Tổng hợp lí thuyết về kim loại Kiềm thổ | Lí thuyết Hoá đại cương | Trường Đại học khoa học Tự nhiên

• Mg & Ca: phổ biến trong vỏ trái đất
Mg: nước biển, dolomit CaCO3.MgCO3, magnesit MgCO3
Ca: đá vôi CaCO3

• Be, Sr & Ba: ít phổ biến hơn
Be: quặng đá quý, beryl Be3Al2(SiO3)6 

Sr & Ba: celestit SrSO4, strontianit SrCO3& baryt BaSO4

Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời đọc đón xem!

12 6 lượt tải Tải xuống
Chia sẻ Báo cáo tài liệu

Môn: Hóa đại cương 2 ( QST)

Trường: Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

Thông tin:

35 trang 1 tuần trước

Tác giả:

Profile Lan Huong
Chương III Kim loại kiềm th (Nguyên t nhóm
IIA)
PGS.TS. Phạm Chiến Thắng B
môn Hóa Vô cơ
Ni dung
1. Nguyên t
2. Kim loại kiềm th
2
3. Hợp chất ơn giản
4. Mt s nh chất bất thường của Be
3
Vị trí trong bảng HTTH Hóa học
4
• Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (phóng xạ)
• Cấu hình electron hóa trị: ns
2
• Vị trí: nhóm II A
• Khả năng tạo liên kết hóa học:
Cho 2 e: tạo caon M
2+
(Mg, Ca, Sr, Ba) →
kim
loại hoạt ng, liên kết ion
Be: liên kết cng hóa trị
• Sô  oxi hóa: 0, +2
5
Ni dung
1. Nguyên t
2. Kim loại kiềm th
3. Hợp chất ơn giản
4. Mt s nh chất bất thường của Be
6
Kim loại kiềm th– Tính chất vật lý
• Tất cả: màu trắng bạc
• Ca, Sr, Ba: mềm
Be
Mg
Ca
Sr
Ra
7
Kim loại kiềm th– Tính chất vật lý
Sô  hiệu nguyên t, Z
4
12
20
38
88
Cấu hình e ở trạng thái cơ bản
[He] 2s
2
[Ne] 3s
2
[Ar] 4s
2
[Kr] 5s
2
[Rn] 7s
2
Nhiệt ô  nóng chảy (°C)
1287
650
842
777
700
Nhiệt ô  sôi (°C) 2469 1091 1484 1377 1845 1737
Ti  khi
1,86
1,74
1,55
2,6
5,5
Năng lượng ion hóa th nhất, IE
1
(kJ/mol)
*
899,5
737,7
589,8
549,5
509,3
**
Năng lượng ion hóa thư  hai, IE
2
(kJ/mol)
1757
1451
1145
1064
979,0
Năng lượng ion hóa thư  ba, IE
3
(kJ/mol)
14850
7733
4912
4138
3300
Thế kh êu chuẩn 𝐸
/
(V)
-1,85
-2,37
-2,87
-2,89
-2,92
• t°
nc
, t°
s
cao hơn kim loại kiềm, biến i không ồng ều do s khác biệt về mạng nh th
• T khi: tăng dần t Be ến Ba
• Đ cng: giảm dần t Be ến Ba
8
Kim loại kiềm th– Tính chất vật lý
• Tính kh mạnh
Phương pháp nhum màu ngọn la
Đỏ cam Đỏ son Lục hơi vàng
Hóa học của pháo hoa
9
Kim loại kiềm th– Tính chất vật lý
10
Kim loại kiềm th – Tính chất hóa học
• Hoạt ng về mặt hóa học (sau kim loại kiềm)
• Chất kh mạnh (tăng t Be → Ba)
• Ca, Sr & Ba: tương t nhưng kém hoạt ng hơn so với Na
11
Kim loại kiềm th – Tác dụng với ơn chất
• Tất cả phản ng với O
2
, N
2
, S & halogen
Kim loại kiềm th – Tác dụng với ơn chất
• Khác biệt trong phản ng tạo hi rua & cacbua
12
Kim loại kiềm th – Tác dụng với nước
• Be & Mg: trơ ng học với nước tại nhiệt  phòng
(bao phủ bề mặt kim loại)
• Mg: phản ng với nước nóng hoặc hơi nước
13
• Ca, Sr & Ba: phản ng với nước tương t Na
Kim loại kiềm th – Tính chất hóa học
• Be tan trong dung dịch kiềm ặc hoặc kiềm nóng chảy
Be(r) + 2 NaOH(dd) + 2 H
2
O(l) Na
2
[Be(OH)
4
](dd) + H
2
(k)
14
Be(r) + NaOH(l) Na
2
BeO
2
(l) + H
2
(k)
15
Trạng thái thiên nhiên
• Mg & Ca: ph biến trong vỏ trái ất
Mg: nước bin, dolomit CaCO
3
.MgCO
3
, magnesit MgCO
3
Ca: á vôi CaCO
3
16
17
Trạng thái thiên nhiên
• Be, Sr & Ba: ít ph biến hơn
Be: quặng á quý, beryl Be
3
Al
2
(SiO
3
)
6
Sr & Ba: celest SrSO
4
, stronanit SrCO
3
& baryt BaSO
4
18
Điều chế
• Be: kh BeF
2
bằng Mg
• Mg : iện phân nóng chảy MgCl
2
hoặc kh MgO bằng than cc
• Ca, Sr & Ba: iện phân nóng chảy MCl
2
hoặc kh MO bằng Al
19
Ni dung
1. Nguyên t
2. Kim loại kiềm th
3. Hợp chất ơn giản
4. Mt s nh chất bất thường của Be
20
Hi rua
• Tất cả kim loại kiềm th (tr Be): hi rua kiu ion
• Điều chế: bằng phản ng trc ếp với H
2
(áp suất cao)
• CaH
2
: tác nhân làm khô dung môi
• MgH
2
: vật liệu ềm năng cho việc ch trữ H
2
Phần trăm khi lượng H lớn
(7,67%)
| 1/35
| | Tải xuống

Có thể bạn quan tâm:

Preview text:

Chương III Kim loại kiềm thổ (Nguyên tố nhóm IIA)
PGS.TS. Phạm Chiến Thắng Bộ môn Hóa Vô cơ Nội dung 1. Nguyên tố 2. Kim loại kiềm thổ 3. Hợp chất ơn giản
4. Một số tính chất bất thường của Be 2
Vị trí trong bảng HTTH Hóa học 3
• Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (phóng xạ)
• Cấu hình electron hóa trị: ns2 • Vị trí: nhóm II A
• Khả năng tạo liên kết hóa học:
Cho 2 e: tạo cation M2+ (Mg, Ca, Sr, Ba) → kim
loại hoạt ộng, liên kết ion
Be: liên kết cộng hóa trị • Sô ́ oxi hóa: 0, +2 4 Nội dung 1. Nguyên tố 2. Kim loại kiềm thổ 3. Hợp chất ơn giản
4. Một số tính chất bất thường của Be 5
Kim loại kiềm thổ – Tính chất vật lý
• Tất cả: màu trắng bạc • Ca, Sr, Ba: mềm Be Mg Ca Sr Ba Ra 6
Kim loại kiềm thổ – Tính chất vật lý
Sô ́ hiệu nguyên tử, Z 4 12 20 38 56 88
Cấu hình e ở trạng thái cơ bản [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2 [Rn] 7s2
Nhiệt ô ̣ nóng chảy (°C) 1287 650 842 777 727 700 Nhiệt ô ̣ sôi (°C) 2469 1091 1484 1377 1845 1737 Ti ̉ khối 1,86 1,74 1,55 2,6 3,6 5,5
Năng lượng ion hóa thứ nhất, IE1 899,5 737,7 589,8 549,5 502,8 509,3 (kJ/mol) * **
Năng lượng ion hóa thư ́ hai, IE2 1757 1451 1145 1064 965,2 979,0 (kJ/mol)
Năng lượng ion hóa thư ́ ba, IE3 (kJ/mol) 14850 7733 4912 4138 3619 3300
Thế khử tiêu chuẩn 𝐸 / (V) -1,85 -2,37 -2,87 -2,89 -2,90 -2,92
• t°nc, t°s cao hơn kim loại kiềm, biến ổi không ồng ều do sự khác biệt về mạng tinh thể
• Tỉ khối: tăng dần từ Be ến Ba
• Độ cứng: giảm dần từ Be ến Ba 7
Kim loại kiềm thổ – Tính chất vật lý • Tính khử mạnh
Phương pháp nhuốm màu ngọn lửa Đỏ cam Đỏ son Lục hơi vàng Hóa học của pháo hoa 8
Kim loại kiềm thổ – Tính chất vật lý 9
Kim loại kiềm thổ – Tính chất hóa học
• Hoạt ộng về mặt hóa học (sau kim loại kiềm)
• Chất khử mạnh (tăng từ Be → Ba)
• Ca, Sr & Ba: tương tự nhưng kém hoạt ộng hơn so với Na 10
Kim loại kiềm thổ – Tác dụng với ơn chất
• Tất cả phản ứng với O2, N2, S & halogen
Kim loại kiềm thổ – Tác dụng với ơn chất
• Khác biệt trong phản ứng tạo hi rua & cacbua 11
Kim loại kiềm thổ – Tác dụng với nước
• Be & Mg: trơ ộng học với nước tại nhiệt ộ phòng
(bao phủ bề mặt kim loại)
• Mg: phản ứng với nước nóng hoặc hơi nước 12
• Ca, Sr & Ba: phản ứng với nước tương tự Na
Kim loại kiềm thổ – Tính chất hóa học •
Be tan trong dung dịch kiềm ặc hoặc kiềm nóng chảy Be(r) + 2 NaOH(dd) + 2 H2O(l) Na2[Be(OH)4](dd) + H2(k) 13 Be(r) + NaOH(l) Na2BeO2(l) + H2(k) 14 Trạng thái thiên nhiên
• Mg & Ca: phổ biến trong vỏ trái ất
Mg: nước biển, dolomit CaCO3.MgCO3, magnesit MgCO3 Ca: á vôi CaCO3 15 16 Trạng thái thiên nhiên
• Be, Sr & Ba: ít phổ biến hơn
Be: quặng á quý, beryl Be3Al2(SiO3)6
Sr & Ba: celestit SrSO4, strontianit SrCO3 & baryt BaSO4 17 Điều chế • Be: khử BeF2 bằng Mg
• Mg : iện phân nóng chảy MgCl2 hoặc khử MgO bằng than cốc
• Ca, Sr & Ba: iện phân nóng chảy MCl2 hoặc khử MO bằng Al 18 Nội dung 1. Nguyên tố 2. Kim loại kiềm thổ 3. Hợp chất ơn giản
4. Một số tính chất bất thường của Be 19 Hi rua
• Tất cả kim loại kiềm thổ (trừ Be): hi rua kiểu ion
• Điều chế: bằng phản ứng trực tiếp với H 2 (áp suất cao)
• CaH2: tác nhân làm khô dung môi
• MgH2: vật liệu tiềm năng cho việc tích trữ H2 Phần trăm khối lượng H lớn (7,67%) 20