HÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤT
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.83 MB, 38 trang )
Các thành viên nhóm 4:
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
NGUYÊN TỐ NHÓM VIIB
25/ 05/ 2015
Bài thuyết trình:
1
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
VI.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
Nhóm 4- Báo cáo Nhóm VIIB
I.
25/ 05/ 2015
OUTLINE
2
25/ 05/ 2015
I. Cấu tạo nguyên tử
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
1. Vị trí trong bảng tuần hoàn
3
25/ 05/ 2015
2. Cấu tạo nguyên tố
Cấu hình:
5
2
4s
4d
5
2
5s
Tc và Re có trạng thái oxi hóa +7 đặc trưng
Mn có trạng thái oxi hóa +2; +4; +7 đặc trưng
Số phối trí: 4, 6, 7, 8, 9.
5d
5 6s2
6d
5
2
7s
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
3d
5 2
( n-1 )d ns
Bán kính nguyên tử tăng dần từ Mn đến Re.
4
25/ 05/ 2015
So sánh cấu hình với các nguyên tố
nhóm VIIA
Nhóm VIIB
Nhóm VIIA
5 2
( n-1 )d ns
↑
electron lớp ngoài cùng thuộc phân
lớp p, có 1 electron độc thân nên
dễ dàng nhân thêm môt electron
để trở thành cấu hình bền vững.
↑
↑
↑
↑↓
Các nguyên tố nhóm VIIB lớp ngoài
cùng chỉ có 2 electron còn phân lớp
phía trong có 5 e độc thân nên chỉ có
khả năng nhường electron để tạo
thành hợp chất.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Các nguyên tố nhóm VIIA có 5
↑
5
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
I.
25/ 05/ 2015
OUTLINE
6
25/ 05/ 2015
II. Tính chất vật lý
Ở dạng bột mịn các loại này đều có màu xám, ở dạng khối có màu trắng
bạc. Nhìn bề ngoài mangan giống sắt còn tecnexi và reni giống platin.
Kim loại
Mn
Te
Re
1244
2700
3180
2120
4900
5670
Nhiệt độ thăng hoa, KJ/mol
280
649
777
Tỷ khối, g/cm^3
7,44
11,29
21,04
5 - 6
_
7,4
_
4,5
o
Nhiệt độ nóng chảy, C
o
Nhiệt độ sôi, C
Độ cứng ( thang Moxơ )
Độ dẫn điện ( Hg = 1 )
5
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Tính chất vật lý
7
I.
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
25/ 05/ 2015
OUTLINE
1.
Phản ứng với phi kim
2.
Phản ứng với nước
3.
Phản ứng với Acid
4.
Phản ứng với Base
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Mangan
8
25/ 05/ 2015
III. Tính chất hóa học
•
Hoạt tính hóa học giảm dần từ Mn đến Re.
•
Mangan là kim loại tương đối hoạt động còn tecnexi và reni là kim
loại kém hoạt động.
•
Mangan dễ bị oxi hóa nhưng được lớp màng oxit bảo vệ không cho
bị oxi hóa, Tc và Re bền trong không khí.
•
Ở dạng bột nhất là khi đun nóng các nguyên tố này đều tác dụng
với oxi để tạo oxit.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
1. Khái quát.
9
25/ 05/ 2015
2. Tính chất hóa học của mangan
Của Mangan
Phản ứng với phi kim:
o Phản ứng với hiđro:
Mn + H2 = MnH2
o
Phản ứng với oxi:
Mn + O2 = Mn3O4
o
Mangan hóa hợp trực tiếp với nitơ:
N2 + 3Mn
o
=
Mn3N2
Mangan hóa hợp trực tiếp với cacbon và silic tạo ra nhiều hợp chất
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
-
10
25/ 05/ 2015
Của Mangan
o
•
- Phản ứng với axit:
HCl, H2 SO4 loãng:
Mn + H2 SO4 loãng = MnSO4 + H2 ↑
HNO3, H2 SO4 đặc nóng:
Mn + 2H2 SO4 đặc nóng
o
HNO3 loãng:
3Mn + 8HNO3
o
= MnSO4 + SO2 ↑ + 2H2 O
= 3Mn(NO3) 2 + 2NO↑ + 4H2O
Mn bị thụ động hóa với HNO3 , H2 SO4 đặc nguội.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
o
11
25/ 05/ 2015
Của Mangan
-
Phản ứng với halogen MX2:
Mn + Cl2
-
= MnCl2
Phản ứng với nước:
Mn + 2 H2O = Mn(OH)2 + H2 ↑
-
Phản ứng với kiềm:
+ Mangan không phản ứng với kiềm.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
* Mn phản ứng mãnh liệt trong nước có muối amoni.
12
25/ 05/ 2015
3. Tính chất hóa học của Tecnexi và Reni
•
•
Của Tecnexi và reni
Tc và Re chỉ tác dụng với axit có tinh oxi hóa mạnh như H 2SO4 , HNO3 đặc
3 Tc + 7 HNO3
= 3 HTcO4
+ 7 NO ↑ + 2H2O
axit petecnexic
3 Re + 7 HNO3
= 3 HReO4
+ 7 NO ↑ + 2H2O
•
Re tan trong hidropeoxit tạo thành axit perenic:
2 Re + 7 H2O2
=
2 HReO4
+
6 H 2O
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
axit perenic
13
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
I.
25/ 05/ 2015
OUTLINE
14
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
•
IV. Điều chế Mangan
15
25/ 05/ 2015
25/ 05/ 2015
o
1. Dùng Al, Si khử Mn3O4 đã được tạo nên khi đun pirolusit ở nhiệt độ 900 C
3MnO2 Mn3O4 + O2 ↑
2. Điện phân dung dịch MnCl 2 hoặc MnSO4 trong (NH4)2SO4
Quặng mangan sẽ được lọc qua axit sufuric (NH4)2SO4 sẽ kết tủa các chất không mong muốn:
Al, Fe,...
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
8Al +3 Mn3O4 9Mn + 4Al2O3
16
25/ 05/ 2015
3. Khử MnO và Fe2O3 bằng than cốc ở nhiệt độ cao
MnO + Fe2O3 +5C Mn + 2Fe + 5CO ↑
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
4. Khử NH4MnO4 bằng H2 ở nhiệt độ cao
17
25/5/2015
•
Điều chế Tc và Re
•
Tecnexi không gặp trong tự nhiên, nó được điều chế băng
phương pháp nhân tạo.
•
Reni không phải là nguyên tố phổ biến, một lương nhỏ reni
lẫn trong quặng molipden và một số khoáng vật hiếm khác.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Reni được điều chế bằng cách nung nóng NH4ReO4 trong
dòng hidro.
18
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
VI.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
Nhóm 4- Báo cáo Nhóm VIIB
I.
25/ 05/ 2015
OUTLINE
19
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
•
V. Ứng dụng
Mangan
20
25/ 05/ 2015
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
1. Trong công nghiệp
21
25/ 05/ 2015
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
2. Trong sinh học
22
25/ 05/ 2015
•
Tecnexi không gỉ và chịu được tác dụng của nơtron nên có
thể dùng làm vật liệu xây dựng lò phản ứng hạt nhân.
•
Reni chủ yếu dùng trong công nghiệp điện ( làm dây tóc
bóng đèn ) và làm chất xúc tác.
25/5/2015
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Tecnexi và Reni
23
I.
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
II.
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV.
ĐIỀU CHẾ
V.
ỨNG DỤNG
VI.
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
25/ 05/ 2015
OUTLINE
1.
Các mangan oxit.
2.
Các muối pemanganat và
manganat.
3.
Mangan sunfua.
4.
Các halogenua.
5.
Một số hợp chất khác.
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
Mangan
24
25/ 05/ 2015
VI. Hợp chất của Mangan
Các mangan oxit.
a. Mangan (VII) oxit (Mn2O7).
─
Chất lỏng, sánh, màu xanh đen, tính oxi hóa mạnh.
─
Các chất hữu cơ bốc cháy khi tiếp
xúc với Mn2O7.
─
0
Không bền, ở nhiệt độ 10 C nó
phân hủy nổ:
Nhóm 4 - Báo cáo Nhóm VIIB
•
2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2
Điều chế:
•
Cho axit sunfuric tác dụng với tinh thể KMnO4 :
2 KMnO4 + H2SO4 = Mn2O7
+ K2SO4 +
H2O
25
