LLPPK27 nhom3 subiendoitinhchatoxide

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
KHOA HÓA
MÔN HỌC: HÓA VÔ CƠ NÂNG CAO

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN
SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CỦA CÁC OXIDE
TRONG CÙNG CHU KỲ
GIẢNG VIÊN: DƯƠNG BÁ VŨ
HỌC VIÊN: Nhóm lớp LL&PP Hóa K27
Phạm Ngọc Hoàng Hân
Chu Ngọc Mai
Trịnh Thị Hồng Nga
Nguyễn Trần Hồng Phương
Trần Thế Sang
Phạm Thị Thanh Trúc
Sengsuny Khansay


I. ĐỊNH NGHĨA – PHÂN LOẠI
1. Định nghĩa:
- Oxide trong nghĩa rộng là hợp chất của oxygen với một hoặc nhiều
nguyên tố khác.

[1] Hoàng Nhâm (2005), Hóa học vô cơ tập hai, NXB giáo dục


I. ĐỊNH NGHĨA – PHÂN LOẠI
2. Phân loại:
* Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử và tính chất hóa học, người ta đã
chia các oxide thành các loại sau đây:

Basic oxide: Na2O, MgO, FeO, NiO, …
Acidic oxide: SO2, SO3, P2O5, P2O3, CO2, NO2, SiO2, Cl2O7, …
Oxide lưỡng tính: ZnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, PbO, SnO2, …
Oxide trơ: N2O, CO, MnO2, PbO2, …
[1] Hoàng Nhâm (2005), Hóa học vô cơ tập hai, NXB giáo dục.
[2] Nguyễn Đức Vận, Hóa học vô cơ tập một, NXB giáo dục.


II. SỰ BIẾN ĐỔI CÁC TÍNH CHẤT CỦA OXIDE TRONG CÙNG CHU KỲ
(theo chiều từ trái sang phải)

STT
TÍNH CHẤT
1 Tính acid – base của oxide
2 Nhiệt độ nóng chảy
3 Khả năng dẫn điện


1. Tính acid – base của oxide

basic
amphoteric

acidic

=> Trong cùng chu kỳ, tính acid tăng dần, tính base giảm dần.


Ví dụ chu kỳ 3
- Na2O, MgO phản ứng với nước tạo hydroxide => Na2O, MgO là basic

oxide.

- Al2O3 không tan trong nước nhưng tan do phản ứng với acidic và
dung dịch kiềm => Al2O3 lưỡng tính.


Ví dụ chu kỳ 3
- SiO2 không tan trong nước nhưng lại tan và phản ứng trong dung
dịch xút đặc nóng => SiO2 là acidic oxide.
- P2O5 tan và phản ứng mãnh liệt với nước tạo dung dịch acid => P2O5
là acidic oxide.


Ví dụ chu kỳ 3
- Cả SO2, SO3 đều tan và phản ứng với nước tạo dung dịch acid
=> SO2, SO3 là acidic oxide.


2. Nhiệt độ nóng chảy

=> Trong cùng một chu kỳ, nhiệt độ nóng chảy giảm dần. Tuy nhiên, có
sự tăng bất thường của oxide nhóm IIA so với của nhóm IA, của nhóm
IIIA so với nhóm IA và SiO2 có nhiệt độ nóng chảy khá cao.


2. Nhiệt độ nóng chảy


2. Khả năng dẫn điện

/>
=> Trong cùng một chu kỳ, oxide của kim loại dẫn điện, oxide của phi kim
không dẫn điện.


III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

1. Loại liên kết trong oxide
2. Cấu trúc của oxide
3. Sự phân cực hóa


1. Loại liên kết trong oxide

Cambridge International AS and A Level Chemistry Coursebook 2nd Edition

=> Trong cùng một chu kỳ, liên kết của các nguyên tố với oxygen chuyển
từ liên kết ion sang liên kết cộng hóa trị.


2. Cấu trúc của oxide

Cambridge International AS and A Level Chemistry Coursebook 2nd Edition

=> Do loại liên kết của các nguyên tử với oxygen nên cấu trúc của các
oxide chuyển từ dạng mạng lưới tinh thể ion sang mạng lưới cộng hóa
trị và cuối cùng là dạng phân tử.


Dùng cấu trúc của oxide để giải thích một số tính chất

1. Các oxide của Na, Mg, Al và Si có nhiệt độ nóng chảy cao, còn các
oxide của P, S có nhiệt độ nóng chảy thấp.
Do Na2O, MgO, Al2O3 có cấu tạo mạng tinh thể ion và SiO2 có cấu tạo
mạng cộng hóa trị khổng lồ nên cần phải cung cấp một lượng nhiệt lớn
để các đứt liên kết ion hay liên kết cộng hóa trị (giữa Si và O).
Còn P2O10, S2O6 thì tương tác giữa các phân tử chỉ là tương tác yếu Van
der Waals nên lượng nhiệt cần dùng ít hơn.

Ô mạng tinh thể Na2O

Cấu tạo P4O10


Dùng cấu trúc của oxide để giải thích một số tính chất
2. SiO2 không tan trong nước.
Do SiO2 có cấu trúc mạng cộng hóa trị khổng lồ, các liên kết cộng hóa trị
giữa nguyên tử Si-O khá bền và vô cùng nhiều nên rất khó để bẻ gãy.

Cấu trúc mạng cộng hóa trị
của SiO2


Mật độ điện tích
Công thức tính mật độ điện tích:

Như vậy, ion có bán kính càng nhỏ và điện tích càng lớn thì mật độ điện
tích càng lớn.


Dùng mật độ điện tích để giải thích tính chất

2. Na2O có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn MgO, Al2O3.
Trong cùng một chu kỳ, bán kính ion dương giảm dần, điện tích ion tăng
nên mật độ điện tích ion dương tăng.

Dù cả 3 oxide trên đều có cấu trúc mạng tinh thể. Tuy nhiên, do mật độ
điện tích trên ion trên Na+ nhỏ hơn Mg2+ và Al3+ nên lực hút tĩnh điện
giữa Na+ và O2- kém hơn lực hút tĩnh điện giữa Mg2+, Al3+ với O2-.


3. Sự phân cực ion
Sự phân cực ion làm cho đám mây điện tử của cation và anion che phủ
nhau một phần nên liên kết ion bao giờ cũng mang một phần tính cộng
hóa trị.

+

_


Các yếu tố ảnh hưởng đến độ phân cực 
• Bán kính ion càng lớn thì  càng lớn.
F- < Cl- < Br- < I• Các ion đẳng electron có điện tích càng nhỏ (càng âm)
thì  tăng.
Mg2+ < Na+ < Ne < F- < O2• Cấu hình electron hóa trị,  tăng theo chiều sau:
ns2np6 < ns2np6nd1→9 < ns2np6nd10


Độ phân cực  của các cation
Li+
Ion

R [Å3] 0,68
 [Å3] 0,029
Be2+
Ion
R [Å] 0,35
 [Å3] 0,008

Na+

K+

Rb+

Cs+

0,97

1,33

1,47

1,67

0,187

0,888

1,499

2,570

Mg2+

Ca2+

Sr2+

Ba2+

0,66

0,99

1,20

1,34

0,103

0,552

1,020

1,860

Anion thường có kích thước lớn, điện tích bé, vỏ electron của khí hiếm
 dễ bị cực hóa  nhưng việc nó gây cực hóa lên cation là không lớn 
bỏ qua được  sự cực hóa mang tính chất 1 chiều.

Dùng sự phân cực ion để giải thích một số tính chất
1. MgO có nhiệt độ nóng chảy cao hơn Al2O3.

OO2-2O

2-

Tính
cộng
hóa
trị
tăng
dần

Do ảnh hưởng của sự phân cực ion mà liên kết giữa Al3+ và O2- mang
cộng hóa trị nhiều hơn dẫn đến nhiệt độ nóng chảy của Al 2O3 thấp hơn
MgO.


KẾT LUẬN
Trong cùng một chu kỳ, từ trái sang phải, tính chất hóa
học của các oxide chuyển từ base sang acid, sự
chuyển tiếp giữa hai tính chất trên hình thành oxide
lưỡng tính. Do ảnh hưởng loại liên kết, cấu trúc của
các oxide và sự phân cực hóa sẽ dẫn đến những tính
chất vật lý, hóa học đặc trưng.