, trong
®ã c¸c oxit quan träng ®ã lµ NO vµ NO2
H3PO3 + HgCl2 + H2O = H3PO4 + Hg + KhÝ NO 2HCl
Kh«ng mµu, rÊt ®éc, khã hoµ tan trong n−íc, ë 0oC 1 lÝt
n−íc hoµ tan ®−îc 0,074 lÝt NO, tonc= -163oC, ts=-150oC.
CÊu h×nh electron cña NO (KK)σ 2 2 2 2 s σs*2πx =πy σz π*1, cã
bËc liªn kÕt lµ 2,5, cã tÝnh thuËn tõ.
Ph©n tö NO t−¬ng ®èi bÒn vµ kÐm ho¹t ®éng ho¸ häc 35 36 6 3/10/2012
+ V× cã 1e ®éc th©n trong ph©n tö, nªn cã + Trong phßng thÝ nghiÖm:
kh¶ n¨ng trïng hîp ph©n tö (ho¸ r¾n) nhê
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
sù ghÐp ®«i cña c¸c e ®éc th©n ®Ó t¹o
2NaNO2 + 2NaI + 4H2SO4 = 2NO + I2 + 2H2O +
thµnh c¸c dime N2O2,, mét phÇn c¸c dime 4NaHSO4
còng tån t¹i ë tr¹ng th¸i láng
+ NO t¹o ra khi cã sÊm sÐt, hoÆc tõ c¸c qu¸ tr×nh + DÔ dµng kÕt hîp víi O
®èt ch¸y c¸c nhiªn liÖu ho¸ th¹ch, cña c¸c ®éng 2 t¹o thµnh khÝ NO2: 2NO + O c¬ ®èt trong. 2 = 2NO2 + T−¬ng t¸c víi Cl
+ §©y lµ mét trong nh÷ng khÝ g©y khãi mï quang 2, Br2 t¹o thµnh nitrozoni halogenua: 2NO + Cl
ho¸, gãp phÇn cïng víi mét sè khÝ kh¸c g©y nªn 2 = 2NOCl m−a axit. 37 38 KhÝ NO2
- ë ®iÒu kiÖn th−êng lµ chÊt khÝ mµu n©u, nÆng
h¬n kh«ng khÝ cã mïi khã chÞu vµ rÊt ®éc, cã cÊu
t¹o gãc gÉy, gãc liªn kÕt ONO lµ 134o, còng cã 1e
®éc th©n trong ph©n tö, nªn cã tÝnh thuËn tõ
- 2NO2 ⇆ N2O4, khi nhiÖt ®é h¹ th× c©n b»ng dÞch
chuyÓn vÒ phÝa N2O4, khi t¨ng nhiÖt ®é th× c©n
b»ng dÞch chuyÓn vÒ phÝa NO2
- NO2 lµ oxit axit, nã ph¶n øng víi n−íc t¹o thµnh
c¸c axit: 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
- NO2 ph¶n øng víi kiÒm: 2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O 39 7