Nhóm IVA

Chia sẻ bởi Joy Quách | Ngày 09/05/2019 | 119

Chia sẻ tài liệu: nhóm IVA thuộc Hóa học 12

Nội dung tài liệu:



BÀI THUYẾT TRÌNH
NHÓM 6
1
CHƯƠNG 4:
CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IVA TRONG BẢNG HTTH
2
GECMANI (Ge)
CACBON (C)
CHÌ (Pb)
THIẾC (Sn)
SILIC (Si)
Các nguyên tố phân nhóm IVA
3
NỘI DUNG
1. Đặc điểm cấu tạo chung
2. Một số thông số
3. Cấu tạo, tính chất vật lý và hóa học cụ thể của các đơn chất và hợp chất
4. Trạng thái tự nhiên và các phương pháp điều chế
5. Ứng dụng của các đơn chất và hợp chất
4
1. Đặc điểm cấu tạo chung của các nguyên tố phân nhóm IVA


5
Gồm các nguyên tố: cacbon (C), silic (Si), gecmani (Ga), thiếc (Sn), chì (Pb).
Đều là nguyên tố họ p có 4 electron lớp ngoài, tương ứng cấu hình ns2np2
Trong các hợp chất chúng có số OXH +4, +2 và -4.
Từ C → Pb khả năng nhường e tăng, tính oxy hoá giảm
6
2.MỘT SỐ THÔNG SỐ HOÁ LÝ
3. CẤU TẠO, TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA CÁC ĐƠN CHẤT VÀ HỢP CHẤT:
7
A. Cacbon:

1. Cấu tạo nguyên tử
Cấu hình electron: 1s22s22p2

Khuynh hướng tạo mạch đồng thể C-C rất bền

Có nhiều dạng thù hình, được biết nhiều nhất là: kim cương, grafit (than chì), carbon vô định hình, fulleren.

Có 2 đồng vị cố định là  cacbon-12 (12C =98,89%), cacbon-13 (13C =1,11%) và 1 đồng vị phóng xạ là  cacbon-14 (14C)
8
2. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
9
3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA CARBON:
10
Cacbon chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.

Sự chênh lệch năng lượng giữa AO 2s và AO 2p của nguyên tử C thấp nên 1e của AO 2s dễ bị kích thích lên AO 2p.

Cacbon khác với các nguyên tố còn lại trong nhóm. Vì thuộc chu kỳ 2 nên không có AO d.

Không có khả năng tạo liên kết phụ (dπ-pπ và dπ-dπ).
Tính oxi hoá
Tính khử
a. TÍNH KHỬ MẠNH:

C cháy trong không khí, tạo CO2 , tỏa nhiều nhiệt:




C khử được các oxit kim loại ở nhiệt độ cao:

3500C
>10000C
∆H0 = -393 kJ
∆H0 = +172.4 kJ
Cacbon là chất khử mạnh đối với nhiều hợp chất như nước, clorat, nitrat, axit nitric,axit sunfuric,..

Cacbon tác dụng với hơi lưu huỳnh:
∆Ho = +108.8 kJ
b.Tính oxy hóa yếu
Ở nhiệt độ rất cao, C oxy hóa được hydro và nhiều kim loại để tạo cacbua:
C + 2H2 CH4
Mêtan
Nhôm cacbua
t0
4.1. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:
13
4.2. ĐIỀU CHẾ:
 
14
Than chì
Kim cương
nhân tạo
20000C, 50-100 nghìn atm
Xt( Fe, Cr, Ni )
Than cốc
Than chì nhân tạo
2500-30000C
Lò điện, không có KK
Than mỡ
Than cốc
10000C
Lò cốc, không có KK
Gỗ
Than gỗ
Đốt, thiếu O2
CH4
C muội + 2H2
t0 , xt
15
5. ỨNG DỤNG:
16
Kim cương: dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt kim loại...

Than chì: dùng làm bút chì, điện cực,nồi nung, dầu bôi trơn máy...

Than cốc: dùng làm chất khử trong luyện kim
► MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CACBON
17
☺. CO
☺. CO2
☺. Muối Cacbonat
☺. H2CO3
☺. HCN & Xianua
☺. CS2
►CACBON OXIT (CO)
18
- Là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ hơn không khí, dễ cháy, ít tan trong nước.

- Rất bền với nhiệt và rất độc, vì:
* CO tạo phức với hemoglobin của máu bền gấp 300 lần so với O2 → ngăn chặn khả năng vận chuyển oxy của hồng cầu:
Hb.O2 + CO Hb.CO + O2
19
● TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
- Là oxit trung tính (không tác dụng với nước, axit và dd kiềm ở đk thường)
- Tính khử mạnh:
CO + O2
t0
CO2
CO + Fe2O3
t0
Fe + CO2
+2
+4
+2
+4
2
2
3
3
2
* CO cháy trong không khí cho ngọn lửa xanh lam:
* CO khử được nhiều oxit kim loại ở nhiệt độ cao:
20
Ở đk t◦, p và xúc tác (Fe, Co, Ni, Ru), phản ứng với H2 cho ra etxăng tổng hợp (qui trình Fisher-Tropsch):
nCO + (2n+1)H2  CnH2n+2 + nH2O
2nCO + (n+1)H2  CnH2n+2 + nCO2
TÍNH OXY HÓA YẾU:
Ở đk t◦, p cao, tác dụng với nước tạo ra axit formic, tác dụng với kiềm tạo ra formiat:
CO + H2O  HCOOH
CO + NaOHdd  HCOONa
ĐIỀU CHẾ:
1.Trong phòng thí nghiệm
2. Trong công nghiệp
- Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ khí than ướt
C + O2  CO2
CO2 + C  2 CO
- Cho không khí đi qua than nóng đỏ khí than khô (khí lò ga)
21
A. CẤU TẠO PHÂN TỬ:
22
CACBON ĐIOXIT (CO2)
O C O
π
σ
σ
π
Dạng thẳng.
Góc liên kết O-C-O ; 180o.
Momen lưỡng cực μ = 0.
Có số phối trí là 2, lai hóa sp.
23
- Là chất khí, không màu, không mùi, không độc, tan ít trong nước.
- Làm lạnh đột ngột ở -760C, khí CO2 hoá thành khối rắn, trắng gọi là “ nước đá khô ”.
- Ở nhiệt độ thường, dưới áp suất 60 atm, khí CO2 hóa thành lỏng không màu.
B. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
- CO2 không duy trì sự cháy và sự sống.
- CO2 kích thích hô hấp nhưng sẽ gây ngạt nếu nồng độ CO2 lớn.
C. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
TÍNH BỀN VỚI NHIỆT
2CO2 2CO + O2
(rH0298 = 566 KJ . mol -1 )
1200oC
Tính oxi hoá yếu
3CO2 + 4Al 2Al2O3 + 3C + 194 kcal
to C
- CO2 rất bền (bị phân huỷ thành CO và O2 ở 1200oC với tỉ lệ 1,5% và ở 2000oC với tỉ lệ là 75%).
- Ở nhiệt độ cao , những chất khử mạnh có ái lực với oxi mạnh mới khử được CO2
25
CO2 + H2O H2CO3
CO2 + 2NH3 NH4O–C–NH2
O
NH4 O–C–NH2 H2N–C–NH2 + H2O
O
O
to C
Khi tan trong nước, phần lớn CO2 ở dạng hidrat hóa và một phần nhỏ tương tác với nước tạo thành axit cacbonic.
Ở đk thường, khí CO2 khô kết hợp được với NH3 tạo thành amoni cacbamat kém bền, khi đun nóng 1800oC, áp suất 200 atm sẽ mất nước biến thành urê.
4. ĐIỀU CHẾ:
1.Trong phòng thí nghiệm:
2. Trong công nghiệp
- Đốt than , dầu mỏ, khí thiên nhiên…
- Nung vôi:
CaCO3 CaO + CO2
t0 > 9000 C
C6H12O6 2CO2 + 2C2H5OH
men
CaCO3 + 2H+ Ca2+ + CO2 + H2O
- Lên men rượu từ đường glucozơ:
26
27
28
● ỨNG DỤNG:
- Trong công nghiệp, lượng lớn CO2 dùng để sản xuất sođa, urê, axit salixilic, dùng để chữa cháy, tạo gas trong nước giải khát.
- Nước đá khô dùng để duy trì nhiệt độ thấp trong các xe lạnh chở thực phẩm.
- Người ta đã thí nghiệm dùng tuyết cacbonic để gây mưa nhân tạo. Khí CO2 có nhiệt dung lớn và ít hấp thụ nơtron nên được dùng làm nguội các lò phản ứng hạt nhân.
29
► AXIT CACBONIC
- CO2 tan trong n­ước (Tỉ lệ 9:100) tạo thành dung dịch H2CO3 là axit yếu, kém bền. Dung dịch phân li hai nấc:

HCO H + CO
H2CO3 H + HCO
2-
3
-
3
+
+
-
3
30
MUỐI CACBONAT & HIDROCACBONAT

MUỐI AXIT ( CHỨA ION HCO3–)
MUỐI TRUNG HOÀ ( CHỨA ION CO32−)
Cấu hình tam giác đều
Lai hoá sp2
Có chứa liên kết π không định chỗ
Ion HCO3– , ion CO32– và các muối hidrocacbonat và cacbonat của cation không màu đều không màu.
31
*TÍNH TAN:
t
t
k
k
k
k
k
k
k
k
t
t
t
t
t
t
t
t
t
t
- HCO3
= CO3
t/b
t/b
-
t
-
t
t
-
- Đa số muối cacbonat không tan trong nước trừ muối của kim loại kiềm (LiCO3 ít tan), NH3 và hầu hết muối hidrocacbonat (NaHCO3 thể hơi ít tan).

- Muối cacbonat của kim loại có ht III như Al, Fe, Cr và ht IV như Ti, Zr, Th không thể tồn tại, chúng bị thuỷ phân trong nước, muối CuCO3 bị thuỷ phân một phần
32
*TÁC DỤNG VỚI DD AXIT:
*TÁC DỤNG VỚI DD KIỀM:
*PHẢN ỨNG NHIỆT PHÂN:
CO3 + 2H+
CO2 + H2O
2-
HCO3 + H+
CO2 + H2O
HCO3 + OH-
CO3 + H2O
2-
-
MgCO3(r)
MgO(r) + CO2(K)
t0
Na2CO3(r)
t0
-
- Muối cacbonat của kim loại kiềm bền với nhiệt, khi đun chúng nóng chảy mà không phân huỷ, Những muối cacbonat khác giải phóng khí CO2 khi đun nóng.
33
● MUỐI CACBONAT VÀ HIDROCACBON CỦA MỘT KIM LOẠI CÓ THỂ CHUYỂN HOÁ LẪN NHAU


(sự xâm thực đá vôi của nước mưa)

Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2
( sự tạo thành thạch nhũ trong hang động)

Ca(HCO3) + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O
● ĐIỀU CHẾ SOĐA (Na2CO3) BẰNG PHƯƠNG PHÁP SOLVAY (PHƯƠNG PHÁP AMONIAC)

NaCl + NH3 + CO2 + H2O  NaHCO3 + NH4Cl

NaHCO3  Na2CO3 + 2CO2 + H2O
NaHCO3(r)
Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(K)
t0
34
35
☺ ỨNG DỤNG
+ CaCO3: làm chất độn cao su và môt số ngành công nghiệp.

+ Na2CO3 khan (sođa khan) tan nhiều trong nước, dùng trong công nghiệp thuỷ tinh, đồ gốm và bột giặt.

+ NaHCO3 ít tan trong nước, dùng trong công nghiệp thực phẩm.

+Trong y học, NaHCO3 dùng làm thuốc giảm đau dạ dày do thừa axit:
NaHCO3 + HCl  NaCl + CO2 + H2O

+ MgCO3 có tính hút ẩm dùng làm chất bột bôi tay của các vận động viên thể dục dụng cụ.
36
SrCO3
CaCO3
NaHCO3
CuCO3
► Cacbon disunfua

37
Cacbon tạo với Lưu huỳnh một số hợp chất tương tự như với Oxi: CS, CS2, C3S2 (giống CO, CO2, C2O3).
- Trạng thái lỏng: gồm những phân tử đơn CS2, cấu tạo đường thẳng như CO2: S=C=S
Điều kiện thường: CS2 tinh khiết là chất lỏng không màu, nặng hơn nước, không tan, dễ bay hơi, mùi thơm dễ chịu; trong tự nhiên CS2 lẫn tạp chất, có màu vàng, mùi khó chịu.
Rất độc.
Là dung môi hữu cơ (brom, iot, lưu huỳnh, photpho, chất béo, sáp, cao su, nhựa,v.v…).
TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
- CS2 dễ cháy, ngọn lửa có màu lam sáng.
CS2 + 3O2 → CO2 + 2SO2
- Nhiệt độ thường không phản ứng với nước, ở 1500C thuỷ phân tạo CO2 và H2S
CS2 + 2H2O → CO2 + 2H2S
- CS2 kết hợp với ion S2- tạo CS32- (ion tiocacbonat), có cấu tạo tương tự CO32-:
K2S + CS2 → K2CS3
ỨNG DỤNG:
39
Rất độc → làm thuốc trừ sâu, diệt nấm trong nông nghiệp.

Trong công nghiệp, dùng làm dung môi và chất chiết, sản xuất sợi nhân tạo (visco) và lưu hoá cao su.
ĐIỀU CHẾ:
Trong công nghiệp:

C + 2S CS2 , DH0 = 122 kJ
900-10000C
40
HIDROXIANUA VÀ XIANUA
A. HIDROXIANUA:
- HCN là hợp chất cộng hóa trị, có cấu tạo mạch thẳng.
- Có hai dạng đồng phân bình thường ở trạng thái cân bằng với nhau:
H − C ≡ N: ↔ H − N ≡ C:
- HCN là chất rắn không màu, mùi khó chịu, dễ hóa rắn và dễ bay hơi. Ở trạng thái lỏng và rắn có hiện tượng trùng hợp của các phân tử HCN nhờ liên kết hidro:
…H − C ≡ N: …H − C ≡ N: …H − C ≡ N: …
41
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- HCN là axit yếu, yếu hơn H2CO3 .Trong dung dịch, có phản ứng thủy phân axit tạo thành fomiat amoni:
HCN + 2H2O → HCOONH4

HCN khi được đốt trong không khí, nó cháy với ngọn lửa màu tím:

4HCN + 5O2 → 2H2O + 4CO2 + 2N2
Phản ứng cộng andehyt:

R–CHO + H–CN → R–CH(CN)(OH)
42
ĐIỀU CHẾ
- Đun nóng ở 500◦C và áp suất hỗn hợp CO và NH3, xúc tác Thori dioxit (ThO2):

CO + NH3 → HCN + H2O

- Trong phòng thí nghiệm:

NaCN + H2SO4 → NaHSO4 + HCN

ĐỘC TÍNH: HCN là chất rất độc, hàm lượng cho phép trong không khí là 0,0003 mg/l, Khi bị nhiễm độc , người cảm thấy nhức đầu, nôn mửa, tim đập mạnh, mất cảm giác, nghẹt thở, có thể đi đến ngừng hô hấp và chết vì tim ngừng đập.
43
B. XIANUA
- Xianua là muối của axit HCN, là tên gọi của các hợp chất cực độc có ion CN−. Ion CN− có cấu tạo:

[ :C ≡ N: ]−
Xianua kim loại kiềm và kiềm thổ là tan nhiều còn các xianua khác đều ít tan. Riêng Hg(CN)2 tan nhiều trong nước và hầu như không bị ion hóa.

Nhiều muối xianua kim loại nặng không tan trong nước nhưng tan trong dd xianua kim loại kiềm tạo thành phức chất.

Mn(CN)2 + 4KCN→K4[Mn(CN)6]
44
TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

Là muối của axit rất yếu, xianua tan bị thủy phân mạnh ở trong dung dịch:

CN− + H2O ↔ HCN + OH−
- Những muối NaCN và KCN ở trạng thái rắn, khi để trong không khí cũng có mùi của HCN vì chúng bị phân hủy chậm bởi khí CO2:

KCN + CO2 + H2O → HCN + KHCO3
- Khi có Oxi, ion CN− có thể tác dụng với Vàng tạo thành phức chất tan:

4Au + 8CN– + 2H2O + O2 → 4[Au(CN)2]− + 4OH−
45
ĐIỀU CHẾ:

Dùng cacbon khử cacbonat khi đun nóng:

Na2CO3 + C + 2NH3 → 2NaCN + 3H2O

Na2CO3 + C + CaCN2 → 2NaCN + CaCO3.

Độc tính của các muối xianua: điển hình là KCN.

- Là chất kịch độc, gây chết người với liều lượng thấp bằng cách ngăn chặn sự trao đổi chất của tế bào. KCN có khả năng tạo lk hóa học với các tế bào máu (như hemoglobin) làm cho các tế bào không lấy được ôxy và bị hủy hoại.
C. SILIC
1. CẤU TRÚC NGUYÊN TỬ

VỊ TRÍ: ô thứ 14, nhóm IVA, chu kì 3
CẤU HÌNH: 1s22s22p63s23p2
NGUYÊN TỬ KHỐI: 28

46
►TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
47
- SI CÓ 2 DẠNG THÙ HÌNH:
SILIC TINH THỂ
SILIC VÔ ĐỊNH HÌNH
-4 0 +2 +4
Si Si Si Si
tính oxi hóa
tính khử
► TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Số oxi hóa: -4, 0, +2, +4 (số oxi hóa +2 ít đặc trưng)
Si có cả tính khử và tính oxi hóa
48
Ví dụ:
1. TÍNH KHỬ
* Tác dụng với phi kim: Si tác dụng với F2 (ở to thường); Cl2, Br2 , I2 , O2 ( khi đun nóng); C, N, S (ở to cao )
Si + 2F2 → SiF4 (Silic tetraflorua)

Si + O2 → SiO2 (Silic đioxit)

Si + C → SiC (Siliccacbua )
0 +4
0 +4
0 +4
to
to
* Tác dụng với hợp chất: tác dụng với dung dịch kiềm
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
0 +4
49
2. TÍNH OXI HÓA
Si tác dụng với một số kim loại hoạt động (Ca, Mg, Zn, Fe…) ở nhiệt độ cao.
2Mg + Si → Mg2Si (Magie silixua)
0 -4
to
2Ca + Si → Ca2Si (Canxi silixua)
0 -4
to
50
Ở 8000C cho phản ứng:

Si + 2H2O → SiO2 + 2H2

Ở điều kiện thường, Si bền với các axit và cường thủy, nhưng tan trong hỗn hợp hai axit HF và HNO3:

3Si + 4HNO3 + 18HF → 3H2SiF6 + 4NO + H2O
TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
- Si là nguyên tố phổ biến thứ hai sau Oxi, chiếm 29,5% khối lượng vỏ Trái Đất.
- Trong tự nhiên, Si chỉ có ở dạng hợp chất, chủ yếu là SiO2 có trong cát, khoáng vật silicat và aluminosilicat như: cao lanh, mica, thạch anh, xecpentin,...
- Silic còn có trong cơ thể động vât, thực vật
Cát
Tinh thể thạch anh
51
ĐIỀU CHẾ
- Khử thạch anh SiO2 bởi than cốc hoặc canxi cacbua trong lò điện:

SiO2 + 2C → Si + 2 CO

3SiO2 + 2CaC2 → 3Si + 2CaO + 4CO

Trong phòng thí nghiệm:

SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO

SiCl4 + 2 Zn → Si + 2ZnCl2

SiH4 → Si + 2H2
to
to
to
to
to
IV. ỨNG DỤNG
53
Thạch anh tóc
Thạch anh tím
Thạch anh hồng
Quả cầu thạch anh
Thạch anh xanh
54
HỢP CHẤT CỦA SILIC
+ Là tinh thể, ton/c = 1713OC
* Tan chậm trong kiềm đặc, tan mạnh trong kiềm nóng chảy
+ Không tan trong nước
SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O.
* SiO2 tan trong axit HF
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
Khắc chữ lên thủy tinh
* Là nguyên liệu sản xuất thủy tinh, đồ gốm…
to
I. SILIC ĐIOXIT (SiO2)
55
* Khi sấy khô, axit silixic mất một phần nước, tạo thành một vật liệu xốp là silicagen.
Là axit yếu, yếu hơn cả H2CO3:

Na2SiO3 + CO2 + H2O →Na2CO3 + H2SiO3 ↓
* CTPT: H2SiO3
* Là chất ở dạng keo, không tan trong nước, khi đun nóng dễ mất nước :
H2SiO3 → SiO2 + H2O
to
II. AXIT SILIXIC (H2SiO3)
56
H2SiO3 + dd kiềm → muối silicat.
- Chỉ có silicat kim loại kiềm tan trong nước.
- Dd đậm đặc của natri silicat (thủy tinh lỏng), dùng để tẩm vải và gỗ cho vật liệu không cháy, hồ dán thủy tinh, bảo quản trứng.
- Silicat thiên nhiên đứng hàng đầu trong các khoáng vật, có đến hàng trăm chất, chiếm phần lớn khối lượng vỏ trái đất.
III. MUỐI SILICAT
57
- Silicat kim loại kiềm được tạo nên khi nấu chảy thạch anh trong OH- hay CO32-.
CỦNG CỐ
SILIC
Si + 2F2 → SiF4
Si + O2 → SiO2
Với phi kim:
Với hợp chất:
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑
Tính khử
2Mg + Si → Mg2Si
Tính oxi hóa
SiO2
H2SiO3
SiO2 + 2 NaOH → Na2SiO3 + H2O
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓
to
to
to
to
58
GEMANI, THIẾC & CHÌ
59
GECMANI:

Gecmani màu trắng ánh xám, cấu trúc tinh thể tương tự như kim cương, là chất bán dẫn.

Dạng nguyên chất, Ge là chất kết tinh, giòn và duy trì độ bóng ở nhiệt độ phòng. và giãn nở ra khi đóng băng.

- Dạng ôxít, điôxít gecmani có chiết suất cao đối với ánh sáng nhìn thấy, nhưng lại trong suốt với ánh sáng hồng ngoại.

Tnc = 936oC, Ts = 2700oC
60
THIẾC:
Có ba dạng thù hình có thể biến đổi lẫn nhau ở nhiệt độ nhất định.
- Sn-anpha (Sn-a) có cấu trúc tinh thể kiểu kim cương. Là chấtbột màu xám (thiếc xám), không có ánh kim, bền ở dưới 13,2oC.
- Sn-beta (Sn-b) là kim loại màu trắng bạc (thiếc trắng ), bền ở 13,2oC - 161oC., trên 161oC chuyển thành Sn-y .
- Sn-gama (Sn-y) là kim loại , dòn, dễ nghiền thành bột, dễ bị dát mỏng.

Sn-a là chất bán dẫn, Sn-b và Sn-y là kim loại dẫn điện.

61
CHÌ (Pb)

Chì thể hiện rõ tính kim loại nhất, tồn tại ở dạng kim loại.

Pb là kim loại màu xám thẫm và có tỉ khối là 11,34.

Pb rất mềm, dễ dát mỏng. Pb là kim loại dẫn điện.

Chì và các hợp chất của chì đều độc.
62
ĐỐI VỚI GE, SN, PB:
Có tính khử mạnh và giảm theo chiều Ge – Pb.
Ge(+2), Sn(+2) là chất khử mạnh, Pb(+4) oxy hoá mạnh.
Độ bền giảm Ge(+4) → Pb(+4) tính oxy hoá tăng, đặc biệt PbO2 tính oxy hoá mạnh.
Hợp chất (+2) lưỡng tính: axit giảm dần, bazơ tăng dần từ Ge – Pb.
- Đặc trưng bởi XO2, XS2, XHal4, các axit, hydroxit, muối
- GeO2, SnO2: trắng, PbO2: đen, không tan trong nước, hoạt tính hoá học kém.
- Điều kiện thường: GeSn bền với không khí và nước, Pb bị oxy hoá PbO.

- Nhiệt độ cao: tác dụng với phi kim, tạo thành Ge(+4), Sn(+4), Pb(+2).

- Ge chỉ tác dụng với axit có tính oxy hóa mạnh HNO3

- Trong HNO3 loãng, Sn phản ứng như kim loại Sn(+2)

- Pb phản ứng với HNO3 ở bất cứ một nồng độ nào

- Có khuynh hướng tạo phức.

- Trong axit HCl đặc Sn, Pb cho phức và tác dụng với dung dịch kiềm tạo muối kép. Ge không tan trong kiềm.


63
64
ĐIỀU CHẾ Ge, Sn, Pb 
1.Ge:
- Ge là nguyên tố  phân tán trong các quặng của Kl khác nên người ta chuyển Ge trong các quặng đó thành dạng oxit GeO2 , rồi khử bằng H2, hay than ở nhiệt độ cao. 
GeO2  + 2H2 ( 2C )  Ge + 2H2O ( 2CO )
2. Sn:
- Dùng than khử quăng caxiterit có thạch anh thành phần chủ yếu là Thiếc ( IV ) oxit ở 1300oC
SnO2 + 2C  Sn +2CO
- Thực tế, người ta thu hồi 1 lượng lớn Sn từ sắt tây bằng cách ngâm sắt tây trong kiềm đặc và Sn tan dần tạo muối 
Sn + 2OH- + 2H2O  [Sn(OH)4]2- + H2
65
3. Pb:

Nung quặng galen ( PbS ) or xiruzit ( PbCO3 ) thành PbO rồi khử bằng than:
PbS + O2  PbO + SO2 1200oC
PbCO3  PbO + CO2  300oC
PbO + C  Pb + CO  400oC
Pb
66
☺ ỨNG DỤNG:

- Pb dùng làm chất tạo màu cho sứ,men ,màn chắn cho các phòng X-ray, làm điện cực ( trong các bình ắc quy) và làm các tấm ngăn để chống phóng xạ hạt nhân.
PbO2 dùng sản xuất sơn chống rỉ.
GeO2 dùng làm chất xúc tác cho các phản ứng tổng hợp polymers như PET, sản xuất vật liệu quang học.
SnO2 làm men gốm sứ,tráng kim loại chống ăn mòn.
Các hydroxit X(OH)4 là chất lưỡng tính, tan trong kiềm và axit.
Các muối tương ứng có tên gecmanat, starat, plomat, không mùi kết tinh ngậm nước.
67
Cám ơn cô và các bạn đã theo dõi
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...

Người chia sẻ: Joy Quách
Dung lượng: | Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)