Tìm kiếm Bài giảng
Hydro

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Hoài Thu
Ngày gửi: 20h:20' 14-03-2013
Dung lượng: 1.0 MB
Số lượt tải: 32
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Hoài Thu
Ngày gửi: 20h:20' 14-03-2013
Dung lượng: 1.0 MB
Số lượt tải: 32
Số lượt thích:
0 người
HYDRO
Lớp: Y1H
Thành viên: Lê Thị Minh Ngọc
Trần Linh Phương
Phạm Vũ Thu Trang
Nguyễn Hoài Thu
Phan Kế Nghĩa
www.themegallery.com
Company Logo
Giới thiệu chung
Hydro là nguyên tử nhỏ nhất, đơn giản nhất nhưng là nguyên tố quan trọng nhất trong tất cả các nguyên tố.
www.themegallery.com
Company Logo
I/ Cấu tạo nguyên tử
www.themegallery.com
Company Logo
II/ Trạng thái tự nhiên
Trên Trái đất: Hydro nguyên tố tồn tại tự nhiên tương đối hiếm (1%) do hydro nhẹ → trường hấp dẫn của Trái đất không đủ mạnh để giữ chúng khỏi thoát ra ngoài không gian → hydro tồn tại chủ yếu dưới dạng hydro nguyên tử trong các tầng cao của khí quyển Trái đất.
HYDRO
Trong vũ trụ: Hydro là nguyên tố phổ biến nhất, tạo nên khoảng 75% tổng khối lượng vũ trụ và tới trên 90% tổng số nguyên tử.
www.themegallery.com
Company Logo
Đồng vị Hydro
Đồng vị phổ biến nhất của hydro là proti (H), với hạt nhân là một proton duy nhất và không có neutron.
Ngoài ra hydro còn có một đồng vị bền là deuteri (D), với hạt nhân chứa một proton và một neutron và một đồng vị phóng xạ là triti (T), với hai neutron trong hạt nhân.
III/ Lý tính
www.themegallery.com
Company Logo
Nhẹ nhất.
Khuếch tán nhanh nhất trong các khí.
Dẫn nhiệt tốt.
V/ Hóa tính
www.themegallery.com
Company Logo
Hóa tính
www.themegallery.com
Company Logo
Năng lượng ion hóa của hydro lớn (I1= 1312,0 kJ.mol−1) vì e của hidro ở gần hạt nhân hơn, không có e nào khác ngăn cản lực hút của điện tích dương của hạt nhân. Hidro có độ âm điện thấp hơn phi kim vì chỉ có proton tương tác với e.
Hydro tạo liên kết cộng hóa trị với các phi kim.
Tính chất hóa học quan trọng: do cấu tạo electron là 1s1 nên hydro có 2 khả năng
Oxy hóa : H + 1e → H-
Khử : H - 1e → H+
Nhưng trong đó tính khử trội hơn.
Tính khử
Khử oxit kim loại, oxy ở nhiệt độ cao.
H2(k) + CuO(r) → Cu(r) + H2O(r)
H2(k) + ½ O2(k) → H2O(k) + Q(lớn)
Với các phi kim:
H2 + Cl2 → 2HCl
3H2 + N2 → 2NH3
H mới sinh có tính khử mạnh: hoạt động mạnh ngay ở nhiệt độ thường.
2Ho + ½ O2 → H2O
H2 + KMnO4 + H+ → không xảy ra
5Ho + KMnO4 + 3H+ → Mn2+ + K+ + 4H2O
H mới sinh còn có thể khử được SO2 thành H2S trong môi trường axit, NO3-, NO2- thành NH3 trong môi trường kiềm.
www.themegallery.com
Company Logo
Tính oxy hóa
Kết hợp với các kim loại hoạt động mạnh (IA, IIA) tạo muối hydrua.
Trong nước, H+ là bazo mạnh, lấy H+ của các phân tử nước để tạo H+ và OH-.
NaH(r) + HOH(l) → Na+(dd) + OH-(dd) + H2(k)
Ion H+ cũng là tác nhân khử mạnh.
TiCl4(dd) + 4LiH(r) → Ti(r) + 4LiCl(r) + 2H2(k)
www.themegallery.com
Company Logo
Lưu ý
Ion H+
Ion H+ phân cực rất lớn, dễ dàng ion hóa cấc tiểu phân có cặp e tự do (B) nên trong dd H+ không tồn tại ở trạng thái tự do mà ở dạng BH+.
Hợp chất của H+: các axit, H2O, H2O2.
H+ có tính oxy hóa yếu:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Fe + 2H2O → Fe(OH)2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Liên kết Hydro: hydro còn tạo được liên kết hydro làm ảnh hưởng đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, nhiệt độ bay hơi, độ tan, tính axit-bazo của các chất.
www.themegallery.com
Company Logo
Lưu ý
Hydrua: Chia làm 3 loại dựa vào bản chất liên kết
Hydrua ion (hydrua muối): là hợp chất của hydrua với các kim loại s trừ Be và Mg. có tính khử mạnh và tính bazo mạnh.
NaH + H2O → NaOH + H2
Hydrua cộng hóa trị: là hợp chất của hydro với phi kim và một số kim loại. Liên kết trong phân tử là liên kết cộng hóa trị phân cực.
Khí: SiH4, NH3, H2S, HX, CH4, C2H4
Lỏng: H2O, C6H6
Hydrua kim loại (hydrua khe hở): là dung dịch khí-rắn do các kim loại chuyển tiếp tạo hydrua kim loại với hydro.
www.themegallery.com
Company Logo
V/ Ứng dụng
www.themegallery.com
Company Logo
VI/ Điều chế
1. Để sản xuất công nghiệp có giá trị thương mại Hydro được điều chế từ khí thiên nhiên. Điện phân nước là biện pháp đơn giản nhưng không kinh tế để sản xuất hàng loạt hydro.
www.themegallery.com
Company Logo
Điều chế Hydro bằng điện phân nước
www.themegallery.com
Company Logo
2. Điều chế Hydro sinh học
www.themegallery.com
Company Logo
3. Trong phòng thí nghiệm
www.themegallery.com
Company Logo
Trong phòng thí nghiệm, hydro được điều chế bằng phản ứng của axít với kim loại, như kẽm.
4. Các phương pháp khác
Ở nhiệt độ cao (700-1100°C), hơi nước tác dụng với metan để sinh ra monoxit cacbon và hydro.
CH4 + H2O → CO + 3H2
Điện phân dung dịch có màng ngăn:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2
Lượng hydro bổ sung có thể thu được từ monoxit cacbon thông qua phản ứng nước-khí sau:
CO + H2O → CO2 + H2
www.themegallery.com
Company Logo
VII/ Hydro trong cơ thể
Hydro có tính khử nên đóng vai trò trung gian thuận lợi trong việc tích lũy năng lượng.
Hydro là thành phần cấu tạo của các đại phân tử hữu cơ: ADN, protein, gluxid, lipit…
Sự phân bố không đồng đều ion H+ tạo chênh lệch nồng độ H+ 2 bên màng trong ty thể, là cơ sở tạo ra ATP - đồng tiền năng lượng của tế bào - theo con đường photphorin hóa oxy hóa.
Hydro là thành phần của nước, và nước là thành phần tối quan trọng của cơ thể. Nước làm dung môi, môi trường, nguyên liệu cho phần lớn các phản ứng sinh hóa, là phần phần cấu tạo của nhiều chất, tham gia điều hòa nhiệt độ cơ thể và nhiều chức năng quan trọng khác.
www.themegallery.com
Company Logo
Thank You !
Lớp: Y1H
Thành viên: Lê Thị Minh Ngọc
Trần Linh Phương
Phạm Vũ Thu Trang
Nguyễn Hoài Thu
Phan Kế Nghĩa
www.themegallery.com
Company Logo
Giới thiệu chung
Hydro là nguyên tử nhỏ nhất, đơn giản nhất nhưng là nguyên tố quan trọng nhất trong tất cả các nguyên tố.
www.themegallery.com
Company Logo
I/ Cấu tạo nguyên tử
www.themegallery.com
Company Logo
II/ Trạng thái tự nhiên
Trên Trái đất: Hydro nguyên tố tồn tại tự nhiên tương đối hiếm (1%) do hydro nhẹ → trường hấp dẫn của Trái đất không đủ mạnh để giữ chúng khỏi thoát ra ngoài không gian → hydro tồn tại chủ yếu dưới dạng hydro nguyên tử trong các tầng cao của khí quyển Trái đất.
HYDRO
Trong vũ trụ: Hydro là nguyên tố phổ biến nhất, tạo nên khoảng 75% tổng khối lượng vũ trụ và tới trên 90% tổng số nguyên tử.
www.themegallery.com
Company Logo
Đồng vị Hydro
Đồng vị phổ biến nhất của hydro là proti (H), với hạt nhân là một proton duy nhất và không có neutron.
Ngoài ra hydro còn có một đồng vị bền là deuteri (D), với hạt nhân chứa một proton và một neutron và một đồng vị phóng xạ là triti (T), với hai neutron trong hạt nhân.
III/ Lý tính
www.themegallery.com
Company Logo
Nhẹ nhất.
Khuếch tán nhanh nhất trong các khí.
Dẫn nhiệt tốt.
V/ Hóa tính
www.themegallery.com
Company Logo
Hóa tính
www.themegallery.com
Company Logo
Năng lượng ion hóa của hydro lớn (I1= 1312,0 kJ.mol−1) vì e của hidro ở gần hạt nhân hơn, không có e nào khác ngăn cản lực hút của điện tích dương của hạt nhân. Hidro có độ âm điện thấp hơn phi kim vì chỉ có proton tương tác với e.
Hydro tạo liên kết cộng hóa trị với các phi kim.
Tính chất hóa học quan trọng: do cấu tạo electron là 1s1 nên hydro có 2 khả năng
Oxy hóa : H + 1e → H-
Khử : H - 1e → H+
Nhưng trong đó tính khử trội hơn.
Tính khử
Khử oxit kim loại, oxy ở nhiệt độ cao.
H2(k) + CuO(r) → Cu(r) + H2O(r)
H2(k) + ½ O2(k) → H2O(k) + Q(lớn)
Với các phi kim:
H2 + Cl2 → 2HCl
3H2 + N2 → 2NH3
H mới sinh có tính khử mạnh: hoạt động mạnh ngay ở nhiệt độ thường.
2Ho + ½ O2 → H2O
H2 + KMnO4 + H+ → không xảy ra
5Ho + KMnO4 + 3H+ → Mn2+ + K+ + 4H2O
H mới sinh còn có thể khử được SO2 thành H2S trong môi trường axit, NO3-, NO2- thành NH3 trong môi trường kiềm.
www.themegallery.com
Company Logo
Tính oxy hóa
Kết hợp với các kim loại hoạt động mạnh (IA, IIA) tạo muối hydrua.
Trong nước, H+ là bazo mạnh, lấy H+ của các phân tử nước để tạo H+ và OH-.
NaH(r) + HOH(l) → Na+(dd) + OH-(dd) + H2(k)
Ion H+ cũng là tác nhân khử mạnh.
TiCl4(dd) + 4LiH(r) → Ti(r) + 4LiCl(r) + 2H2(k)
www.themegallery.com
Company Logo
Lưu ý
Ion H+
Ion H+ phân cực rất lớn, dễ dàng ion hóa cấc tiểu phân có cặp e tự do (B) nên trong dd H+ không tồn tại ở trạng thái tự do mà ở dạng BH+.
Hợp chất của H+: các axit, H2O, H2O2.
H+ có tính oxy hóa yếu:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Fe + 2H2O → Fe(OH)2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Liên kết Hydro: hydro còn tạo được liên kết hydro làm ảnh hưởng đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, nhiệt độ bay hơi, độ tan, tính axit-bazo của các chất.
www.themegallery.com
Company Logo
Lưu ý
Hydrua: Chia làm 3 loại dựa vào bản chất liên kết
Hydrua ion (hydrua muối): là hợp chất của hydrua với các kim loại s trừ Be và Mg. có tính khử mạnh và tính bazo mạnh.
NaH + H2O → NaOH + H2
Hydrua cộng hóa trị: là hợp chất của hydro với phi kim và một số kim loại. Liên kết trong phân tử là liên kết cộng hóa trị phân cực.
Khí: SiH4, NH3, H2S, HX, CH4, C2H4
Lỏng: H2O, C6H6
Hydrua kim loại (hydrua khe hở): là dung dịch khí-rắn do các kim loại chuyển tiếp tạo hydrua kim loại với hydro.
www.themegallery.com
Company Logo
V/ Ứng dụng
www.themegallery.com
Company Logo
VI/ Điều chế
1. Để sản xuất công nghiệp có giá trị thương mại Hydro được điều chế từ khí thiên nhiên. Điện phân nước là biện pháp đơn giản nhưng không kinh tế để sản xuất hàng loạt hydro.
www.themegallery.com
Company Logo
Điều chế Hydro bằng điện phân nước
www.themegallery.com
Company Logo
2. Điều chế Hydro sinh học
www.themegallery.com
Company Logo
3. Trong phòng thí nghiệm
www.themegallery.com
Company Logo
Trong phòng thí nghiệm, hydro được điều chế bằng phản ứng của axít với kim loại, như kẽm.
4. Các phương pháp khác
Ở nhiệt độ cao (700-1100°C), hơi nước tác dụng với metan để sinh ra monoxit cacbon và hydro.
CH4 + H2O → CO + 3H2
Điện phân dung dịch có màng ngăn:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2
Lượng hydro bổ sung có thể thu được từ monoxit cacbon thông qua phản ứng nước-khí sau:
CO + H2O → CO2 + H2
www.themegallery.com
Company Logo
VII/ Hydro trong cơ thể
Hydro có tính khử nên đóng vai trò trung gian thuận lợi trong việc tích lũy năng lượng.
Hydro là thành phần cấu tạo của các đại phân tử hữu cơ: ADN, protein, gluxid, lipit…
Sự phân bố không đồng đều ion H+ tạo chênh lệch nồng độ H+ 2 bên màng trong ty thể, là cơ sở tạo ra ATP - đồng tiền năng lượng của tế bào - theo con đường photphorin hóa oxy hóa.
Hydro là thành phần của nước, và nước là thành phần tối quan trọng của cơ thể. Nước làm dung môi, môi trường, nguyên liệu cho phần lớn các phản ứng sinh hóa, là phần phần cấu tạo của nhiều chất, tham gia điều hòa nhiệt độ cơ thể và nhiều chức năng quan trọng khác.
www.themegallery.com
Company Logo
Thank You !
 









Các ý kiến mới nhất