BÀI 20. SƠ LƯỢC VỀ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP DÃY THỨ NHẤT
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 20. SƠ LƯỢC VỀ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP DÃY THỨ NHẤT
Khởi động
Khởi động
Khởi động
Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất gồm 9 nguyên tố từ Sc (Z =21) đến Cu (Z=29) trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Các nguyên tố này thường thể hiện nhiều trạng thái oxi hoá khác nhau. Chẳng hạn, nguyên tố sắt (Z = 26) có số oxi hoá +2 trong hợp chất Latex(FeCl_2), có số oxi hoá +3 trong hợp chất Latex(FeCl_3). a) Vì sao kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất thường tạo được nhiều hợp chất với các số oxi hoá dương khác nhau? b) Nêu một số tính chất và ứng dụng của đơn chất kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất.
Trả lời
Trả lời
a) Nguyên tử của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có electron hóa trị ở cả phân lớp 4s và 3d nên có nhiều electron hóa trị. Đồng thời có độ âm điện nhỏ nên nguyên tử của nguyên tố kim loại chuyển tiếp thể hiện nhiều số oxi hóa dương khác nhau trong hợp chất. b) Tính chất: khối lượng riêng lớn, cứng và khó nóng chảy. Ứng dụng: tạo hợp kim, làm lớp bảo vệ chống ăn mòn cho các dụng cụ, máy móc, thiết bị, xe cộ, đồ gia dụng, …
Khái quát về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất
Đặc điểm cấu hình
Đặc điểm cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất
Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất gồm các nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ 21 (Sc) đến 29 (Cu), thuộc chu kì 4.
Ảnh
Cấu hình electron
- Cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố trong dãy từ Sc đến Cu có xu hướng xếp đều electron ở phân lớp 4s và tăng dần số electron ở phân lớp 3d. Cấu hình electron của nguyên tử Cr và nguyên tử Cu là ngoại lệ. - Nguyên tử của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có electron hóa trị ở phân lớp 4s và phân lớp 3d.
Số oxi hóa và màu sắc của các ion kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhật
Số oxi hóa và màu sắc của các ion kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhật
Do có nhiều electron hóa trị, đồng thời có độ âm điện nhỏ nên nguyên tử của nguyên tố kim loại chuyển tiếp thể hiện nhiều số oxi hóa dương khác nhau.
Tính chất vật lí của kim loại chuyển tiếp.
Tính chất vật lí
Tính chất vật lí
- Các kim loại chuyển tiếp thường có khối lượng riêng lớn, cứng và khó nóng chảy. - Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất và kim loại họ s thuộc cùng chu kì thường có sự khác biệt đáng kể về một số tính chất vật lí. Chẳng hạn so với potassium và calcium: + Các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có khối lượng riêng, độ cứng và nhiệt độ nóng chảy cao hơn. + Các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có khả năng dẫn điện thấp hơn.
Một số ứng dụng từ tính chất vật lí
Một số ứng dụng từ tính chất vật lí
+ Do có độ cứng vừa phải nên đồng dễ gia công tạo các sản phẩm. + Nhờ có độ cứng cao đồng thời bền trước tác động của các tác nhân ăn mòn nên Cr được dùng làm lớp bảo vệ chống ăn mòn cho các dụng cụ, máy móc, thiết bị,… + Ứng dụng phổ biến của kim loại chuyển tiếp là tạo ra các hợp kim có tính chất đáp ứng nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
Vận dụng
Vận dụng
Vận dụng
Có nên sử dụng các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất làm dây chảy trong các cầu chì không? Giải thích. Thí nghiệm 1 trang 138 Hóa học 12: Xác định nồng độ của dung dịch Latex(FeSO_4) bằng dung dịch Latex(KMnO_4) (dung dịch thuốc tím) Chuẩn bị: - Hoá chất: Dung dịch thuốc tím Latex(KMnO_4) có nồng độ chính xác 0,02 M, dung dịch FeSO4 có nồng độ khoảng 0,1 M; dung dịch Latex(H_2SO_4) 20%. - Dụng cụ : Burette loại 25 mL, bình tam giác loại 100 mL. Tiến hành:
Tiến hành:
Ảnh
- Lắp bộ dụng cụ như Hình 20.1. Cho dung dịch thuốc tím vào burette đến vạch 0, đồng thời bảo đảm không còn bọt khí trong burette. Cho 10 mL dung dịch Latex(FeSO_4) và 5 mL dung dịch Latex(H_2SO_4) 20% vào bình tam giác. - Mở khoá để nhỏ từ từ từng giọt dung dịch thuốc tím vào bình tam giác, đồng thời lắc đều bình.
Tiếp tục
- Tiếp tục nhỏ dung dịch thuốc tím (vẫn duy trì lắc đều bình) tới khi dung dịch trong bình tam giác xuất hiện màu hồng nhạt bởi một giọt thuốc tím dư, không mất màu trong khoảng 20 giây thì kết thúc chuẩn độ (khoá burette). - Ghi lại thể tích dung dịch thuốc tím đã dùng. Lặp lại thí nghiệm ít nhất hai lần nữa. Yêu cầu: Xác định nồng độ của dung dịch Latex(FeSO_4). Biết phương trình hoá học của phản ứng diễn ra trong quá trình chuẩn độ là:
Cảm ơn
Ảnh