THUYẾT TRÌNH VỀ KIM LOẠI KIỀM

26 46 0
  • Loading ...
1/26 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 17/05/2018, 14:06

KIM LOẠI KIỀM DANH SÁCH NHĨM • Huỳnh Ngơ Thục Mi • Trần Thị Thanh Thủy • Phan Văn Tuấn • Lê Hằng Thanh Thiện GVHD: Hà Thị Hải Yến A KIM LOẠI KIỀM I Vị trí bảng tuần hồn, cấu hình electron ngun tử • Thuộc nhóm IA bảng tuần hoàn, gồm nguyên tố: Li, Na, K, Rb, Cs Fr (ngun tố phóng xạ) • Cấu hình electron nguyên tử: Li: [He]2s1 Rb: [Kr]5s1 Na: [Ne]3s1 Cs: [Xe]6s1 K: [Ar]4s1 II Tính chất vật lý a) Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi thấp (giảm dần từ Li đến Cs) mạng tinh thể kim loại kiềm có kiểu lập phương tâm khối, liên kết kim loại bền b) Khối lượng riêng nhỏ (tăng dần từ Li đến Cs) kim loại kiềm có mạng tinh thể rỗng nguyên tử có bán kính lớn so với kim loại khác chu kì c) Độ cứng thấp lực liên kết nguyên tử kim loại yếu Có thể cắt kim loại dao dễ dàng III Tính chất hóa học • Các ngun tử kim loại kiềm có lượng ion hóa nhỏ, kim loại kiềm có tính khử mạnh Tính khử tăng dần từ Li  Cs M – 1e-  M+ • Là kim loại có tính khử mạnh kim loại chu kỳ • Trong hợp chất, kim loại kiềm thường có số oxi hóa +1 1) Tác dụng với phi kim  Tác dụng với oxi: 2Na + O2  Na2O2 (natri peoxit) 4Na + O2  2Na2O (natri oxit)  Tác dụng với halogen, lưu huỳnh 2K + Cl2  2KCl 2Na + S  Na2S 2) Tác dụng với axit 2Na + HCl  2NaCl + H2 3) Tác dụng với nước 2K + H2O  2KOH + H2 2M + H2O  2MOH + H2 IV Điều chế ứng dụng 1) Điều chế • Khử ion kim loại kiềm hợp chất cách điện phân nóng chảy hợp chất chúng Ví dụ: - Na điều chế cách điện phân nóng chảy NaCl: 2NaCl  2Na + Cl2 - Kali điều chế tháp ngược dòng (làm thép không gỉ) theo phản ứng: Na + KCl  K + NaCl Pin Lithium­ion 1. Giới thiệu – Pin lithium­ion (hay pin Li­ion, viết tắt là LIB) là một loại pin sạc – Trong q trình sạc, các ion Li chuyển động từ cực dương sang cực âm, và ngược  lại trong q trình xả (q trình sử dụng) – LIB thường sử dụng điện cực là các hợp chất mà cấu trúc tinh thể của chúng có  dạng lớp –  Các vật liệu điện cực có cấu trúc tinh thể dạng lớp thường gặp dùng cho cực dương  là các hợp chất ơxit kim loại chuyển tiếp và Li, như LiCoO2, LiMnO2, Dùng cho  điện cực âm là graphite – Dung dịch điện ly được sử dụng trong pin u cầu khơng được dẫn điện 2. Cấu tạo của pin Điện cực dương: là các oxit kim loại Lithium  dạng  LiMO2  trong  đó  M  là  các  kim  loại  chuyển tiếp như Fe, Co, Mn, Cấu tạo Điện cực âm: vật liệu thường dùng là graphite  và các vật liệu cacbon khác.   Dung dịch điện ly: các dung môi hữu cơ như  etylen cacbonat, dimetyl cacbonat, và dietyl  cacbonat  3. Cơ chế hoạt động - Khi  sạc  pin,  ion  Li+  trong  bản  cực  dương  tiến  sang  bản  cực  âm    đính  vào  mạng  C  tại  đó    q  trình  sạc  chấm dứt - Khi xả hay sử dụng pin, quá trình trên  được thực hiện theo chiều ngược lại – Phản ứng tại cực dương (cathode) trong vật liệu dưới dạng LCO: LiCoO2  CoO2 + Li+ + e­ – Phản ứng tại cực âm(anode) trong vật liệu dưới dạng graphite:  C6 + Li+ + e­  LiC6 – Phản ứng của cả pin  C6 + LiCoO2  LiC6 + CoO2 B MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM Các oxit, peoxit & ozonit: - Khi đốt nóng KLK khơng khí thu hỗn hợp sản phẩm có thành phần phức tạp, bao gồm oxit M2O, peoxit M2O2 và supeoxit MO2 a) Tính chất hóa học: Phản ứngvới nước: M2O + H2O → 2MOH M2O2 + 2H2O → 2MOH + H2O2 2MO2 + 2H2O → 2MOH + H2O2 + O2 ↑ Phản ứng với CO2 M2O + CO2 → M2CO3 2M2O2 + 2CO2 → 2M2CO3 + O2 ↑ b) Ứng dụng: Làm nguồn cung cấp oxi bình lặn tàu ngầm Dựa vào phản ứng với khí CO2 người ta dùng Na2O2 làm nguồn cung cấp oxi bình lặn tàu ngầm Trộn Na2O2 với KO2 theo tỉ lệ 1:2 phân tử thỳ thể tích khí O2 sinh thể tích khí CO2 hấp thụ: Na2O2 + 2KO2 + 2CO2 → Na2CO3 + K2CO3 + 2O2 Hidroxit kim loại kiềm: MOH Các hidroxit kim loại kiềm bazơ mạnh, tính bazơ tăng dần dãy Do có tính bazơ mạnh nên chúng phản ứng với hầu hết chất có chất axit a) Tính chất vật lý: Chất rắn khơng màu, dễ nóng chảy, hút ẩm mạnh, tan nhiều nước b) Tính chất hóa học: - Tác dụng với Axit: H+ + OH– → H2O - Tác dụng với oxit axit: 2MOH + CO2 → M2CO3 + H2O - Phản ứng với muối tạo thành bazơ muối mới: Ứng dụng: − Nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm công nghiệp luyện nhôm,… − Đun sôi chất béo trực tiếp với dung dịch xút 1000C áp suất khơng khí Khi đó, xà phòng tạo thành : Các muối clorua, cacbonat, nitrat kim loại kiềm  Natri clorua (NaCl) (Muối ăn) a) Tính chất vật lý: Tinh thể có dạng mạng lưới lập phương tâm diện, khơng có màu hồn tồn suốt, dễ tan nước Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi cao (tonc= 800oC, tos= 1454oC) b) Tính chất hóa học: - NaCl phản ứng với muối:   NaCl + AgNO3  → NaNO3 + AgCl↓ - Phản ứng với H2SO4 đậm đặc nóng:   NaCl + H2SO4    →  NaHSO4 + HCl - Điện phân nóng chảy: c) Ứng dụng: Là nguyên liệu để điều chế Na, Cl2, HCl, NaOH hầu hết hợp chất quan trọng khác natri Ngồi ra, NaCl dùng nhiều ngành công nghiệp thực phẩm (muối ăn…), nhuộm, luyện kim,  Natri cacbonat Na2CO3 (Soda) a) Tính chất vật lý Na2CO3 là chất rắn màu trắng, dễ tan nước Ở nhiệt độ thường tồn dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O b) Tính chất hóa học: Phản ứng với axit: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O Phản ứng với kiềm: Na2CO3 + Ba(OH)2→ BaCO3↓ + 2NaOH Phản ứng với muối: Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3 Chuyển đổi qua lại với natri bicacbonat theo phản ứng: Na2CO3 + CO2 + H2O ↔ NaHCO3 c) Ứng dụng: − − Muối Natri Cacbonat dùng rộng rãi ngành công nghiệp thủy tinh (sođa nặng), đồ gốm sứ, xà phòng, phẩm nhuộm, bột giấy, thủy sản, thuộc da, xử lý nước,… Dùng sản xuất thủy tinh (giảm nhiệt nóng chảy thủy tinh): CaCO3 + Na2CO3 + 6SiO2 → 2CO2 + Na2O.CaO.6SiO2  Kali Nitrat a) Tính chất vật lý Tinh thể khơng màu, dễ nóng chảy, dễ tan nước b) Tính chất hóa học: Phân hủy nhiệt độ cao: 2KNO3 → 2KNO2 + O2↑ c) Ứng dụng: Dùng làm thuốc nổ: 2KNO3 + S + 3C → K2S + 3CO2 + N2↑ ... thể kim loại kiềm có kiểu lập phương tâm khối, liên kết kim loại bền b) Khối lượng riêng nhỏ (tăng dần từ Li đến Cs) kim loại kiềm có mạng tinh thể rỗng nguyên tử có bán kính lớn so với kim loại. .. cứng thấp lực liên kết nguyên tử kim loại yếu Có thể cắt kim loại dao dễ dàng III Tính chất hóa học • Các ngun tử kim loại kiềm có lượng ion hóa nhỏ, kim loại kiềm có tính khử mạnh Tính khử tăng... tăng dần từ Li  Cs M – 1e-  M+ • Là kim loại có tính khử mạnh kim loại chu kỳ • Trong hợp chất, kim loại kiềm thường có số oxi hóa +1 1) Tác dụng với phi kim  Tác dụng với oxi: 2Na + O2  Na2O2
- Xem thêm -

Xem thêm: THUYẾT TRÌNH VỀ KIM LOẠI KIỀM, THUYẾT TRÌNH VỀ KIM LOẠI KIỀM, IV. Điều chế và ứng dụng, B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM, Các muối clorua, cacbonat, nitrat kim loại kiềm

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay