Bài 29. Oxi - Ozon

Câu hỏi ôn tập
+ Baïn haõy cho bieát nhoùm Halogen coù phaân nhoùm thöù maáy vaø caáu hình electron cuûa nhoùm?



OXI - OZON

O2 - O3

Nguyên tử của các nguyên tố trong nhóm oxi có 6 electron ở lớp ngoài cùng: Obitan s có 2 electron và obitan p có 4 electron (ns2np4), trong d9o1 co1 2 electron độc thân.
Khi tham gia phản ứng với những nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn, nguyên tử của những nguyên tố này có khả năng thu thêm 2 electron để có cấu hình electron bền vững. Các nguyên tố trong nhóm oxi có tính oxi hóa và có thể tạo nên những hợp chất, trong đó chúng có số oxi hóa -2
Khái quát
+














Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trên trái đất, chiếm khoảng 20% thể tích không khí, khoảng 50% khối lượng vỏ trái đất, khoảng 60% khối lượng cơ thể con người và 89% khối lượng nước.
Tính chất vật lí
+


+


+
Là chất khí không màu, không mùi, không vị, ít tan trong nước. Ơ� 20oC, 1 lít H20 chỉ có thể hòa tan được 31 lít khí O2
Oxi hóa lỏng ở -183oC, oxi lỏng có màu xanh da trời, có từ tính nên bị nam châm hút, đông đặc ở -219oC
Oxi là nguyên tố phổ biến nhất của vỏ trái đất.
Trạng thái tự nhiên
Oxi trong không khí là sản phẩm của quá trình quang hợp. Cây xanh là nhá máy sản xuất cacbonhidrat và oxi từ cacbon đioxit và nước dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời. Nhờ sự quang hợp của cây xanh mà lượng khí oxi trong không khí hầu như không đổi:
6CO2 + 6H2O + ánh sáng => C6H12O6 + 6O2
Vì oxi thuộc chu kỳ hai nên không còn obitan trống ở ngoài. Do đó, ở hầu hết các hợp chất oxi có số oxi hóa là -2 ngoại trừ F2O ( oxi có số oxi hóa là +2 )
Trong các trường hợp chất Peroxiy H2O2, Na2O2, BaO2 ( oxi có số oxi hóa là -1 )

Tác dụng với kim loại
Đồng cháy trong khí oxi :
2Cu + O2 => 2CuO

Magie cháy trong khí oxi :
2Mg + O2 => 2MgO
Tác dụng với phi kim
Cacbon chaùy trong oxi :
C + O2 => CO2
Löu huyønh chaùy trong oxi :
S + O2 => SO2
TÁC DỤNG VỚI HỢP CHẤT

CO cháy trong không khí :
2CO + O2 => 2CO2
?Etano cháy trong không khí :
C2H5OH + 3O2 => 2CO2 + 3H2O
Bạn hãy cho biết oxi tác dụng với những chất nào?
Qua thí nghiệm cacbon cháy trong oxi, bạn hãy cho biết hiện tượng xãy ra?
Ư�ng dụng của oxi
Oxi có vai trò quyết định đối với sự sống của người và động vật. Mỗi người mỗi ngày cần từ 20 - 30m3 không khí
Điều chế
Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm :
2KMnO4 => K2MnO4 + MnO2 + O2 ?
2KClO3 => 2KCl + 3O2?
Sản xuất trong công nghiệp :
Từ không khí : không khí sau khi đã loại bỏ hết hơi nước, bụi, khí cacbon đioxit, được hóa lỏng. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng, thu được oxi. Oxi được vận chuyển trong những bình thép có dung tích 100 lít dưới áp suất 150 atm.
Từ nước : Điện phân nước ( nước có hòa tan một ít H2SO4 hoặc NaOH để tăng tính dẫn điện của nước ), người ta thu được khí oxi ở cực đương và khí hidro ở cực âm.
2H2O => 2H2O? + O2?

Ozon được tạo thành trong khí quyển khi có sự phóng điện (tia chớp, sét). Trên mặt đất, ozon được sinh ra do sự oxi hóa một số chất hữu cơ.
Ozon tập trung nhiều ở lớp khí quyển trên cao, cách mặt đất từ 20 - 40km. Tầng ozon được hình thành là do tia tử ngoại của mặt trời chuyển hóa các phân tử oxi thành ozon:
3O2 => 2O3


TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Ozon là chất khí, mùi đặc trưng, màu xanh nhạt. Ơ� nhiệt độ -1120C, khí ozon hóa lỏng có màu xanh đậm. Ozon tan trong nước nhiều hơn oxi gần 16 lần (100ml nước ở 00C hòa tan được 49ml khí ozon.
T=ính chất hóa học
O3 oxi hóa hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt). Ơ� điều kiện bình thường, O2 không oxi hóa được Ag, nhưng O3 oxi hóa Ag thành Ag2O :

2Ag + O3 => Ag2O + O2


Khoâng khí chöùa moät löôïng raát nhoû ozon (döôùi 10-6% thep theå tích) coù taùc duïng laøm cho khoâng khí trong laønh. Vôùi löôïng ozon lôùn hôn seõ gaây ñoäc haïi vôùi con ngöôøi.
Trong thöông maïi, ngöôøi ta duøng oxon ñeå taåy traéng caùc loaïi tinh boät, daáu aên vaø nhieàu chaát khaùc.
Trong ñôøi soáng, ngöôøi ta duøng ozon ñeå khöû truøng nöôùc aên, khöû muøi, baûo quaûn hoa quaû. Trong y khoa, ozon ñöôïc duøng chöõa saâu raêng