Bài thảo luận Hóa vô cơ - Chủ đề: KHí NO và NO₂

Lớp L03, nhóm 23:  
Lê Khang Kiều 61001617  
Phạm Tấn Hải 61000870  
Nguyễn Trí Phú 61002427  
Đoàn Bá Vũ 61004042  
Chủ đề  
KHí NO và NO2  
NO  
I)Cấu tạo và tính chất vật lí  
a) cấu tạo  
* 2  
lk 2  
lk 2  
lk 2  
* 1  
Phân tử NO có cấu hình electron : (σ2slk)2(σ2s ) (πx ) (πy ) (σx ) (πx )  
*
Trên NO πp chỉ có một electron,nên phân tử NO có tính thuận từ. Bậc liên kết trong NO là 2,5: công thức  
cấu tạo là  
0
Vì bậc liên kết cao và độ dài liên kết 1.14  
b) Tính chất vật lí  
A
,nên phân tử NO khá bền,nó chỉ phân hủy rõ rệt ở 5000C.  
Là một chất khí không màu ,rất độc,khó hóa rắn (t0nc -1630C) và khó hóa lỏng (t0 -1500C), ít tan trong  
s
nước,1 lít nước ở 00C hòa tan 0,074 lít khí NO,trạng thái rắn,lỏng NO tồn tại thành đime (NO)2  
II)Tính chất hóa học  
Trong phân tử NO, nitơ có số oxi hóa +2(mức oxi hoá trung gian),vì vậy nó có thể tăng hoặc giảm số  
oxy hóa,thể hiện tính khử và tính oxy hóa.  
Tính oxi hoá:  
NO bị SO2, H2S, Cr+…khử đến N+1, N2,…  
Ví dụ: Phản ứng này xảy ra ở ngay nhiệt độ thường trong không khí, tốc độ hản ứng chậm  
2NO + 2H2S = N2 + 2S + 2H2O  
2NO + SO2 = N2O + SO3  
+Tính khử:  
NO tác dụng với các chất oxi hoá như:H2S,O2,KMnO4, HOCl, CrO3,halogen,… NO bị oxy hóa đến HNO3  
Ví dụ:  
2NO + O2 = 2NO2, ∆G0298= -35,7 kj/mol  
6KMnO4 +10NO + 9H2SO4 = 10HNO3 + K2SO4 + MnSO4 + 6MnSO4 + 4H2O  
+Khi tác dụng với kim loại hoạt động NO tham gia phản ứng với vai trò chất oxy hóa:  
Na + NO = NaNO  
*
Do mất đi 1 electron ở πp tạo nên cấu hình bền nên NO có thể tạo thành ion NO+ ( tồn tại trong  
[NO]ClO4 , [NO]2SeO4…).  
Ngoài những phản ứng oxy hóa khử, NO còn tham gia phản ứng tạo phức nitrozy:  
Tương tác với flo,clo,brom tạo thành nitrozoni halogenua:  
2NO + Cl2 = 2NOCl  
III)Điều chế  
Có thể dung phương pháp hồ quang điện,tổng hợp NO:  
N2 + O2 = 2NO , ∆G0298= +90,4 kJ/mol  
Trong công nghiệp điều chế NO bằng cách oxy hóa NH3 có Pt xúc tác:  
4NH3 + 5O2 = 4NO +6 H2O  
Trong phòng thí nghiệm điều chế NO bằng cách cho Cu tác dụng với HNO3 loãng ,thu NO trong nước:  
3Cu + 8 HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O  
IV)Ứng dụng  
Điều chế HNO3 ,là chất gây tê trong y tế  
NO2  
I)Cấu tạo và tính chất vật lí  
a) Cấu tạo  
lk 2  
Công thức cấu tạo của NO2:(2sa)2(2sa)2(σslk)2(σzlk)2 (πy ) (2pxa)2(2pxb)2(σx)  
Phân tử NO2 có cấu tạo dạng góc,lai hóa sp2, độ dài liên kết dN-O là 1,26 Å,trung gian giữa nối đôi và nối  
đơn như vậy cấu tạo của NO2 tương ứng với cấu hình electron (σ)4 (Л)2 (σ0)1.công thức cấu tạo của NO2:  
Bậc liên kết trong phân tử NO2 là 1,5,do có 1e độc thân,nên nó có xu hướng nhị hợp phân tử:  
2NO2  
=
N2O4 ∆G0298= -55 kJ/mol  
Màu nâu  
không màu  
b)Tính chất vật lí  
Khí NO2 có màu nâu đỏ, nặng hơn không khí, có mùi khó chịu và độc  
II)Tính chất hóa học  
+Phản ứng phân huỷ:  
Ở 1500C khí NO2 đã phân hủy hoàn rõ rệt theo phản ứng:  
2NO2 = 2NO + O2  
Và ở 6000C phân hủy hoàn toàn. Tác dụng với nước tạo thành axit ni trơ và axit nitric  
2NO2 + H2O = HNO2  
+
HNO3  
Tác dụng với dung dịch kiềm tạo thành muối nitrat và muối nitric  
2NO2 +2NaOH = NaNO2 +NaNO3 +H2O  
Khí NO2 có số OXH +2(mức oxh trung gian) nên vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử  
+Tính khử:  
Nó có thể tác dụng với các chất như:Cl2,H2,O3,H2O2,…đặc biệt nó có thể gây nổ khi tác dụng với các hợp  
chất hữu cơ.  
Ví dụ:  
Cl2 + 2NO2 = 2NO2Cl (nitroni clorua )  
7H2 + 2NO2 = 2NH3 + 4H2O  
O3 + 2NO2  
=
N2O5  
+
O2  
H2O2 + 2NO2 = 2HNO3  
+Tính khử:  
NO2 bị các chất Cu,CO,SO2,…oxi hoá lên N+5  
Ví dụ:  
2Cu + NO2 = Cu2O + NO  
Nó oxi hóa CO thành CO2, SO2 thành SO3  
CO +NO2 = CO2 + NO  
SO2 + NO2 SO3 + NO  
=
+
NO2 có năng lượng ion hóa và ái lực electron tương ứng 9,8 và 1,62eV có thể tạo thành các ion NO2  
và NO2 .các khả năng này thể hiện trong các phản ứng tự khử - tự oxy hóa với nước và kiềm:  
-
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3  
2KOH + NO2 = KNO2 + 2H2O  
Nếu 2 phản ứng trên xảy ra có sự tham gia của oxy không khí thì chỉ tạo thành 1 sản phẩm là HNO3 và  
KNO3  
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3  
O2+ 2KOH + 2NO2 = KNO3 + H2O  
III) Điều chế  
Trong phòng thí nghiệm,bằng cách nhiệt phân muối nitrat Pb(NO3)2 :  
2 Pb(NO3)2 = 2NO2 + 3O2 + 2PbO  
Cũng có thể cho Cu tác dụng với HNO3 đặc nóng  
Cu + 4HNO3 = Cu (NO3)2 + 2NO2 + 2H2O  
IV) ứng dụng  
Sản xuất HNO3  
.
docx 3 trang Thùy Anh 9660 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài thảo luận Hóa vô cơ - Chủ đề: KHí NO và NO₂", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docxbai_thao_luan_hoa_vo_co_chu_de_khi_no_va_no.docx