Đăng Nhập      Đăng ký Quên mật khẩu
Chương Trình Hóa Lớp 12
Câu Hỏi Thường Gặp
Cài Đặt Phần Mềm Hỗ Trợ
Giới Thiệu Gói Bài Học
Hướng Dẫn Học Viên
Thông Tin Người Dùng
Họ tên: Khách viếng thăm
Nickname: guest
Trường: N/A
Quận (huyện): N/A
Tỉnh (Thành phố): N/A
Ngày tham gia: 4/24/2014 12:06:40 AM
Dịch Vụ Hỗ Trợ
Thông Tin về Cadasa
Giới thiệu Chương trình Hóa lớp 12
Bạn cần đăng nhập hệ thống để học hết bài học.
Lệ phí : 4.000 Đồng
Chương 7. Sắt và Một số kim loại quan trọng
Bài 5. Crom và hợp chất của Crom
Số phần: 2 phần
Số lần xem tối đa: 6 lần/phần
bai giang hoa hoc 12

Bài 5: CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM

Tóm tắt nội dung:

-          Kí hiệu của nguyên tử Crom:   

-          Cấu hình electron ; 1s22s22p6 3s2 3p6 3d54s1 như thế Crom thuộc họ kim loại chuyển tiếp bậc 1 ở chu kì 4 và phân nhóm VIB. Khi bị kích thích tức là khi tham gia phản ứng các elecrto nở 3d5 và 4s1.

-          Lí tính: Crom là kim loại rất cứng.

-          Hóa tính: Trong không khí, crom rất dễ bị oxi hóa tạo thành màng thụ động Cr2O3 che kín bề mặt của crom nên crom khó có phản ứng với các chất khác khi ở nhiệt độ thấp. Nhưng khi nung nóng, màng thụ động bị phá vỡ Crom có tính khử khá mạnh.

-          Ứng dụng và sản xuất.

- Một số hợp chất của Crom

+ Hợp chất Crom (II)

+ Hợp chất Crom (III)

+ Hợp chất Crom (VI)


Bài 5: CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM

A. CROM
I. Vị trí và cấu tạo nguyên tử của Crom. Ta có: Kí hiệu của nguyên tử Crom:
 
Cấu hình electron ; 1s22s22p6 3s2 3p6 3d54s1 như thế Crom thuộc họ kim loại chuyển tiếp bậc 1 ở chu kì 4 và phân nhóm VIB. Khi bị kích thích tức là khi tham gia phản ứng các elecrto nở 3d5 và 4s1  phân bố theo qui tắc Hund như sau:
                

Vậy khi ở trạng thái kích thích, nguyên tử Cr có 6 orbital chứa electron độc thân nên sồ oxi hóa có thể thay đổi từ +1 đến +6  mà phổ biến nhất là +2, +3 và +6 Các oxit nhôm thường gặp là CrO, Cr2O3 và CrO3.
Crom có cấu tạo mạng tinh thể tâm khối.
II. Lí tính
Crôm có ánh rắng bạc, rất cứng chỉ thua kim cương nên crom có thể cắt thuỷ tinh, nhiệt độ nóng chả khá cao:1890oC, khối lượng riêng d = 7,2 g/cm3,như thế crom xếp loại kim loại nặng.
III. Hóa tính
Trong không khí, crom rất dễ bị oxi hóa tạo thành màng thụ động Cr2O3 che kín bề mặt của crom nên crom khó có phản ứng với các chất khác khi ở nhiệt độ thấp. Nhưng khi nung nóng, màng thụ động bị phá vỡ Crom có tính khử khá mạnh:
1. Crom khử phi kim: Ở nhiệt độ cao, crom có thể khử các phi kim như O2, Cl2.
                    
2. Crôm khử H+ của HCl và H2SO4 loãng nóng
:
                         
Nhưng crom không có phản ứng với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc nguội vì các dung dịch này làm cho crom bị thụ động.

3. Crôm khử H+1 của H2O:
Cặp Cr3+/Cr đúng trước cặp H+/H nên tức là thế điện cực chuẩn Eo Cr3+/Cr ( -0,74 V) nhỏ hơn thế điện cực chuẩn Eo H2O/H2 ( -0,41 V). nên crôm khử được H+1 của nước tạo thành màng Cr(OH)3 không tan trong nước che phủ kin bề mặt củ Cr làm cho phản ứng dừng lại ngay nên ta xem như không có phản ứng.

Nhưng với dung dịch kiềm như NaOH thì Cr(OH)3 luỡng tính sẽ tan trong  dung dịch OH-  tạo thành dung dịch crômít:
          Cr    +    OH-   +  H2O      →  CrO2-       +   3H  hay
          2Cr  +  2OH-   +  6H2O      2[Cr(OH)4]-  +  3H2
Các tính chất hóa học trên cho thấy crom có tính chất hóa học tương tự Al.
Lời khuyên: Cặp oxi hóa có thế điện cực càng nhỏ thì càng đứng trước nên phần in xiên như trên ta không cần ghi nhớ các  con số cho nặng nề mà có thể xem sách, vì ta không thể nhớ quá nhiều  hằng số phức tạp, bộ nhớ sẽ bị bảo hoà, máy có thể bị treo và bệnh tâm thần đang chờ đợi ta ở phía trước.
IV. Ứng dụng:

Crom được dùng để sản xuất các loại hợp kim đáp ứng yêu cầu công nghiệp:

-          Thép chứa 2,8 đến 3,8% Crom có độ cứng cao, bền và không rỉ.

-          Thép chứa 18% crom là thép không rỉ gọi là inox ( inoxidable: không bị oxi hóa}

-          Thép chứa 25-30% crom là thép siêu cứng, dù ở nhiệt độ cao.

Trong đời sống, nhiều đồ dùng được mạ crom. Lớp mạ crom bảo vệ đồ vật khỏi bị ăn mòn, lớp mạ sáng, bóng, đẹp.
V. Sản xuất
Hợp chất Crom phổ biến nhất trong tự nhiện là quặng cromit Cr2O3.FeO thường có lẫn Al2O3 và SiO2. Tách Cr2O3 ra khỏi quặng, làm sạch rồi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm:
               

B. Một số hợp chất của Crom
I. Hợp chất Crom (II)
1. Crom(II) oxit CrO
CrO là oxit bazơ tác dụng với H+ HCl hay của H2SO4 tạo ra muối Cr2+
              CrO    +   2H+    →  Cr2+   +  H2O

Thí dụ:  CrO  +  2HCl    CrCl2   +   H2O
Tất nhiên Cr2+ có tính khử nên có thể bị oxi hóa thành Cr3+
Thí dụ: Trong không khí CrO có thể bị oxi hóa thành Cr2O3
2. Crom (II) hidroxit  Cr(OH)2
Cr(OH)2 được điều chế từ muối Cr2+ tác dụng với OH- trong môi trường trơ:
                 Cr2+    +   2OH-   →  Cr(OH)2↓ là một chất rắn màu vàng nhạt
 Cr(OH)2 có tính khử có thể bị oxi của không khí oxi hóa thành Cr(OH)3

                  4Cr(OH)2  + O2   + H2O  →  4Cr(OH)3
Cr(OH)2 là hidroxit bazơ có thể tác dụng với H+ của dung dịch HCl hay H2SO4 loãng:
                 Cr(OH)2   +  2H+    →   Cr2+  +  2H2O
    Thí dụ  Cr(OH)2  +  H2SO4   → CrSO4   +  2H2O

3. Muối Cr2+:muối Cr2+ có tính khử mạnh nên có thể bị oxi hóa thành Cr3+
        Cr2+       -    e       →   Cr3+
      2CrCl2     +   Cl2      2CrCl3
III. Hợp chất Cr(III): Cr+3
Crom (III) oxit Cr2O3: Cr2O3    một oxit lưỡng tính tương tự như Al2O3 khi nung ở nhiệt độ thích hợp Cr2O3 phát quang màu lục nên Cr2O3 được dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thuỷ tinh.

Crom(III)hidroxit: Cr(OH)3
Điều chế:    Cr3+     +     3OH-    Cr(OH)3
Tương tự như Al(OH)3, Cr(OH)3 là một hydroxit lưỡng tính:
-     Tính bazơ: Tan được trong dung dịch H+
            Cr(OH)3     +    3H+   Cr3+    +   3H2O
Thí dụ: 2Cr(OH)3   +   3H2SO4     Cr2(SO4)3  +  6H2O
-    Tính axit: Tan được trong dung dịch OH-
              Cr(OH)3    +   OH-       CrO2-    +     2H2O

Thí dụ:  Cr(OH)3    +   NaOH   NaCrO2.+  2H2O   hay
              Cr(OH)3   +   NaOH   Na[Cr(OH)4]: natri cromit.

3. Muối crom (III): Vì Cr3+ có số oxi hóa trung gian    1 <  3   <  6 nên tuỳ theo tác nhân cùng tham gia phản ứng mà muối Cr3+ vừa có tính khử (cho electron) vừa có tính oxi hóa (nhận electron)
- Tính oxi hóa:  Cr3+ oxi hóa Zn thành Zn2+:
                          2Cr3+   +     Zn          2Cr2+     +   Zn2+
Thí dụ:              2CrCl3   +   Zn           2CrCl2   +    ZnCl2
-          Tính khử: Cùng với dung dịch OH-, Cr3+ có thể khử các tác nhân có tính oxi hóa mạnh hơn và Cr3+ bị oxi hóa thành Cr+6.
Thí dụ: Cùng với dung dịch OH-, Cr3+ có thể làm mất màu dung dịch Br2 vì Cr3+ khử Br thành Br- và Cr3+ bị oxi hóa thành CrO42-
                         2Cr3+ +  3Br2  +  16OH-    →     2CrO­42-  +   6Br-   +   8H2O

Tương tự như muối Al3+ đã tạo ra phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O, muối Cr2(SO4)3 cũng tạo được phèn crom-kali K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O là những tinh thể màu tím được dùng nhiều trong công nghiệp thuộc da, cầm màu cho vải nhuộm.

III. Hợp chất Crom (VI)
1. Crom (VI) oxit: CrO3
CrO3 là chất rắn màu đỏ thẩm, có tính oxi hóa rất mạnh: Một số chất vô cơ hay hữu cơ như S, P, C NH3, C2H6O…bị bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3 và CrO3 bị khử thành Cr2O3.
Thí dụ: 2C              rO3   +   2NH3   →   Cr2O3   +  N2  +   3H2O.
CrO3 là oxit axit khi tan trong nước sẽ tạo thành hỗn hợp 2 axit: axit cromic H2CrO4 và axit đicromic H2Cr2O7
      CrO3  +    H2O   →  H2CrO4
      2CrO3 + H2O     H2Cr2O7
hai axit này chỉ đồng thời tồn tại trong dung dịch, không thể tách ra ở dạng tự do vì khi ở dạng tự do chúng không bền, tự phân hủy trở lại thành CrO3 (tương tự như H2CO3)
2. Muối cromat và muối đicromát:
Các muối này là những hợp chất bền hơn nhiều so với axit tương ứng. (tương tự như Na2CO3, CaCO3 thì bền hơn axit cacbonic H2CO3)
  - Muối natri cromat Na2CrO4, kali cromat K2CrO4 có màu vàng của ion CrO42-bị hidrat hóa.
  - Muối Natri đicromat:Na2Cr2O7  và kali đicromat K2Cr2O7có màu da cam của ion Cr2O72- bị hidrat hóa.
Các muối cromat và đicromat là những chất oxi hóa rất mạnh cùng với dung dịch H+ chúng có thể oxi hóa Fe2+ thành Fe3+, 2I- thành I2 và Cr+6 bị khử thành Cr+3:
       6Fe2+   +  Cr2O72-   +   14H+     →  6Fe3+    +  2Cr3+     +  7H2O  (1)
       6I-       +   Cr2O72-  +  14H+         3I2      +   2Cr3+    +   7H2O  (2)
Trong môi trường thích hợp, hai muối cromat và đicromat chuyển hóa lẫn nhau theo một cân bằng:                                2CrO42-     +   2H+   →  Cr2O72-  +  H2O


Ý kiến và trao đổi về bài giảng
" Phát hiện một trong những trường hợp sai sót trong video bài giảng, kiến thức hoặc góp ý cải tiến website, Cadasa sẽ thưởng vào tài khoản của bạn 10k sau khi xác nhận thông tin."
Mã xác nhận:
 


Chưa có ý kiến về nội dung này.