Bài giảng môn Hóa 10 nâng cao - Bài 42: Ozon và hiđro peoxit

OZON - HIDRO PEOXIT BÀI 42 : I- OZON: Oxi (O 2 ) và ozon (O 3 ) là hai dạng thù hình của nguyên tố oxi . Cấu tạo phân tử ozon : Phân tử ozon có 3 nguyên tử oxi liên kết với nhau . Nguyên tử oxi trung tâm tạo nên một liên kết cho – nhân với một trong hai nguyên tử oxi và 2 liên kết cộng hóa trị với nguyên tử oxi còn lại : O O O Liên kết cho - nhận Liên kết cộng hóa trị Tính chất của ozon : a/ Tính chất vật lý Ozon là chất khí , màu xanh nhạt , mùi đặc trưng , hĩa lỏng ở nhiệt độ -112 o C . Khí ozon tan trong nước nhiều hơn so với khí oxi gần 16 lần ( 100 ml nước ở 0 o C hịa tan được 49 ml ozon ) b/ Tính chất hóa học : Trên tầng cao của khí quyển , O 3 được tạo thành từ O 2 do ảnh hưởng của tia cực tím (UV) hoặc sự phóng điện trong cơn dông : 3O 2 2O 3 Ozon là một trong những chất cĩ tính oxi hóa rất mạnh và mạnh hơn oxi UV VD: _ O 3 oxi hóa hầu hết các kim loại ( trừ Au và Pt). Ở điều kiện bình thường , O 2 không oxi hóa được Ag, nhưng O 3 oxi hóa Ag thành Ag 2 O: 2Ag + O 3 Ag 2 O + O 3 _ O 2 không oxi hóa được ion I trong dung dịch , nhung O 3 oxi hóa ion I thành I 2 : 2KI + O 3 + H 2 O I 2 + KOH + O 2 3. Ứng dụng Khử trùng không khí . Dùng tiệt trùng nước . Ngăn chặn tia tử ngoại Tẩy trắng các loại tinh bột , dầu ăn và nhiều chất khác . Khử trùng nước ăn , khử mùi , bảo quản hoa quả Trong y khoa , ozon được dùng chữa sâu răng . II – HIDRO PEOXIT: Cấu tạo phân tử của hidro peoxit Hidro peoxit ( nước oxi già ) có công thức phân tử là H 2 O 2 . Công thức cấu tạo của phân tử là : H O O H Liên kết giữa các nguyên tử H và nguyên tử O là liên kết cộng hóa trị có cực ( cặp e chung lệch về phía nguyên tử O). Tính chất của hidro peoxit a/ Tính chất vật lí : Hidro peoxit là chất lỏng không màu , nặng hơn nước (D = 11,45 g/cm 3 ), hóa rắn ở -0,48 o C, tan trong nước theo bất kì tỷ lệ nào . b/ Tính chất hóa học : Hidro peoxit là hợp chất ít bền , dễ bị phân hủy thành H 2 O và O 2 , phản ứng tỏa nhiều nhiệt . Sự phân hủy H 2 O 2 sễ xảy ra nhanh nếu có mặt chất xúc tác 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 Phản ứng này dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm xt : MnO 2 Số oxi hóa của nguyên tố oxi trong H 2 O 2 là -1, là số oxi hóa trung gian giữa các số oxi hóa -2 và 0 của nguyên tố oxi . Vì vậy , H 2 O 2 vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử : H 2 O 2 có tính oxi hóa khi tác dụng với chất khử . H 2 O 2 + KNO 2 H 2 O + KNO 3 H 2 O 2 + 2KI I 2 + 2KOH H 2 O 2 có tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa Ag 2 O + H 2 O Ag + H 2 O + O 2 5H 2 O 2 + 2KMnO 4 +3H 2 SO 4 2MnSO 4 + 5O 2 + K 2 SO 4 + 8H 2 O Ưng dụng : Hàng năm , các nước trên thế giới sản xuất được 720 000 tấn H 2 O 2 : _ 28% làm chất tẩy trắng bột giấy _ 20% chế tạo nguyên liệu tẩy trắng trong bột giặt . _ 19% dùng tẩy trắng tơ sợi , lông , len , vải _ 17% dùng làm chất bảo vệ môi trường , khai thác mỏ _ 16% dùng trong ngành công nghệ hóa chất , khử trùng hạt giống nông nghiệp , chất bảo quản nước giải khát nước giải khát , trong y khoa dùng làm chất sát trùng Ôn lại kiến thức Oxi là phi kim có tính oxi hóa mạnh .  Tác dụng hầu hết kim loại : Tạo oxit bazơ  Tác dụng phi kim : Tạo oxit axit  Tác dụng hợp chất hữu cơ và vô cơ Ozon có tính oxi hóa mạnh , mạnh hơn oxi . Oxi không thể thiếu trong cuộc sống  phải trồng cây , trồng rừng , bảo vệ rừng Tiếp xúc tia tử ngoại Không tiếp xúc tia tử ngoại