Hoa hoc

IV. Các oxit của nitơ:
1. Nitơ oxit (NO):
a. Cấu tạo phân tử:

(2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2px,2py)1
 Độ bội liên kết: 2.5, thuận từ.
b. Tính chất vật lý:
Ít tan trong nước: 0.074l NO/ 1l H2O (O0C)
Có thể tạo thành đime có liên kết yếu
Khí không màu, khó đông đặc (t0nc= -1630C), khó hoá lỏng (t0s= -151 0C)

1. Nitơ oxit (NO):

c. Tính chất hoá học:
+ Độ bền:khá bền, bắt đầu phân huỷ ở 5000C

1. Nitơ oxit (NO):

+ Tính oxi hoá - khử: (tính oxi hoá > khử)



+ Tạo phức NO:
FeSO4 + NO  [Fe(NO) ]SO4
(không màu) (nâu)
 định tính NO3-
- Tính oxi hoá:
2NO + 2H2S  N2 + 2S + 2H2O
2NO + SO2  N2O + SO3
- Tính khử:
2NO + O2  2NO2 (nâu)
2NO + Cl2  2NOCl (nitrozyl clorua)
6KMnO4 + 10NO + 9H2SO4  10HNO3 +3K2SO4
+ 6MnO4+ 4H2O
1. Nitơ oxit (NO):

b. Tính chất hoá học:
2. Nitơ đioxit (NO2):

a. Cấu tạo phân tử:


1340
1.26A0
* Theo VB: nguyên tử N lai hoá sp2:
+ 1AO sp2: 1 e- ; 2AO sp2 tạo 2 lk N-O ; 1AO 2pz của N xen phủ tạo lk  với O
* Theo MO: (s)2(z)2(x)2(klky)2
Độ bội: 1.5
2. Nitơ đioxit (NO2):

b. Lý tính:
- Khí màu nâu, mùi tanh, độc.
- Dễ hoá lỏng (t0s= -210C), dễ đông đặc (t0s= -11 0C)




Tại sao NO2 là chất khí có màu, dễ hoá lỏng và dễ đông đặc còn NO thì ngược lại (là chất khí không màu, khó hoá lỏng, khó đông đặc) trong khi phân tử của chúng đều có 1 electron tự do?
NO: (2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2px,2py)1
NO2: (s)2(z)2(x)2(klky)2

b.Tính chất hoá học:
+ Phản ứng trùng hợp: tạo đime N2O4

2. Nitơ đioxit (NO2):

+ Tính OXH - K:
- Tính oxi hoá:
- Tính khử:
- Tính tự oxi hoá - khử
- Tính oxi hoá:
Cu + NO2 
H2 + NO2 

CO + NO2 

SO2+ NO2 
- Tính khử:
H2O2 + NO2 
O3 + NO2 
O2 + NO2 + H2O 
Cl2 + NO2 
- Tính oxi hoá:
2Cu + NO2  Cu2O + NO
7H2 + 2NO2  2NH3 + 4H2O

CO + NO2  CO2 + NO

SO2 + NO2  SO3 + NO
- Tính khử:
H2O2 + 2NO2  2HNO3
O3 + NO2  N2O5 + O2
O2 + 4NO2 + 2H2O  2HNO3
Cl2 + 2NO2  2NO2Cl (nitroni clorua)

- Tính tự oxi hoá - khử:

NO2 NO2+ (ion nitroni) + 1e E0 = 9,8eV
NO2 + 1e  NO2- (ion nitrit) E0 = 1,62eV

Giải thích sự biến đổi góc liên kết:

3. Đinitơ trioxit: N2O3
Đinitơ trioxit ở trạng thái rắn có màu lam nhạt, nóng chảy ở -1020C, sôi ở -260C và phân huỷ ở -100 C
Hình 2.2: Cấu tạo phân tử N2O3 ở trạng thái hơi
3. Đinitơ trioxit: N2O3
Ở trạng thái lỏng và hơi nó phân huỷ mạnh theo phản ứng:
N2O3 NO + NO2
Có thể coi N2O3 là anhđrit của axit nitrơ.
Đinitơ trioxit được điều chế bằng cách trộn NO và NO2 theo tỉ lệ thể tích bằng nhau rồi hạ thấp nhiệt độ đến dưới -1000C.
4. Đinitơ pentaoxit(N2O5):
Hình 2.3 Cấu trúc phân tử N2O5
4. Đinitơ pentaoxit(N2O5):
b. Tính chất vật lý:

- Ở điều kiện thường là chất rắn màu trắng, không màu, dễ chảy rửa trong không khí, nóng chảy ở 30oC và sôi ở 45oC (có phân huỷ).
4. Đinitơ pentaoxit(N2O5): - hoá tính
* Độ bền: N2O5 kém bền, phân huỷ chậm thành NO2 và O2 ở điều kiện thường:
2N2O5 → 4NO2 + O2
Khi đun nóng, nó có thể phân huỷ nổ.
* Chất oxi hoá rất mạnh:
N2O5(l) +2NH3 → H2O + 2NH2(NO2) (nitroyl amiđua)
N2O5 + 5Cu → 5CuO + N2
Nhiều phản ứng của N2O5 trong pha khí ohụ thuộc vào sự phân huỷ của nó thành NO2 và O2.
4. Đinitơ pentaoxit(N2O5): - hoá tính
Anhiđrit axit:
- N2O5 tan trong nước tạo axit nitric:
N2O5 + H2O→ 2HNO3
- Khi tác dụng với H2O2 tinh khiết ở -80oC, N2O5 tạo nên axit penitric HNO4 là hợp chất rất dễ nổ:
N2O5 + H2O2(khan ) → HNO3 + HNO4 (HNO2(O22-))
4. Đinitơ pentaoxit(N2O5): - điều chế
- Trong phòng thí nghiệm, N2O5 được điều chế bằng cách dùng P2O5 làm mất nước của HNO3:
2HNO3 + P2O5 → 2HPO3 + N2O5