1.42k likes | 2.33k Views
สมบัติของ สารประกอบ. สมบัติของ สารประกอบคลอ ไรด์ ของธาตุในคาบที่ 2 , 3. สมบัติของ สารประกอบคลอ ไรด์ ของธาตุในคาบที่ 2 , 3. สมบัติของสารประกอบคลอไรด์ของธาตุตามคาบ.
E N D
สมบัติของสารประกอบคลอไรด์ของธาตุตามคาบสมบัติของสารประกอบคลอไรด์ของธาตุตามคาบ 1. สารประกอบคลอไรด์ของธาตุหมู่ IA IIA มีสมบัติเป็นกลาง ยกเว้น BeCl2มีสมบัติเป็นกรด ส่วนสารประกอบคลอไรด์ของธาตุหมู่ IIIA ถึง VIIA มีสมบัติเป็นกรด 2. สารประกอบคลอไรด์ที่ไม่ละลายน้ำได้แก่ CCl4 , NCl3 3. เขียนสมการแสดงปฏิกิริยาของสารประกอบคลอไรด์กับน้ำได้ดังนี้ PCl5 + 4H2O H3PO4 + 5HCl SiCl4 + 2H2O SiO2 + 4HCl
สารประกอบคลอไรด์ที่ควรรู้จักสารประกอบคลอไรด์ที่ควรรู้จัก • CaCl2ใช้ในเครื่องทำความเย็นในอุตสาหกรรมห้องเย็น ใช้ทำฝนเทียม • KCl ใช้ทำปุ๋ย • NH4Cl ใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ของเซลล์ถ่านไฟฉาย ใช้เป็นน้ำประสานดีบุก • ปูนคลอรีน ใช้เป็นสารฟอกสีหรือฟอกขาวเยื่อกระดาษ ใช้ฆ่าแบคทีเรียในน้ำประปาและในสระว่ายน้ำ • DDT และดีลดริน ใช้เป็นยาฆ่าแมลง กำจัดศัตรูพืช • เกลือแกง ใช้ปรุงแต่งอาหาร ถนอมอาหาร และใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิต NaHCO3 (โซดาทำขนม) Na2CO3(โซดาแอช) NaOH (โซดาไฟ) และ HCl นอกจากนี้ยังใช้ละลายน้ำแข็งในหิมะ • CCl4และ CHCl3ใช้เป็นตัวทำละลายในการสกัดสารอินทรีย์
สมบัติของสารประกอบออกไซด์ของธาตุตามคาบสมบัติของสารประกอบออกไซด์ของธาตุตามคาบ 1. สารประกอบออกไซด์ของธาตุหมู่ IA IIA ละลายน้ำได้สารละลายที่มีฤทธิ์เป็นเบส ยกเว้น BeO ไม่ละลายน้ำ 2. สารประกอบออกไซด์ของธาตุหมู่ IIIA ถึง VIIA ละลายน้ำได้สารละลายที่มีฤทธิ์เป็นกรด ยกเว้น Al2O3และ SiO2ไม่ละลายน้ำ 3. เขียนสมการแสดงปฏิกิริยาของสารประกอบออกไซด์เมื่อละลายน้ำได้ดังนี้ Li2O(s) + H2O(l) 2LiOH(aq) (เบส) CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(aq) (เบส) CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq) (กรด) SO2(g) + H2O(l) H2SO3 (aq) (กรด)
สมบัติของสารประกอบออกไซด์ของธาตุตามคาบสมบัติของสารประกอบออกไซด์ของธาตุตามคาบ 4. ออกไซด์ที่ไม่ละลายน้ำ อธิบายได้ดังนี้ ก. ถ้าทำปฏิกิริยากับกรดได้ แสดงว่าออกไซด์นั้นมีสมบัติเป็นเบส เช่น MgO ละลายน้ำได้เล็กน้อยและทำปฏิกิริยากับกรดได้ดังสมการ MgO(s) + H2SO4(aq) MgSO4 (aq) + H2O(l) ข. ถ้าทำปฏิกิริยากับเบสได้ แสดงว่าออกไซด์นั้นมีสมบัติเป็นกรด เช่น SiO2(s) + 2NaOH(aq) NaSiO3 (aq) + H2O(l) ค. ถ้าทำปฏิกิริยาได้ทั้งกรดและเบส แสดงว่ามีสมบัติเป็นได้ทั้งกรดและเบส เช่น BeO(s) + 2NaOH(aq) + H2O(l) Be(OH)2-4 (aq) + 2Na+(aq) BeO(s) + 2HCl(aq) BeCl2 (aq) + H2O(l)
สารประกอบออกไซด์ที่ควรรู้จักสารประกอบออกไซด์ที่ควรรู้จัก • CO2เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้เพลิงและการเผาผลาญอาหารของสิ่งมีชีวิต การเพิ่มขึ้นของ CO2 ทำให้อุณหภูมิของบรรยาการสูงขึ้นทำให้เกิดปรากฎการเรือนกระจก • CO2ใช้เป็นสารตั้งต้นในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช • ใช้ผลิตปุ๋ยยูเรีย ใช้ผลิตน้ำอัดลม น้ำโซดา ใช้ดับเพลิง • ใช้ในยุ้งเก็บเมล็ดธัญพืชเพื่อป้องกันการงอก ทำน้ำแข็งแห้งเพื่อใช้เก็บอาหาร
สารประกอบออกไซด์ที่ควรรู้จักสารประกอบออกไซด์ที่ควรรู้จัก • CO, SO2, NO และ NO2จัดเป็นก๊าซพิษ เป็นอันตรายต่อระบบหายใจ ทำให้เกิดหมอกควันพิษ เกิดฝนกรด • CO(g) + H2(g) เรียกว่า water gas • CO(g) + N2(g) เรียกว่า producer gas • CO(g) ใช้เป็นตัวรีดิวซ์ในการถลุงโลหะ • SO2(g) ใช้ในการฟอกสีและฆ่าเชื้อรา • แร่ดีบุกคือ แร่แคสซิเทอไรต์ (SnO2) • แร่เหล็กคือ แร่ฮีมาไทต์ (Fe2O3) • SiO2หรือซิลิกา เกิดในธรรมชาติเป็นผลึกรูปต่าง ๆ บางชนิดสวยงาม บางชนิดแข็ง มีจุดเดือดจุดหลอมเหลวสูง ใช้ทำเครื่องประดับ สารขัดโลหะกระดาษทราย สารช่วยกรองในเครื่องกรองน้ำ ทำแก้ว กระจก และเลนส์
สมบัติของสารประกอบของธาตุตามคาบสมบัติของสารประกอบของธาตุตามคาบ
สมบัติของสารประกอบของธาตุตามคาบสมบัติของสารประกอบของธาตุตามคาบ 1.ความเป็นกรดของสารประกอบเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา 2. ความเป็นเบสของสารประกอบเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง 3. ธาตุหมู่ IA IIA และ IIIA เมื่อเกิดเป็นสารประกอบจะมีออกซิเดชันได้เพียงค่าเดียว คือ +1 +2 และ +3 ตามลำดับ 4. ธาตุหมู่ IVA VA และ VIIA เมื่อเกิดเป็นสารประกอบจะมีออกซิเดชันได้หลายค่า 5. สารประกอบคลอไรด์ของธาตุหมู่ IA IIA มีสมบัติเป็นกลาง ยกเว้น BeCl2มีสมบัติเป็นกรด ส่วนสารประกอบคลอไรด์ของธาตุหมู่ IIIA ถึง VIIA มีสมบัติเป็นกรด 6. สารประกอบคลอไรด์ที่ไม่ละลายน้ำได้แก่ CCl4 , NCl3 7. เขียนสมการแสดงปฏิกิริยาของสารประกอบคลอไรด์กับน้ำได้ดังนี้ PCl5 + 4H2O H3PO4 + 5HCl SiCl4 + 2H2O SiO2 + 4HCl
จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบของธาตุตามคาบจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบของธาตุตามคาบ * แนวโน้มจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบคลอไรด์ของธาตุในคาบที่ 2 และ คาบที่ 3 จะลดลงจากซ้ายไปขวา เพราะคลอไรด์ของโลหะเป็นสารประกอบไอออนิก ส่วนคลอไรด์ของอโลหะสารประกอบโคเวเลนต์ * จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบออกไซด์ของโลหะมีจุดหลอมเหลวและ จุดเดือดสูงเพราะสารประกอบเหล่านี้เป็นสารประกอบไอออนิก มีแรงยึดเหนี่ยวระหว่าง ไอออนบวกกับไอออนลบเกิดขึ้นต่อเนื่องกันทั่วทั้งสาร ส่วนสารประกอบออกไซด์ของ อโลหะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ำ เพราะแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลเหล่านี้คือ แรงแวนเดอร์วาส์ล การทำให้สารระเหยหรือกลายเป็นไอจึงใช้พลังงานต่ำ
ตำแหน่งของธาตุ H ในตารางธาตุ ธาตุ H อาจมีลักษณะคล้ายกับธาตุในหมู่ IA และหมู่ VIIA ได้ด้วย ดังข้อเปรียบเทียบดังนี้คือ ดังนั้น จึงจัด H ไว้ต่างหาก คาบเกี่ยวระหว่าง หมู่ IA และหมู่ VIIA
สมบัติของธาตุและสารประกอบสมบัติของธาตุและสารประกอบ
สมบัติของธาตุและสารประกอบสมบัติของธาตุและสารประกอบ • สมบัติของสารประกอบของธาตุตามคาบ • ปฏิกิริยาของธาตุและสารประกอบของธาตุตามหมู่ • ปฏิกิริยาของธาตุหมู่ IA และ IIA • ปฏิกิริยาของธาตุหมู่ VIIA • ตำแหน่งของธาตุไฮโดรเจนในตารางธาตุ
ปฏิกิริยาของธาตุและสารประกอบของธาตุตามหมู่ -ปฏิกิริยาของธาตุหมู่ IA และ IIA - ปฏิกิริยาของธาตุหมู่ VIIA
ปฏิกิริยาของธาตุและสารประกอบตามหมู่ปฏิกิริยาของธาตุและสารประกอบตามหมู่ • โลหะหมู่ IA และ IIA ทำปฏิกิริยากับน้ำได้สารละลายเบสและก๊าซไฮโดรเจน โดยโลหะหมู่ IA จะเกิดปฏิริยากับน้ำได้ดังสมการ • 2Na(s) + 2H2O(l) 2NaOH(aq) + H2(g) • โลหะหมู่ IIA จะทำปฏิริยากับน้ำร้อนได้ดีกว่าน้ำเย็น • Mg(s) + 2H2O(l) Mg(OH)2(aq) + H2(g) • โลหะหมู่ IIIA ไม่ทำปฏิริยากับทั้งน้ำร้อนและน้ำเย็น • Al(s) + H2O(l) ไม่เกิดปฏิกิริยาหรือเกิดช้ามาก {2Al(OH)3(aq) + 3H2(g)} ร้อน ร้อน,เย็น ** สรุปความว่องไวในการทำปฏิกิริยากับน้ำได้ดังนี้ ธาตุหมู่ IA > หมู่ IIA > หมู่ IIIA
การละลายน้ำของสารประกอบธาตุหมู่ IA และ IIA
Bismuth(Bi) Antimony(Sb) Arsenic(As) ตัวอย่างออกไซด์: N2O, NO2, N2O4, N2O5,P4O6, P4O10
SO3(s) +H2O(l) H2SO4(aq) Group 6A Elements Oxygen (O) Polonium (Po) Sulphur (S) Selenium (Se) Tellurium(Te) ตัวอย่างออกไซด์: SO2,SO3
ธาตุหมู่ VIIA เรียกว่า ธาตุแฮโลเจน (halogen) Cl2/CCl4 + 2KBr 2KCl + Br2/CCl4 Cl2/CCl4 + 2KI 2KCl + I2/CCl4 สำหรับ I2ไม่ทำปฏิกิริยากับ Cl-และ Br- I2 + KCl ไม่เกิดปฏิกิริยา I2 + KBr ไม่เกิดปฏิกิริยา Br2ทำปฏิกิริยากับ I-ได้ ดังสมการ Br2/CCl4 + 2KI 2KBr + I2/CCl4
ธาตุหมู่ VIIA เรียกว่า ธาตุแฮโลเจน (halogen) ความสามารถในการทำปฏิกิริยาของธาตุหมู่ VIIIA จะลดลงตามลำดับจากบนลงล่าง โดยธาตุที่อยู่ตอนบนสามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบแฮไลด์ของธาตุในหมู่เดียวกันที่อยู่ตอนล่างได้ แสดงว่า ตัวออกซิไดส์ (เกิดปฏิกิริยารีดักชัน) : F2>Cl2 > Br2 > I2 ตัวรีดิวซ์ (เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน) :F- > Cl- > Br- > I- ธาตุหมู่ VIIA ทำปฏิกิริยากับสารอื่นๆ เกิดสารประกอบได้หลายชนิดเช่น NaCl, HF, NaClO
ก๊าซเฉื่อย ก๊าซเฉื่อยหรือก๊าซมีตระกูล ( inert gas or noble gas) หมายถึง ธาตุที่ไม่ทำปฏิกิริยากับธาตุอื่น ๆ ซึ่งมีทั้งหมด 6 ธาตุ ตือ He, Ne, Ar, Kr, Xe และ Rn * ก๊าซเฉื่อย 1 อะตอม เท่ากับ 1 โมเลกุล * ปนอยู่กับอากาศประมาณร้อยละ 1 โดยปริมาตร พบว่ามี Ar อยู่มากที่สุดคือประมาณร้อยละ 96.6 ของก๊าซเฉื่อยทั้งหมด * ความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา Xe > Kr > Ar > Ne > He ส่วน Rn เป็นธาตุกัมมันตรังสี พบว่า Xe และ Kr สามารถทำปฏิกิริยากับ F2 และ O2 ได้
ประโยชน์ของก๊าซเฉื่อยประโยชน์ของก๊าซเฉื่อย 1. ก๊าซฮีเลียม (He):เป็นก๊าซที่มีมวลโมเลกุลน้อย ไม่ติดไฟจึงใช้บรรจุบัลลูนแทนก๊าซไฮโดรเจนและใช้ผสมกับก๊าซออกซิเจนในอัตราส่วน 4 ต่อ 1 โดยปริมาตร เพื่อใช้ในการหายใจสำหรับผู้ที่ลงไปทำงานในทะเลลึก 2. ก๊าซนีออน (Ne): ใช้บรรจุในหลอดไฟโฆษณาให้หลอดไฟสีแดงเข้ม 3. ก๊าซอาร์กอน (Ar): ใช้เป็นก๊าซบรรจุในหลอดไฟฟ้าเพื่อให้ไส้หลอดมีอายุการใช้งานนานมากขึ้น ใช้บรรจุในหลอดไฟโฆษณาเพื่อให้แสงสีม่วงสีน้ำเงิน และใช้ในอุตสาหกรรมการเชื่อมโลหะ 4. ก๊าซคริปทอน (Kr):ใช้ในหลอดไฟแฟลชสำหรับการถ่ายรูปด้วยความเร็วสูง 5. ซีนอน (Xe):เป็นก๊าซที่ช่วยให้สลบ แต่มีราคาแพงมาก 6. เรดอน (Rn):ใช้รักษาโรคมะเร็ง
ธาตุแทรนซิชัน (Transition elements) • สมบัติของธาตุแทรนซิชัน • สารประกอบของธาตุแทรนซิชัน • สารประกอบเชิงซ้อนของธาตุแทรนซิชัน
ธาตุแทรนซิชัน Electron configurations of Cr and Cu
สมบัติของธาตุแทรนซิชันสมบัติของธาตุแทรนซิชัน การที่ธาตุแทรนซิชันมีสมบัติแตกต่างจากโลหะทั่วๆ ไป ทำให้ต้องแยกออกเป็นกลุ่ม ๆ ต่างหาก ลักษณะที่สำคัญของธาตุแทรนซิชันเป็นดังนี้ 1. มีเลขออกซิเดชันมากกว่า 1 ค่า ยกเว้นหมู่ IIIB เช่น Sc เป็น +3 ค่าเดียว และหมู่ IIB (Zn, Cd) เป็น +2 ค่าเดียว 2. ธาตุแทรนซิชันเป็นโลหะ จึงดึงดูดกับแม่เหล็ก และมีบางธาตุ เช่น Fe, Co, และ Ni สามารถแสดงสมบัติเป็นแม่เหล็กได้เมื่อนำไปวางไว้ในสนามแม่เหล็กนาน ๆ นอกจากนี้ยังมีสารประกอบของธาตุแทรนซิชันอีกหลายชนิดที่สามารถดูดกับแม่เหล็กได้ 3. สารประกอบส่วนใหญ่ มีสี (ยกเว้นหมู่ IIIB) ซึ่งเป็นสีของไอออนเชิงซ้อนของธาตุแทรนซิชัน 4. ธาตุแทรนซิชันมีแนวโน้มที่จะเกิดสารประกอบเชิงซ้อนได้ 5. มีเวเลนต์อิเล็กตรอนเท่ากับ 2 (ยกเว้น Cr, และ Cu มีเวเลนต์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1) และอิเล็กตรอนถัดจากวงนอกสุดไม่ครบ 18 (ยกเว้น Cu และ Zn)
สมบัติของธาตุแทรนซิชันสมบัติของธาตุแทรนซิชัน • รัศมีอะตอมมีแนวโน้มลดลงจากซ้ายไปขวาของคาบ (หรือเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น รัศมีอะตอมจะเล็กลง) ซึ่งเหมือนกับธาตุในคาบเดียวกันทั่วๆ ไป) • มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดค่อนข้างสูง เพราะมีพันธะโลหะ • หนาแน่นเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เนื่องจากมวลเพิ่มขึ้นในขณะที่ขนาดเล็กลง • ค่า IE1 , IE2 , และ IE3 มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น แต่ค่าต่างกันไม่มากนัก เพราะขนาดใกล้เคียงกัน • อิเล็กโทรเนกาติวิตีมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น • เป็นโลหะที่นำความร้อนและนำไฟฟ้าได้ดีเหมือนกับโลหะทั่ว ๆ ไป ทั้งนี้เพราะมีพันธะโลหะ
สมบัติของธาตุแทรนซิชันสมบัติของธาตุแทรนซิชัน Atomic radii
สมบัติของธาตุแทรนซิชันสมบัติของธาตุแทรนซิชัน Transition metal densities
เลขออกซิเดชันของธาตุแทรนซิชันเลขออกซิเดชันของธาตุแทรนซิชัน
สารประกอบเชิงซ้อนของธาตุแทรนซิชันสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุแทรนซิชัน * โลหะแทรนซิชันมีโครงสร้างทางอิเล็กตรอนที่แตกต่างไปจากโลหะหมู่ที่ IA และหมู่ IIA คือสามารถรวมกับไอออน หรือหมู่ไอออน โมเลกุลหรือสารบางชนิดที่มีอิเล็กตรอนคู่ว่างอยู่เกิดเป็นสารประกอบโคเวเลนต์ที่เรียกว่า สารประกอบโคออดิเนชันหรือสารประกอบเชิงซ้อน (Complex Compound) สารประกอบเชิงซ้อน คือ สารประกอบที่มีไอออนเชิงซ้อนเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย ส่วนมากเกิดกับธาตุแทรนซิชัน ไอออนเชิงซ้อน คือ สารที่เกิดจากไอออนลบ (anions) หรือโมเลกุลที่เป็นกลางไม่มีประจุจำนวนหนึ่ง หรือมากกว่านั้นมาสร้างพันธะเคมีกับไอออนกลางของโลหะ เช่น Cu(NH3)42+, ไอออนเชิงซ้อนมี 2 ชนิดคือ ไอออนเชิงซ้อนที่เป็นไอออนบวก และไอออนลบ