Bài 34. Crom và hợp chất của crom

Hãy đến với Crôm
GV:Nguyễn Thị Lệ Mỹ.
Kim loai IIA, nhôm.
3. Để điều chế kim loại nhóm IIA , người ta sử dụng phương pháp nào sau đây :
Nhiệt luyện . C. Điện phân nóng chảy..
Thủy luyện. D. Điện phân dung dịch.
Đ
Xác định phát biểu không đúng về quá trình sản xuất nhôm :
A-Cần tinh chế quặng boxit (Al2O3..2H2O) do còn lẫn tạp chất là Fe2O3 và SiO2.
B-Hòa tan Al2O3 vào Cryolit để ha nhiệt độ nóng chảy, tăng tính dẫn điện và ngăn nhôm tiếp xúc vơí không khí.
C-Cho dòng điện một chiều đi qua,ở� cực âm xảy ra sự khử Al3+ thành Al: Al3+ + 3e = Al .
D-Khi điện phân 1tấn Al2O3 (20%tạp chất) thu 423,5kg Al với H= 90%.
Đ
Crôm
. Crom là một kim loại cứng, mặt bóng, màu xám thép với độ bóng cao và nhiệt độ nóng chảy cao. Nó là chất không mùi, không vị và dễ rèn. Các trạng thái ôxi hóa phổ biến của crom là +2, +3 và +6, với +3 là ổn định nhất. Các trạng thái +1, +4 và +5 là khá hiếm. Các hợp chất của crom với trạng thái ôxi hóa +6 là những chất có tính ôxi hóa mạnh. Trong không khí, crom được ôxy thụ động hóa, tạo thành một lớp mỏng ôxít bảo vệ trên bề mặt, ngăn chặn quá trình ôxi hóa tiếp theo đối với kim loại ở phía dưới.
Em biết gì về Crôm ?
Crôm

Trong t? nhien� nguyên t? Cr t?n t?i ? các lo?i qu?ng chính nào?
- Khoáng v?t chính c?a Cr là : s?t cromit : Fe(CrO2)2 , chì cromat : PbCrO4
Trong cơ th? s?ng, ch? y?u là th?c v?t có kho?ng 1-4% Cr theo kh?i lu?ng.
- Trong nu?c bi?n:
Crom chi?m 5.10-5 mg/1lit ;
Tính chất hóa học của Cr :
1.Ph?n ?ng v?i phi kim:
a. Vi?t các ptpu (ghi rõ đi?u ki?n) khi cho Cr tác d?ng v?i: oxi, luu hu?nh, halogen?
b. T?i sao Cr khá b?n v?i nu?c, ? đi?u ki?n thu?ng không b? không khí ?m ăn mòn?
* V?i O2 :
4Cr + 3O2 = 2Cr2O3 (? 3000C)

? V?i luu hu?nh: Nung b?t Cr v?i b?t S thu đu?c các sunfua có thành phần khác nhau như : CrS, Cr2S3, Cr3S4 , Cr5S6 ,Cr7S8.

Cr + S ? CrS
2Cr + 3S ? Cr2S3
3Cr + 4S ? Cr3S4
V?i các halozen :
Cr tác d?ng v?i F2 ? đi?u ki?n thu?ng :
2Cr +3F2 ? 2CrF3

Cr tác d?ng v?i Cl2 , Br2 , I2 khi đun nóng :
2Cr + 3 Cl2 ? 2CrCl3
1.Ph?n ?ng v?i axit :
* V?i H2SO4 loãng :
Cr + H2SO4 ? CrSO4 + H2?
Khi có không khí :
CrSO4 + O2 + H2SO4 ? 2Cr2(SO4)3 + 2H2O
Cr b? H2SO4 đ?c ngu?i th? đ?ng hóa (gi?ng Al, Fe), Cr cũng tan trong H2SO4 đ?c và sôi t?o ra SO2 và mu?i Cr(III) .
2Cr + 6H2SO4 ? 2Cr2(SO4)3 + 3SO2?+3H2O
? HNO3 loãng, đ?c, nu?c cu?ng toan:Khi ngu?i không tác d?ng v?i Cr (nguyên nhân là do "tính th? đ?ng" c?a Cr), khi đun nóng Cr tác d?ng y?u, khi đun sôi ph/?ng x?y ra m?nh t?o mu?i Cr(III).
Cr + 4HNO3 ? Cr(NO3)3 + NO ? + 2H2O
Cr + HNO3 + 3 HCl ? CrCl3 + NO ? + 2H2O
T? giá tr? th? di?n c?c chu?n, hãy so sánh ho?t tính hóa h?c c?a Cr v?i Mn và Fe ?
E0 Fe2+/Fe = - 0,91V ; E0Cr2+/Cr = -1,18v ;
E0Mn2+/Mn= -0,44V.
T? giá tr? th? đi?n c?c ta th?y tính kh? c?a Mn > Cr > Fe . Trong th?c t? kh? năng ho?t đ?ng hoá h?c chưa tuơng ?ng v?i giá tr? th? đi?n c?c chu?n , Cr khó tham gia m?t s? ph?n ?ng hơn Fe do có l?p màng oxit b?n v?ng b?o v? .
Khi cho Cr ph?n ?ng v?i dung d?ch HCl, H2SO4 loãng có th? t?o thành mu?i Cr3+ đu?c không ? Gi?i thích.
Cho: E0 = - 0,41V ; E0 = - 0,91V
Khi cho Cr vao dd axit có th? x?y ra các ph?n ?ng sau :

Cr + 2H+ ? Cr2+ + H2 ? ?Eo1= 0,91 V (1)
Cr + 3H+? Cr3+ +3/2H2 ? ?Eo2 = 0,74V (2)
2Cr3+ + Cr ? 3Cr2+ ?Eo3 = 0,5V (3)
2Cr3+ + H2 ? 2Cr2+ + 2H+ ?E04= - 0,41V (4)
Cr2+ + H+ ? Cr3+ +1/2H2 ? ?E05 = 0,41V (5)

Qua các ph?n ?ng (1),(2),(3),(5) cho th?y s?n phẩm khi cho Cr vào dung d?ch axit ch? t?o thành mu?i Cr(II).
* Ứng dụng:
-Sản xuất thép.
- Mạ điện
*Sản Xuất:
-PP nhiệt nhôm.
Cr2O3 + 2 Al ? 2 Cr + Al2O3
t0
Học sinh tiến hành thí nghiệm
do các em chuẩn bị sẳn.
Cho 31,2 (g) kim loai A dun sôi v?i HNO3 loãng thu được 13,44 (l) NO đktc.Kim loaị A là:
A- Fe B- Al C- Cu D- Cr
Đ
Dãy kim loại được xếp theo thư tự tính khử tăng dần:
A- Zn,Fe,Cu,Al,Cr . B-Cu, Zn,Fe,Al,Cr.
C- Cu,Fe,Cr,Zn,Al . D- Cu,Fe, Zn,Cr,Al.
Đ
Một số điều nên biết về Crôm
. Các công dụng của crom:
-Trong ngành luyện kim, để tăng cường khả năng chống ăn mòn và đánh bóng bề mặt: như là một thành phần của hợp kim, chẳng hạn trong thép không gỉ để làm dao, kéo.
-Trong mạ crom,
trong quá trình anot hóa (dương cực hóa) nhôm, theo nghĩa đen là chuyển bề mặt nhôm thành ruby.
-Làm thuốc nhuộm và sơn:
Crom là thành phần tạo ra màu đỏ của hồng ngọc, vì thế nó được sử dụng trong sản xuất hồng ngọc tổng hợp.
tạo ra màu vàng rực rỡ của thuốc nhuộm và sơn
Là một chất xúc tác.
Ôxít crom (III) (Cr2O3)
là chất đánh bóng kim loại với tên gọi phấn lục.
Các muối crom nhuộm màu cho thủy tinh thành màu xanh lục của ngọc lục bảo.`
Cromit được sử dụng làm khuôn để nung gạch, ngói.
Các muối crom được sử dụng trong quá trình thuộc da.
Dicromat kali (K2Cr2O7)là một thuốc thử hóa học, được sử dụng trong quá trình làm vệ sinh các thiết bị bằng thủy tinh trong phòng thí nghiệm cũng như trong vai trò của một tác nhân chuẩn độ. Nó cũng được sử dụng làm thuốc cẩn màu (ổn định màu) cho các thuốc nhuộm vải.
*CROM II
* CROM III
*CROM VI
* Hợp chất của Crôm
.
.

* Ti?nh ch?t d?c trưng c?a h?p ch?t Cr(II) la` ti?nh kh?.
+2 +3
4CrCl2 + O2 + 4HCl ? 4CrCl3 + 2H2O
+2 +3
4Cr(OH)2 +O2 + 2H2O? 4Cr(OH)3

b.T?i sao khi đi?u ch? CrCl2 t? dung d?ch HCl và Cr ph?i th?c hi?n trong b?u khí quy?n hidro?


Do Cr2+ d? b? oxi hóa b?i oxi không khí .
Cr + 2HCl ? CrCl2 + H2?
4CrCl2 + O2 + 4HCl ? 4CrCl3 + 2H2O
a.T?i sao dung d?ch CrCl2 đ? ngòai không khí l?i chuy?n t? màu xanh lam sang màu l?c?

CrCl2 trong dung d?ch phân ly ra Cr2+ và Cl-. Ion Cr2+ t?n t?i ? d?ng :
[ Cr(H2O) ]2+ có mầu xanh ,nên dung d?ch CrCl2 có màu xanh.
M?t khác tr?ng thái oxi hóa +2 c?a Cr có tính kh? m?nh ,ngay trong dung d?ch CrCl2 b? oxi hóa b?i oxi không khí chuy?n thành CrCl3 . Ion Cr3+ trong dung d?ch t?n t?i du?i d?ng [ Cr(H2O) ]3+ có màu l?c.Nên trong không khí CrCl2 chuy?n t? màu xanh lam sang màu l?c .
Crôm III ôxit
*Cr2O3 có c?u trúc tinh th? , có nhi?t đ? nóng ch?y cao (� 22630C) , là các oxit lu?ng tính.
Không tan trong axit và kiềm,tan trong NaOH nóng chảy
Cr2O3 + 2NaOH? Na2 CrO2 + H2O


+ Tác d?ng v?i axit, t0 :
Cr2O3 + 6H+ ? 2Cr3+ + 3H2O
+Tác d?ng v?i dung d?ch ki?m, t0 :
Cr2O3 + 2NaOH? Na2 CrO2 + H2O
Hidroxit: Cr(OH)3
là k?t t?a keo nh?y,có thành ph?n là Cr2O3.xH2O, là hidroxit lu?ng tính
+ Tác d?ng v?i axit :
Cr(OH)3 + 3H+ ? Cr3+ + 3H2O
+ Tác d?ng v?i ki?m :
Cr(OH)3 + NaOH ? NaCrO2 + 2H2O
+ B? phân hu? b?i nhi?t t?o oxit tuong ?ng :
t0
2Cr(OH)3 ? Cr2O3 + 3H2O
Hãy l?y d?n ch?ng đ? ch?ng minh r?ng các h?p ch?t oxit, hidroxit, mu?i c?a Cr(III) gi?ng Al(III). Gi?i thích t?i sao l?i có s? gi?ng nhau đó

* Oxit:
a.Al2O3, Cr2O3 có c?u trúc tinh th? gi?ng nhau,đ?u có nhi?t d? nóng ch?y cao (2050 và 22630C) ,đ?u là các oxit lu?ng tính.
+ Tác d?ng v?i axit :
M2O3 + 6H+ ? 2M3+ + 3H2O
+ Tác d?ng v?i dung d?ch ki?m :
M2O3 + 2NaOH? Na2MO2 + H2O
+ Mu?i t?o b?i axit m?nh c?a Cr(III) và Al(III) đ?u d? b? thu? phân cho
môi tru?ng axit
+ K?t tinh gi?ng nhau.
Al2(SO4)3.18H2O và Cr2(SO4)3.18H2O
* Nguyên nhân c?a s? gi?ng nhau trên là do bán kính c?a ion Al3+ và Cr3+ x?p x? nhau.
rAl3+ =0,67 A0 ; rCr3+ = 0,64 A0.
Ion cromat và dicromat b?n trong môi tru?ng nào? T?i sao?
Do có cân b?ng :
2 CrO42- + 2H+ ? Cr2O72- + H2O
Ta th?y ion Cr2O72- b?n trong môi tru?ng axit, còn ion CrO42- b?n trong môi tru?ng ki?m.
Thêm t? t? t?ng gi?t dung d?ch H2SO4 loãng vào dung d?ch K2CrO4 đ?n môi tru?ng axit; sau đó l?i thêm ti?p t?ng gi?t dung d?ch NaOH loãng cho đ?n môi tru?ng ki?m. Nêu hi?n tu?ng và gi?i thích b?ng các phuong trình ph?n ?ng?
- Dung d?ch K2CrO4 có màu vàng đ?m ,có ph?n ?ng trung hoà v?i qu?, khi cho thêm axit chuy?n sang màu vàng da cam do ph?n ?ng :
2K2CrO4 + H2SO4 ? K2Cr2O7 +K2SO4 + H2O
- Khi cho ti?p NaOH d?n môi tru?ng ki?m màu c?a dung d?ch l?i chuy?n t? màu vàng da cam sang vàng đ?m ,do ph?n ?ng :
K2Cr2O7 + 2NaOH ? K2CrO4 +Na2CrO4 + H2O
Câu 1: Kim loại nào sau đây có độ cứng lớn nhất trong tất cả các kim loại
a. vonfram
b. sắt
c. nhôm
d. crom
Câu 2:Cặp kim loại nào sau đây bền trong không khí và trong nước do có màng oxit bảo vệ
a. Fe và Al
b. Al và Mg
c. Al và Cr
d. Cr và Fe
Câu 3:Khối lượng bột nhôm cần dùng để thu được 78 g Crôm từ Cr2O3 bằng phản ứng nhiệt nhôm(H= 100%)
a. 13,5 g
b. 27 g
c. 40,5 g
d. 54 g
Tiết học kết thúc, hẹn gặp lại nhé