Bài thảo luận Hóa vô cơ - Chủ đề: Nguyên tố chì (Pb)

Download

Nguyên tố Chì (Pb)

Số hiệu nguyên tử: 82, thuộc chu kì 6, nhóm IVA, là nguyên tố p

Nguyên tử khối: 207,2 (g/mol)

Cấu trúc tinh thể: lập phương tâm diện

Số oxi hóa: 0, +2, +4

Độ âm điện: 2,33 (thang Pauling)

Năng lượng ion hóa thứ nhất: 715,6 kJ/mol

Tính chất vật lý: là kim loại mềm, màu xám thẫm, tương đối dễ kéo dài, khối lượng riêng

nặng hơn các kim loại khác (trừ Au, Hg), có ánh kim rõ khi mới cắt, nhưng ánh kim nhanh chóng

mờ dần khi để trong không khí. Chì và hợp chất đều độc.

Nhiệt độ nóng chảy: 327^oC

Nhiệt độ sôi: 1737^oC

Khối lượng riêng: 11.34g/cm³

Tính chất hóa học:

Chì: thể hiện các tính chất của kim loại (yếu)

• Không bị oxi hóa trong không khí do có màng oxit bao bọc, khi đun nóng có phản ứng:

2Pb + O₂ 2PbO

• Phản ứng với Halogen: Pb + X₂ PbX₂

• Phản ứng với axit:

(X: nguyên tố thuộc nhóm halogen)

2Pb + 4CH₃COOH + O₂ 2Pb(CH₃COO)₂+2H₂O

Pb + 2H₂SO₄(đặc, nóng)  Pb(HSO₄)₂+H₂

3Pb + 8HNO₃(loãng)  3Pb(NO₃)₂+2NO +4H₂O

Không tác dụng với HCl, H₂SO₄(loãng, nguội)

• Phản ứng với nước: 2Pb + 2H₂O + O₂ 2Pb(OH)₂

• Phản ứng với kiềm: Pb + 2KOH + 2H₂O  K₂[Pb(OH)₄] +H₂

Các oxit của Chì:

• Khi nung nóng dần

• PbO₂có tính oxi hóa mạnh:

5PbO₂+ 2MnSO₄+ 6HNO₃= 2HMnO₄+ 3Pb(NO₃)₂+ 2PbSO₄+ 2H₂O

3PbO₂+ 2Cr(OH)₃+ 10KOH = 2K₂CrO₄+ 3K₂[Pb(OH)₄] + 2H₂O

PbO₂+ 4HCl = PbCl₂+ 2H₂O + Cl₂

2PbO₂+ 2H₂SO₄= 2PbSO₄+ 2H₂O + O₂

• Chì metaplombat không tan trong nước, t/d với kiềm nóng:

Pb₂O₃+ 2KOH + H₂O = K₂[Pb(OH)₄] + PbO₂

• Pb₃O₄có tính oxh:

Pb₃O₄t/d với dd loãng của H₂SO₄hoặc HNO₃tạo ra muối chì (II) và PbO₂và H₂O

Pb₃O₄+ 4CO = 3Pb + 4CO₂

Pb₃O₄trong mt axit oxh được H₂O₂, muối sắt (II) và 1 số hợp chất hữu cơ:

Pb₃O₄+ H₂O₂+ 3H₂SO₄= 3PbSO₄+ H₂O + O₂

Pb²⁺:

• Với I2:

• Với Cl-:

Pb²⁺+ 2I^- PbI₂(kết tủa vàng)

Pb²⁺+ 2Cl^- PbCl₂(kết tủa trắng)

kết tủa tan trong Cl^-dư do hình thành phức: PbCl₂+ 2Cl^- [PbCl₄]^2-

• Với OH^-: Pb²⁺+ 2OH^- Pb(OH)₂(kết tủa đen)

• Với SO₄:Pb²⁺+SO₄^2- PbSO₄(kết tủa trắng)

Chì (II) Hidroxit: có tính lưỡng tính:

• Pb(OH)₂+ 2OH^- [Pb(OH)₄]^2-

• Pb(OH)₂+ 2HCl  PbCl₂+ H₂O

Pb⁴⁺: PbF₄+ 2HF = H₂[PbF₆]

Điều chế

1/ quá trình điều chế chì gồm 2 giai đoạn : đốt cháy galen để chuyển galen thành oxit rồi dùng

than cốc khử oxit thành kim loại ở trong lò đứng

2PbS + 3O₂ 2PbO + 2SO₂

PbO + C  Pb + CO

2/ người ta điều chế PbO bằng cách đốt nóng chì trong không khí

2Pb + O₂ 2PbO

3/ chì hidroxit có thể điều chế dễ dàng khi cho dung dịch muối của Pb²⁺tác dụng với kiềm

Pb²⁺+ 2OH^- Pb(OH)₂

4/ chì đihalogenua có thể điều chế trực tiếp từ các nguyên tố

Pb + F₂ PbF₂

5/ PbO₂chỉ có thể điều chế bằng phương pháp gián tiếp, chẳng hạn như oxi hoá muối chì (II)

bằng clo, brom, clorua vôi…trong môi trường kiềm

Pb(CH₃COO)₂+ Cl₂+ 4NaOH  PbO₂+ 2NaCl + 2NaCH₃CO₂+ 2H₂O

Pb(CH₃COO)₂+ CaOCl₂+ H₂O  PbO₂+ CaCl₂+ 2CH₃COOH

6/ chì metaplombat ( Pb₂O₃) được tạo nên khi nhiệt phân PbO₂ở khoảng 300⁰C hoặc đun nóng

một số muối chì II trong không khí

7/ chì orthoplombat ( Pb₃O₄) hay còn gọi là minium có thể điều chế bằng cách đun nóng PbO

hay PbCO₃trong không khí

8/ tetrahalogenua PbF₄được điều chế bằng tác dụng của đihalogenua với halogenua tương ứng

PbF₂+ F₂ PbF₄

Ứng dụng của chì và hợp chất của chì:

Trong công nghiệp :

• Hợp chất Tetraethyl chì (PbEt4) được pha trong xăng để giám tính kích nổ, tăng chất

lượng sản phẩm nhưng hiện nay đã bị loại bỏ vì vấn đề môi trường; tuy vậy vẫn còn dùng

trong các nhiên liệu hàng không.

• Chì đóng vai trò quan trọng cấu tạo của bình acquy (pin acid chì) ; gồm có các bản cực

bằng chì và ô xít chì ngâm trong dung dịch axit sulfuaric. Các bình acquy này được sử

dụng trong ô tô, xe điện, tàu điện, máy bay và các máy móc có động cơ điện.

• Chì trắng, chì carbonate (PbCO3), chì cromate (PbCrO4),.. được sử dụng để tạo màu.

Ngoài ra, với độ mờ đục cao, có thể sơn phủ trên diện rộng và độ không thấm nước cao,

dễ lau chùi. Sơn chì được sử dụng nhiều, đặc biệt là trong chế tạo sơn và các ngành sản

xuất men gốm,tàu thuyền,...

• Hợp chất oxit chì (PbO) được trộn thêm vào thủy tinh silicat kali trong sản xuất thủy tinh

pha lê. Nhờ đó, pha lê có độ chiết suất cao hơn, lấp lánh hơn và có tính mềm dẻo, dễ cắt

hơn.

• Chì sử dụng trong hàn thiết bị ( tấm thiếc, inox, đồ đồng thau, các loại vỏ hộp,... và các

bo mạch điện tử).

• Tấm chì sử dụng ngành công nghiệp xây dựng để lợp mái , sàn nhà, tường,.. do đặc tính

chống ăn mòn, cách âm, chắn bức xạ,.. Ngành công nghiệp có sử dụng chất phóng xạ để

dùng làm tấm che chắn.

• Tellurua chì, antimonide và selenua chì là một số các chất bán dẫn được sử dụng trong

quang điện tế bào và các thiết bị dò hồng ngoại.

• Chì được dùng trong các dụng cụ đánh bắt cá, hệ thống dây chì lặn biển và trong một số

loại vật dụng thể thao nhờ vào những lý tính như trọng lượng nặng, mềm dẻo, dễ thiết kế.

• Chì thường được sử dụng trong việc chế tạo nhựa polyvinyl clorua (PVC) tăng tính uốn

dẻo, để sản xuất dây điện và cáp điện.

• Chì nóng chảy được sử dụng như một chất làm mát lò phản ứng hạt nhân ( LCR).

Trong nông nghiệp:

• Thuốc trừ sâu.

Trong quân sự:

• Chì sử sụng nhiều trong sản xuất đạn dược, thuốc nổ.

• Xăng pha chì thường được dùng cho xe tăng, tàu chiến, xe quân dụng,….

Trong cuộc sống hằng ngày :

• Sản xuất các đồ gia dụng : đồ trang trí, đồ chơi trẻ em, sách báo, kem đánh răng, mỹ

phẩm,….

3 trang Thùy Anh 18300 Free

Download

Bạn đang xem tài liệu "Bài thảo luận Hóa vô cơ - Chủ đề: Nguyên tố chì (Pb)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

bai_thao_luan_hoa_vo_co_chu_de_nguyen_to_chi_pb.doc