Bài thuyết trình Tìm hiểu về nhóm VIIIB

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA HOÁ HỌC ỨNG DỤNG

CHÀO CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BUỔI
THUYẾT TRÌNH HÔM NAY

TÌM HIỂU VỀ NHÓM VIIIB
GVHD: Nguyễn Thị Hà Thu

NHÓM THỰC HIỆN:
Nguyễn Thị Mãi
Lê Thị Kim Nguyên
Nguyễn Thành Lưng
Võ Phúc Lợi
Nguyễn Đình Chấm


ĐẶC ĐIỂM CHUNG NHÓM VIIIB
TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
HỌ SẮT
HỌ PLATIN


ĐẶC ĐIỂM NHÓM VIIIB



ĐẶC ĐIỂM NHÓM VIIIB

Nhóm VIIIB

Họ sắt
(Fe,Co,Ni)

Họ platin

Platin nặng
(Os,Ir,Pt)

Platin nhẹ
(Ru,Rh,Rd)


• Có 8 đến 10 electron hóa trị trong đó chỉ có 2 electron ngoài
cùng (n),(trừ paladi).
• Số oxy hóa dặc trưng là +2.
• Có màu từ xám đến trắng,nhiệt độ nóng chảy,nhiệt độ sôi
cao,thể tích nguyên tử rất nhỏ.
• Có khả năng hấp thụ hydro và hoạt tính của nó .
• Có khả năng tạo phức bền.
• Có khuynh hướng tạo hợp kim
• Oxit, hydroxit có tính bazơ yếu hoặc lưỡng tính


Nguyên tố

STT

Các đồng vị

Fe

26

54(5,04%),56(9
1,68%),57(2,17
%),58(0.31%)

Co

27

59(100%)

Ni

28

58

Ru

44

Rh

45

Pd

46

Os

76

Ir

77

Pt

78

Cấu
hình
electron
3d64s2

Bán kính Bán kính
nguyên tử
ion

Thế
điện
cực
chuẩn


• Đun nóng bị halogen, oxy, lưu huỳnh oxy hoá
• Hoà tan trong axít loãng trong trạng thái đặc

• Nguội bị thụ động
• Không phản ứng với kiềm
• Trong thiên nhiên dưới dạng quặng


TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
SẮT

Sắt chiếm khoảng 5% khối lượng vỏ trái đất.
*Sắt tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất
 Quặng manhetit (Fe3O4)
 Quặng hematit đỏ (Fe2O3)
 Quặng hematit nâu (Fe2O3 .nH2O)
 Quặng xiđerit (FeCO3)
 Quặng pirit (FeS2)
*Sắt có trong hemoglobin (huyết cầu tố) của máu và
trong một số thực vật.
*Sắt tự do có trong thiên thạch ngoài vũ trụ


Manhetit
(Fe3O4)

Pirit (FeS2)

Hematit đỏ
(Fe2O3)

Xiđerit
(FeCO3)

Hematit nâu
(Fe2O3 .nH2O)


Niken và Coban
• Niken và Coban thường đi kèm với nhau trong các mỏ tự nhiên.
• Hàm lượng Niken >Coban
• Các quặng niken và coban phổ biến là dạng sunfua và asenua.
 Quặng phổ biên của niken:
 Quặng niken đỏ (niklin nias)
 Quặng niken trắng (nias2)
 Quặng niken vàng (millerit)
 Quặng niken antimonua sungfua (nisbs)
 Quặng niken asenua sunfua (niass).



Niken và Coban
 Quặng chính của coban:
 Quặng cobaltite :
• Quặng Coban asenua (CoAs2)
• Quặng Coban asenua sunfua (CoAsS)
 Quặng erythrite (Co3(AsO4)2·8H2O))
 Quặng glaucodot(CuFeAsS)
 Quặng skutterudite. (Co,Ni,Fe)As3)
o Coban của thế giới được sản xuất chủ yến từ quặng nikencoban của Công Gô và từ quặng sunfua sắt từ có lẫn quặng
coban sunfua của Canađa.

Quặng erythrite

Quặng skutterudite


Họ Phlatin
• Trong thiên nhiên có thể tồn tại dạng kim loại họ platin, trong đó
thường có lẫn một lượng nhỏ sắt và đồng.
• Quặng platin độc lập thường tồn tại dưới dạng platin asenua
(PtAs2)
•

ttrong khi đó quặng platin đi kèm với palađi và niken thường
tồn tại dưới dạng sunfua (Pt, Pd, Ni)S.

• Palađi thường đi kèm với thủy ngân, vàng, antimon dưới dạng
hợp kim
• Platin tồn tại với mật độ phân bố cao ở Mặt Trăng và các
thiên thạch


Platin asenua

Sunfua


HỌ SẮT
Tính chất vật lý
• Là kim loại
– Fe,Co có màu trắng xám

– Ni màu trắng bạc.
• Có tính chất giống nhau , khác với các kim loại khác ,Cả ba
kim loại này đều có tính sắt từ(Ở nhiệt độ cao thì niken là kim
loại dễ mất tính từ nhất).
•

Sắt và niken dễ rèn và dễ dát mỏng, coban cứng và giòn hơn.


HỌ SẮT
Tính chất vật lý
•

Một số hằng số vật lý quan trọng của họ sắt.


HỌ SẮT
Tính chất vật lý
• Sắt có bốn dạng thù hình ở những khoảng nhiệt độ xác định
(sắt α, sắt β, sắt ᵟ, sắt ᵞ).
– Sắt α và sắt β có cấu trúc tinh thể lập phương
– Sắt ᵞ có cấu trúc tinh thể theo mạng lập phương tâm diện
– Sắt ᵟ có cấu trúc tinh thể theo mạng lập phương tâm khối.


HỌ SẮT
Tính chất vật lý
• Sơ đồ pha áp suất thấp của sắt tinh khiến

HỌ SẮT
Tính chất vật lý
• Coban có hai dạng thù hình:
– Coban α có cấu trúc tinh thể lục phương
– Coban β có cấu trúc tinh thể dạng lập phương tâm diện.
• Niken có hai dạng thù hình:
– Niken α có cấu trúc tinh thể mạng lập phương tâm diện có
tính sắt từ
– Niken β có cấu trúc tinh thể mạng lục phương, không có
tính sắt từ.


HỌ SẮT
Tính chất hóa học
• Bộ ba thứ 1 của nhóm VIIIB (3d)
• Cấu hình e hóa trị Fe : 3d64s2, Co : 3d74s2,Ni : 3d84s2
• Số oxh thường gặp: Fe,Co :+2,+3, Ni : +2
 Khi tham gia phản ứng hoá học, nguyên tử sắt nhường 2 e phân
lớp 4s ,khi tác dụng với chất oxi hoá mạnh thì sắt nhường thêm
1 e ở phân lớp
3d. ==> tạo ra các ion Fe2+, Fe3+.
Fe → Fe2+2e
Fe → Fe3+3e
Fe hoạt động hóa học mạnh nhất, giảm dần theo chiều Fe – Co
– Ni.Thể hiện tính khử.


HỌ SẮT
Tính chất hóa học

Phi kim

Họ sắt


HỌ SẮT

1. Tác dụng với phi kim.
Tuỳ thuộc hoạt tính của phi kim và điều kiện phản ứng. Fe có thể tạo
thành dung dịch rắn (C, Si, N, B, ...), hợp chất giống kim loại (Fe3C,
Fe4N ...) hay hợp chất giống muối (FeF2, FeCl2, FeS).
– Ví dụ: Fe nung đỏ cháy trong O2, phản ứng mạnh với Cl2:
• 3Fe + 2O2 = Fe3O4 ,(3Fe + 2O2 + nH2O=Fe3O4.nH2O)
•
•

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

Fe + S = FeS

• 2Co + O2 = 2CoO


HỌ SẮT
Tính chất hóa học
• Với oxy không khí: Fe bị oxi hóa trong không khí ẩm bởi ăn
mòn điện hóa tạo gỉ sắt Fe2O3.xH2O, Fe3O4.xH2O.
•

Co, Ni bền trong không khí nên để mạ.

• Với halogen: FeX3, FeI2, CoX2, CoF2-CoF3, NiX2