Lý thuyết sơ lược về Niken, Kẽm, Chì, Thiếc

I. NIKEN

- Thuộc nhóm VIIIB, chu kì 4, số hiệu nguyên tử là 28.

- Cấu hình electron nguyên tử : [Ar]3d⁸4s².

- Thường có số oxi hóa +2 trong các hợp chất.

1. Tính chất của Niken

- Tính chất vật lý: là kim loại có màu trắng bạc, rất cứng, khối lượng riêng lớn, nóng chảy ở 1455 độ C

- Có tính khử yếu : tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao; tác dụng với  dung dịch axit; tác dụng với dung dịch muối; bền với nước và không khí ở nhiệt độ thường.

Ni + 4HNO₃ (đặc, nóng) → Ni(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

2. Ứng dụng của Niken

- Niken: hơn 80% lượng Ni sản xuất được dùng trong ngành luyện kim

- Ngoài ra Ni còn được dùng: mạ lên sắt để làm đẹp, chống gỉ và còn được dùng làm chất xúc tác.

II.  KẼM

- Thuộc nhóm IIB, chu kì 4, số hiệu nguyên tử là 30.

- Cấu hình electron nguyên tử : [Ar]3d¹⁰4s².

- Thường có số oxi hóa +2 trong các hợp chất.

1. Tính chất của Zn

- Tính chất vật lý: là kim loại màu lam nhạt, trong không khí ẩm bị phủ một lớp oxit mỏng nên có màu xám nhạt; có khối lượng riêng lớn; khá giòn nên không kéo dài được, nhưng ở 100- 150^oC lại dẻo và dai còn trên 200^oC lại giòn và có thể tán thành bột. 

Lưu ý: kẽm ở trạng thái rắn và hợp chất của kẽm không độc, riêng hơi ZnO thì rất độc

- Tính chất hóa học: Có tính khử mạnh hơn sắt

   + Tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao

   + Tác dụng với dung dịch muối và axit

   + Bền với nước và không khí ở nhiệt độ thường.

2. Ứng dụng của Zn

- Kẽm được mạ lên tôn để chống gỉ và còn được dùng làm pin khô

- Một số hợp chất của Zn dùng trong y học, chẳng hạn như ZnO dùng làm thuốc giảm đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh ngứa,...

III. CHÌ

- Thuộc nhóm IVA, chu kì 6, số hiệu nguyên tử là 82.

- Cấu hình electron nguyên tử : [Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p².

- Thường có số oxi hóa là +2, +4 nhưng số oxi hóa +2 phổ biến và bền hơn.

1. Tính chất của Pb

- Tính chất vật lý:

   + Là kim loại có màu trắng hơi xanh, khối lượng riêng lớn, mềm và dễ dát thành lá mỏng.

   + Chì và hợp chất của chì đều rất độc. Khi vào cơ thể có thể gây ra bệnh làm xám men răng và rối loạn thần kinh

- Có tính khử yếu : 

   + Bị oxi hóa ở nhiệt độ cao.

   + Tác dụng chậm với dung dịch HCl và H₂SO₄ loãng tạo Sn (II) và khí H₂.

•     Với dung dịch HNO₃ loãng tạo thành muối Sn (II) nhưng không giải phóng H₂.
•     Với HNO₃ đặc và H₂SO₄ đặc tạo Sn (IV)

   + Tan trong kiềm đặc: NaOH, KOH.

Ví dụ:

2. Ứng dụng của Pb

Được dùng để chế tạo bản cực acquy, vỏ dây cáp,  đầu đạn và chế tạo thiết bị chống tia phóng xạ.

IV. THIẾC

- Thiếc thuộc nhóm IVA, chu kì 5, số hiệu nguyên tử là 50.

- Cấu hình electron nguyên tử : [Kr]4d¹⁰5s²5p².   

- Có số oxi hóa +2 và  +4 trong các hợp chất.

1. Tính chất của Sn

- Tính chất vật lý: 

   + Màu trắng bạc, khối lượng riêng lớn, mềm dễ dát mỏng

   + Tồn tại ở hai dạng thù hình là thiếc trắng và thiếc xám, biến đổi lẫn nhau phụ thuộc vào nhiệt độ

- Có tính khử yếu hơn Ni :

   + Tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao

   + Tác dụng chậm với dung dịch axit (HNO₃ loãng : Sn -> Sn²⁺ ; H₂SO₄, HNO₃ đặc : Sn -> Sn⁴⁺ )

   + Tác dụng với dung dịch muối; bền với nước và không khí ở nhiệt độ thường

Pb + 2KOH → K₂PbO₂ + H₂

   + Bị hòa tan trong dung dịch kiềm đặc.

2. Ứng dụng của Sn

- Sn được mạ lên sắt để chống gỉ ( sắt tây) dùng trong công nghiệp thực phẩm

- Lá thiếc mỏng dùng trong tụ điện; hợp kim thiếc chì dùng để hàn

- SnO₂ được dùng làm men trong công nghiệp gốm sứ và làm thủy tinh mờ

Sơ đồ tư duy: Sơ lược về Niken, Kẽm, Chì, Thiếc