04/01/11
602003 Phi kim 1
CHƯƠNG II
CÁC PHI KIM VÀ HP CHẤT CỦA PHI KIM
Bao gồm các phần
Các phi kim và hợp chất của phi kim thuộc
- Phân nhóm chính VII
A
-Phân nhóm chính VI
A
- Phân nhóm chính V
A
04/01/11
602003 Phi kim 2
CHƯƠNG II
CÁC PHI KIM VÀ HP CHẤT CỦA PHI KIM
Các phi kim và hợp chất của phi kim
Các Halogen
Oxi – Lưu huỳnh
Nitơ - Photpho
CHƯƠNG II
CÁC PHI KIM VÀ HP CHẤT CỦA PHI KIM
04/01/11
602003 Phi kim 3
HALOGEN
Cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns
2
np
5
. Gồm:
F
Cl
Br
I
At (Atatin)
Tính
oxi
hóa
giảm
Số oxi hóa
-1
-1, +1, +3, +5, +7
-1, +1, +3, +5, +7
-1, +1, +3, +5, +7
Nguyên tố phóng
xạ
04/01/11
602003 Phi kim 4
CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN
Trạng thái,
Màu sắc
F
2
: chất khí, màu vàng nhạt
Cl
2
: chất khí, màu vàng lục
Br
2
: chất lỏng, màu đỏ nâu
I
2
: chất rắn, màu tím đen có ánh kim
Tính chất vật lý
Tính tan
F
2
: phân hủy nước
Các halogen khác đều tan một phần
trong nước, một phần phản ứng với
nước
Dễ tan trong các dung môi không cực
như benzen, eter,…
04/01/11
602003 Phi kim 5
CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN
Tính chất hóa học
Tính
oxi hóa
Phản ứng với hầu hết kim loại
Phản ứng với nhiều hợp chất: H
2
O, các
chất khử
Phản ứng với nhiều phi kim
Tính
khử
Riêng I
2
đã thể tính khử trong một vài
phản ứng
3I
2
+ 10HNO
3
6HIO
3
+ 10NO + 2H
2
O
04/01/11
602003 Phi kim 6
Tính chất hóa học các đơn chất halogen
Phản ứng với kim loại
2Fe + 3Cl
2
2FeCl
3
Fe + I
2
FeI
2
t
o
Kim loại + halogen muối halogenua
2Al + 3Cl
2
2AlCl
3
04/01/11
602003 Phi kim 7
S + 3F
2
SF
6
Với phi kim:
Tính chất hóa học các đơn chất halogen
Phản ứng với phi kim và hidro
H
2
+ X
2
2HX
2P + 5Cl
2
2PCl
5
Với Hiđro:
Hydro + halogen hidrohalogenua
Khi X là F, Cl, Br : phản ứng là một chiều
Khi X là I : phản ứng là thuận nghòch
04/01/11
602003 Phi kim 8
Tính chất hóa học các đơn chất halogen
Phản ứng với H
2
O và các hợp chất khác
Với các hợp chất có tính khử khác
2FeCl
2
+ Cl
2
2FeCl
3
H
2
S + I
2
S↓ + 2HI
Na
2
SO
3
+ Br
2
+ H
2
O Na
2
SO
4
+ 2HBr
04/01/11
602003 Phi kim 9
Điện phân các hợp chất Florua nóng chảy chẳng hạn muối
kép KF.HF
ĐIỀU CHẾ CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN
Điều chế Cl
2
, Br
2
, I
2
2KMnO
4
+ 16HX 5X
2
+ 2MnCl
2
+ 2KCl + 8H
2
O
2NaX + MnO
2
+ 2H
2
SO
4
X
2
+ MnSO
4
+ Na
2
SO
4
+ 2H
2
O
Điều chế Flo
1. Axit HX + chất oxi hóa X
2
04/01/11
602003 Phi kim 10
ĐIỀU CHẾ CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN
2. Dùng độ hoạt động
2KI + Cl
2
I
2
+ KCl
HBr + Cl
2
HCl + Br
2
Điều chế Cl
2
, Br
2
, I
2
04/01/11
602003 Phi kim 11
3. Điện phân
ĐIỀU CHẾ CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN
- Điện phân muối halogenua nóng chảy
- Điện phân dung dòch HX hoặc dung dòch muối halogenua
2HCl H
2
+ Cl
2
dpdd
NaCl + H
2
O NaOH + Cl
2
+ H
2
dpdd
Vách ngăn
NaCl
p nong chay� � �
2
2 Na + Cl
2
Điều chế Cl
2
, Br
2
, I
2
04/01/11
602003 Phi kim 12
HP CHẤT HALOGEN
Các HX
HF, HCl không phản ứng với H
2
SO
4
đặc
HBr khử được H
2
SO
4
đến SO
2
HI khử đến H
2
S
2HBr + H
2
SO
4
Br
2
+ SO
2
+ 2H
2
O
8HI + H
2
SO
4
4I
2
+ H
2
S + 4H
2
O
2HI + 2FeCl
3
I
2
+ 2FeCl
2
+ 2HCl
1. HX
HF HCl HBr HI
Tính axit
Tính khử
Vd:
04/01/11
602003 Phi kim 13
HP CHẤT HALOGEN
Các HX
H
2
+ X
2
2HX
2. Điều chế các HX
1. Trong công nghiệp
2NaCl + H
2
SO
4
Na
2
SO
4
+ 2HCl
2. Trong PTN
2.1 Muối halogenua + H
2
SO
4
HX
04/01/11
602003 Phi kim 14
HP CHẤT HALOGEN
Các hợp chất chứa Oxi của Clo
HClO HClO
2
HClO
3
HClO
4
Tên gọi
Số oxi hóa
Tính oxi hóa
Tính bền
Tính axit
A. hypoclorơ A. clorơ A. cloric A. percloric
+1 +3 +5 +7
giảm
tăng
tăng
04/01/11
602003 Phi kim 15
Cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns
2
np
4
. Gồm:
O
S
Se
Te
Po (Poloni)
Tính
oxi
hóa
giảm
Số oxi hóa
Nguyên tố phóng xạ
OXI – LƯU HUỲNH
GIỚI THIỆU
04/01/11
602003 Phi kim 16
OXI – LƯU HUỲNH
O S Se (Selen) Te (Telu) Po (Poloni)
⇒
Dễ nhận 2 e, thể hiện tính oxi hóa
GIỚI THIỆU
Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns
2
np
4
.
Tính oxi hóa
giảm
Phân nhóm chính nhóm VI bao gồm :
04/01/11
602003 Phi kim 17
TÍNH CHẤT CỦA OXI – LƯU HUỲNH
Dạng thù hình
OXI
O
2
: chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước
Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại (Au, Ag, Pt) và phi
kim ( trừ halogen)
oxi thông thường O
2
ozon O
3
04/01/11
602003 Phi kim 18
Điều chế
Oxi
Công nghiệp:chưng cất phân đoạn
không khí lỏng
PTN: nhiệt phân các hợp chất chứa
nhiều oxi
TÍNH CHẤT CỦA OXI – LƯU HUỲNH
OXI
2KClO
3
2KCl + 3O
2
MnO
2
, t
o
2KMnO
4
K
2
MnO
4
+ MnO
2
+ O
2
t
o
HgO Hg + ½ O
2
t
o
04/01/11
602003 Phi kim 19
TÍNH CHẤT CỦA OXI – LƯU HUỲNH
Điều chế oxi
Ozon được tạo thành khi phóng điện êm qua oxi:
3O
2
2O
3
O
3
: khí màu xanh mùi hắc, tan nhiều trong nước hơn O
2
O
3
có hoạt tính oxi hóa cao hơn O
2
2Ag + O
3
Ag
2
O + O
2
2Ag + O
2
không phản ứng
2KI + H
2
O + O
3
2KOH + I
2
+ O
2
04/01/11
602003 Phi kim 20
TÍNH CHẤT CỦA OXI – LƯU HUỲNH
Tính chất
vật lý
Lưu huỳnh
chất rắn tinh thể hoặc dạng bột mòn màu vàng
không tan trong nước, dễ tan trong CS
2
, rượu,
H
2
+ S H
2
S : hidro sunfua
t
o
Tính chất
hóa học
OXH: với những nguyên tố có Đ nhỏ hơn.
Khử: với những nguyên tố có Đ lớn hơn, chất
oxi hóa.
Fe + S FeS : sunfua sắt (II)
t
o
Tự OXH, tự Khử
Hg, Ag có thể
phản ứng với S ở
t
o
thường
04/01/11
602003 Phi kim 21
TÍNH CHẤT CỦA OXI – LƯU HUỲNH
Lưu huỳnh
S + O
2
SO
2
t
o
3S + 2KClO
3
3SO
2
+ 2KCl
t
o
S + 6HNO
3đặc
H
2
SO
4
+ 6NO
2
+ 2H
2
O
t
o
3S + 6NaOH 2Na
2
S + Na
2
SO
3
+ 3H
2
O
Tính khử
Phản ứng tự OXH Khử :
04/01/11
602003 Phi kim 22
HP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH
H
2
S và các muối sunfua
Tính chất
vật lý H
2
S
chất khí không màu, mùi trứng thối và rất độc
ít tan trong nước, kém bền, dễ bò phân hủy
2H
2
S + 3O
2
2SO
2
+ 2H
2
O
t
o
Tính chất
hóa học H
2
S
tính khử mạnh .
tính axit yếu (trong dung dòch nước)
2H
2
S + 3O
2
2S + 2H
2
O
(t
o
thấp)
H
2
S + 4Br
2
+ 4H
2
O H
2
SO
4
+ 8HBr
04/01/11
602003 Phi kim 23
HP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH
H
2
S và các muối sunfua
Muối
Sunfua
sunfua kim loại kiềm, (NH
4
)
2
S, CaS,…tan được
trong nước
các sunfua còn lại không tan
CuS + 8HNO
3
CuSO
4
+ 8NO
2
+ 4H
2
O
t
o
Tính chất hóa học muối Sunfua
tính khử
2ZnS + 3O
2
2ZnO + 2SO
2
H
2
S cho hai loại muối: Sunfua và Hidrosunfua
04/01/11
602003 Phi kim 24
HP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH
SO
2
, H
2
SO
3
và muối sunfit
5SO
2
+ 2KMnO
4
+ 2H
2
O K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 2H
2
SO
4
Tính chất
vật lý SO
2
Tính chất
hóa học SO
2
Tính khử (đặc trưng và quan trọng hơn)
Tính OXH
chất khí không màu, mùi xốc dễ hóa lỏng
dễ tan trong nước ( H
2
SO
3
và SO
2
.nH
2
O)
2SO
2
+ O
2
2SO
3
t
o
xt
SO
2
+ 2H
2
S 3S + 2H
2
O
SO
2
+ 6HI H
2
S + 3I
2
+ 2H
2
O
04/01/11
602003 Phi kim 25
HP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH
H
2
SO
3
cho 2 loại muối: sunfit và bisunfit
Tính chất hóa học
H
2
SO
3
, muối sunfit
Tính khử (quan trọng hơn)
Tính OXH
H
2
SO
3
là axit kém bền
2H
2
SO
3
+ O
2
2H
2
SO
4
Na
2
SO
3
+ Cl
2
+ H
2
O Na
2
SO
4
+ 2HCl
H
2
SO
3
và muối sunfit
Hầu hết các muối sunfit không tan trong nước (trừù sunfit
kim loại kiềm và (NH
4
)
2
SO
3
là dễ tan