1 Ch ng ươ 6 NHÓM VI 2 Nhóm VIA O – S – Se – Te – Po 3 OXI Cấu tạo  Cấu hình electron hóa trị: 1s 2 2s 2 2p 4  Nguyên tử oxi có xu hướng kết hợp thêm 2 electron tạo thành O 2 ( ∆H 0 = 656 kJ/mol) hoặc tạo 2 liên kết cộng hoá trị (R-O-R) hay một liên kết đôi (O=C=O).  Cấu hình electron theo phương pháp MO- LCAO của O 2 : σ < σ < σ < π = π < π = π < σ  Trong phân tử oxi có 2 electron độc thân nên phân tử O 2 thuận từ ở trạng thái khí cũng như rắn. 2 2s 2* 2s 2 2Pz 2 2Px 2 2Py 1* 2Px 1* 2Py 0* 2Pz 4 OXI Cấu tạo  Theo phương pháp hoá trị spin: xem liên kết trong phân tử O 2 gồm 1 liên kết cộng hoá trị có 2 electron (được biễu diễn bằng gạch liền) và 2 liên kết đặc biệt, mỗi liên kết gồm 3 electron (biễu diễn bằng 3 chấm rời: 1 electron của nguyên tử này, 2 electron của nguyên tử kia). O    O hay O O  Năng lượng liên kết O-O bằng 118 kcal/mol là liên kết bền, ở 2000 0 C phân tử O 2 mới bắt đầu phân huỷ.    5 OXI Tính chất vật lý  Nhiệt độ nóng chảy là -218,9 0 C và nhiệt độ sôi là -183 0 C (thấp).  Điều kiện thường: O 2 là khí không màu, không mùi và không vị; Trạng thái lỏng: màu xanh da trời; Trạng thái rắn: tinh thể giống tuyết, màu xanh da trời.  Trạng thái lỏng: một phần các phân tử O 2 kết hợp lại thành những phân tử O 4 . Nhiệt tạo thành của O 4 : 0,54kJ/mol.  Khí O 2 tan ít trong nước, tan nhiều hơn trong một số dung môi hữu cơ: ở 20 0 C hoà tan 31ml O 2 / lit H2O, độ tan này giảm khi nhiệt độ tăng.  Khí O 2 còn có thể tan trong một số kim loại nóng chảy và độ tan của oxi trong đó cũng giảm xuống khi nhiệt độ tăng lên. Khi kim loại hoá rắn, khí O 2 đã tan trong đó sẽ thoát ra nhanh chóng, nên những kim loại khi để nguội nhanh chóng ngoài không khí thường bị rỗ ở trên bề mặt. 6 OXI Tính chất hoá học  Oxi là phi kim điển hình, có độ âm điện lớn (χ O = 3,44) nên có hoạt tính hoá học mạnh, đặc biệt là ở nhiệt độ cao và có xúc tác. Nó có thể tác dụng với hầu hết các nguyên tố, với F 2 , trừ Cl 2 , Br 2 , I 2 , khí hiếm và một số kim loại quý. F 2 + O O 2 F 2 F 2 + nO 0 = O n F 2 (n=1÷8)  Oxi có thể đốt cháy nhiều hợp chất hữu cơ, hầu hết những phản ứng cháy này phát nhiều nhiệt và sinh ra ngọn lửa sáng.  Tất cả những phản ứng của oxi với các chất được gọi là quá trình oxi hoá.  → − C 0 183 7 OXI  Vai trò sinh học của oxi: Oxi có ý nghĩa hết sức to lớn về mặt sinh học: duy trì sự sống, sự cháy. Khi hô hấp, động vật hấp thụ khí oxi và thải khí cacbonic, còn cây xanh ban ngày hấp thụ khí cacbonic và thải khí oxi và ban đêm lại hấp thụ khí oxi và thải khí cacbonic. Chỉ một ít sinh vật bậc thấp gọi là sinh vật yếm khí như men, một số vi khuẩn . có thể tồn tại không cần đến oxi. 8 OXI Trạng thái thiên nhiên - Đồng vị  Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trong thiên nhiên: trong không khí chiếm 20,93% thể tích; trong nước chiếm 89% khối lượng; trong cát chiếm 53% khối lượng; trong đất sét chiếm 56% khối lượng; trong cơ thể người chiếm 65% khối lượng; trong vỏ Quả đất chiếm 52,3% tổng số nguyên tử.  Oxi có 3 đồng vị bền là: 16 O (A=15,995) chiếm 99,76% 17 O (A=16,992) chiếm 0,04% 18 O (A=17,9994) chiếm 0,2%  Các đồng vị nhân tạo: 14 O, 15 O, 19 O đều phóng xạ với chu kỳ bán huỷ rất ngắn, khoảng 10 giây. 9 OXI Điều chế  Trong công nghiệp: - Điện phân nước Anot (+): 2H 2 O - 4e - → O 2 + 4H + Catot (-): 4H 2 O + 4e - → 2H 2 + 4OH - 2H 2 O O 2 + 2H 2 - Chưng cất phân đoạn không khí lỏng. → dp 10 OXI [...]... hấp thụ tia tử ngoại có λ = 160 0÷2400Å tạo thành O3) O2 + hν → 2O O2 + O → O3  Những tia tử ngoại có λ = 2400÷ 360 0Ǻ phân huỷ O3: O3 + hν’ → O + O2 16 OZON Tính chất hoá học  Tính không bền: O3 kém bền và dễ phân huỷ nổ khi va chạm Quá trình phân huỷ xảy ra rất chậm ngay ở 2500C khi không có chất xúc tác hoặc không có tia tử ngoại 2O3(k) → 3O2(k) ∆H0s = -142,7 kJ ∆G0s = - 163 ,2 kJ/mol 17 OZON Tính chất... As2O5 SeO3 Br2O 5 Rb2O SrO In2O3 SnO2 Sb2O5 TeO3 I2O5 6 Cs2O BaO Tl2O3 PbO2 Bi2O5 Oxit bazơ Oxit VIA VIIA F2O Oxit axit 22 Tính axit tăng – Tính bazơ giảm (Tính cộng hóa trị tăng – Tính ion HỢP CHẤT CỦA OXI Peoxit: là oxit có chứa ion O22- , trong đó mỗi oxi đã dùng 1e- trong lớp vỏ electron hoá trị (2s22p5) để tạo liên kết σ, còn lại trên mỗi oxi có 6 electron  Các kim loại kiềm, kiềm thổ và một vài... khúc, liên kết O-O được xem như nằm trên giao tuyến 2 mặt phẳng, tạo góc 1200, mỗi hyđro nằm trên mỗi mặt phẳng  dO-O = 1,48Å; dO-H = 0,95Ǻ  EO-O = 217,5kJ/mol; EO-H = 3 76, 5kJ/mol  Phân tử H2O2 phân cực mạnh (µ= 2,1D) H O O H 26 HỢP CHẤT CỦA OXI Hiđropeoxit H2O2 - Tính chất vật lý  Điều kiện thường: chất lỏng không màu, sánh như nước đường, d20=1,448g/cm3, T0s=152,10C và T0nc = -0,890C  Hoà tan... bọt sản xuất vật liệu xốp  33 LƯU HUỲNH Cấu hình electron hoá trị: 3s23p43d0  Công thức phân tử: Sn với n= 1, 2, 4, 6, 8 (giá trị n tuỳ thuộc vào nhiệt độ)  34 LƯU HUỲNH Tính chất vật lý  Một số dạng thù hình: tinh thể tà phương và đơn tà: Sα và Sβ t0> 95,50C Sα Sβ ∆H0 = 0,096kcal/mol t0< 95,50C  Sα và Sβ đều không tan trong nước, ít tan trong rượu và ete, tan nhiều trong dầu hoả, benzen, nhất...  H2O2 rất tinh khiết tương đối bền nhưng khi có lẫn tạp chất là những kim loại nặng và ion của chúng hoặc khi đun nóng hay bị chiếu sáng, nó phân huỷ mạnh và có thể gây nổ 2H2O2 = 2H2O + O2 ∆H = -23 ,6 kcal/mol Phản ứng chậm ở điều kiện thường nhưng khi có xúc tác như OH-, MnO2, K2CrO4 thì tốc độ tăng rất nhanh 28 HỢP CHẤT CỦA OXI Hiđropeoxit H2O2 - Tính chất hóa học  H2O2 vừa có tính oxi hoá vừa... +H2O2 Hiđro peoxit tạo thành được chiết ra rồi chưng cất phân đoạn để được dung dịch H2O2 đậm đặc 31 HỢP CHẤT CỦA OXI Hiđropeoxit H2O2 - Điều chế  Phương pháp izopropanol: oxi hoá izopropanol thành axeton và H2O2: [O] →3)2COOH →CH3-CO-CH3 + H2O2 CH3-CHOH-CH3 (CH OH Phản ứng được tiến hành ở 1000C và áp suất 1520atm Sản phẩm đem chương cất phân đoạn, thu được H2O2  Điều chế trong phòng thí nghiệm:... các kim loại kiềm thổ và một vài kim loại chuyển tiếp chỉ cho supeoxit tồn tại trong peoxit ở dạng dung dịch rắn  Khác với peoxit, supeoxit khi tác dụng với nước, ngoài H2O2 còn giải phóng O2 4KO2 + 6H2O = 4KOH + 4H2O2 + O2 24  supeoxit là chất oxi hoá rất mạnh HỢP CHẤT CỦA OXI Ozonit: là oxit chứa ion O3- có cấu tạo tam giác (tương tự ozon nhưng thuận từ) Hiện nay đã tổng hợp được ozonit của kim... ít tan trong rượu và ete, tan nhiều trong dầu hoả, benzen, nhất là trong CS2 (43gam Sα/100g CS2 ở 200C) Trong dung môi CS2, Sα tan nhiều hơn Sβ 35 LƯU HUỲNH a) Lưu huỳnh tà phương b) Lưu huỳnh đơn tà 36 . sức to lớn về mặt sinh học: duy trì sự sống, sự cháy. Khi hô hấp, động vật hấp thụ khí oxi và thải khí cacbonic, còn cây xanh ban ngày hấp thụ khí cacbonic. sét chiếm 56% khối lượng; trong cơ thể người chiếm 65 % khối lượng; trong vỏ Quả đất chiếm 52,3% tổng số nguyên tử.  Oxi có 3 đồng vị bền là: 16 O (A=15,995)