A. ĐỒNG.
I. Vị trí và cấu tạo:
- Vị trí của đồng trong BTH:
- Là kim loại chuyển tiếp
- Vị trí: STT: 29; chu kì 4; nhóm IB
- Cấu tạo của đồng:
29Cu : 1s22s22p63s23p63d104s1
- Là nguyên tố d, có electron hoá trị nằm ở 4s và 3d
- Trong hợp chất: Cu có mức oxi hoá phổ biến là: +1 và +2 tạo ra được 2 ion: Cu+ [Ar] 3d10; Cu2+ [Ar] 3d9
- Bán kính nguyên tử = 0,128[nm], có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm diện là tinh thể đặc chắc à liên kết trong đơn chất đồng vững chắc hơn.
II. Tính chất vật lí:
- Đồng là kim loại màu đỏ, dẻo, dai, dễ kéo sợi, dát mỏng.
- Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt.
- Là kim loại nặng, nhiệt độ nóng chảy cao.
III.Tính chất hoá học:
Eo Cu2+/Cu = + 0,34 V > EoH+/H2
à Đồng là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu
- Tác dụng với phi kim:
- Cu phản ứng với oxi khi đun nóng tạo CuO bảo vệ nên Cu không bị oxi hoá tiếp tục.
2Cu + O2 à CuO
- Khi tiếp tục đun nóng tới [800-1000oC]
CuO + Cu ---> Cu2O [đỏ]
- Tác dụng trực tiếp với Cl2, Br2, S...
Cu + Cl2 à CuCl2
Cu + S à CuS
- Tác dụng với axit:
- Cu không tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
- Khi có mặt oxi, Cu tác dụng với dung dịch HCl, nơi tiếp xúc giữa dung dịch axit với không khí.
2Cu + 4HCl + O2 à 2CuCl2 + 2 H2O
- Với HNO3, H2SO4 đặc :
Cu + 2H2SO4 đ à CuSO4 + SO2 + H2O
Cu + 4HNO3 đ à Cu[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 loãng à 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
- Tác dụng với dung dịch muối:
- Khử được ion kim loại đứng sau nó trong dung dịch muối.
Cu + 2AgNO3 à Cu[NO3]2 + 2Ag
Dựa vào tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, bền của đồng và hợp kim:
1. Đồng thau : hợp kim Cu-Zn, có tính cứng và bền hơn Cu, dùng chế tạo chi tiết máy.
2.
Đồng bạch : hợp kim Cu-Ni, có tính bền, đẹp, không bị ăn mòn trong nước biển, dùng trong công nghiệp tàu thủy.
3. Đồng thanh : hợp kim Cu-Sn, dùng chế tạo máy móc, thiết bị.
4. Hợp kim Cu-Au : dùng để trang trí.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG:
I. Đồng [II] oxit: CuO
- Là chất rắn màu đen.
- Điều chế: nhiệt phân.
2Cu[NO3]2 à 2CuO + 4NO2 + O2
CuCO3. Cu[OH]2 à 2CuO + CO2 + H2O
Cu[OH]2 à CuO + H2O
- CuO có tính oxi hoá:
CuO + CO à Cu + CO2
3CuO + 2NH3 à N2 + 3Cu + 3H2O
II. Đồng [II] hidroxit: Cu[OH]2
- Là chất rắn màu xanh.
- Điều chế: từ dung dịch muối Cu2+ và dung dịch bazơ.
CuSO4 + 2NaOH à Cu[OH]2 + Na2SO4
- Cu[OH]2 không tan trong nước, tan trong axit.
Cu[OH]2 + 2HCl à CuCl2 + H2O
- Cu[OH]2 dễ tan trong dung dịch NH3 tạo dung dịch màu xanh thẩm gọi là nước Svayde.
Cu[OH]2 + 4NH3 à[Cu[NH3]4][OH]2
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Sách giáo khoa Hoá học lớp 12 - chương trình nâng cao.
[2] Nguyễn Đức Vận, Hoá học vô cơ - Phần kim loại, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
[3] Cao Cự Giác, Thiết kế bài giảng Hóa học 12 - nâng cao, NXB Hà Nội 2010.
[4] www.tulieu.vn
[5] www.wikipedia.org