Giải thích xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các nguyên tố khí hiếm trong Bảng 11.1.
Từ Bảng 21.2, nhận xét xu hướng biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các halogen và giải thích.
Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng từ F2 đến I2 do:
- Tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng.
- Khối lượng phân tử tăng.
Cho các phát biểu sau :
Trong nhóm IIA của bảng tuần hoàn, đi từ Be đến Ba,
(1) bán kính nguyên tử tăng dần
(2) tính kim loại tăng dần.
(3) nhiệt độ nóng chảy giảm dần.
(4) nhiệt độ sôi giảm dần.
(5) khối lượng riêng thay đổi không theo quy luật
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là
A. 2
B, 3
C. 4
D. 5
Những đặc trưng nào sau đây của đơn chất, nguyên tử các nguyên tố biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân ?
A. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi. B. Tỉ khối.
C. Số lớp electron. D. Số electron lớp ngoài cùng
Hãy cho biết tính quy luật của sự biến đổi của nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi, màu sắc, độ âm điện của nguyên tố halogen.
Quy luật của sự biến đổi tính chất vật lí và độ âm điện của các halogen là:
- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần từ flo đến iot.
- Màu sắc đậm dần từ flo đến iot.
- Độ âm điện giảm dần từ flo đến iot.
Dựa vào Bảng 15.2, cho biết xu hướng biến đổi nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen theo chiều tăng độ dài mạch carbon (cùng loại halogen) và theo chiều tăng nguyên tử khối của halogen từ F, Cl, Br, I (cùng gốc alkyl).
Nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen tăng dần theo chiều tăng độ dài mạch carbon (cùng loại halogen) và tăng dần theo chiều tăng nguyên tử khối của halogen từ F, Cl, Br, I (cùng gốc alkyl)
Dựa vào xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, em hãy sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử: Na, Li , O, N, K.
Tương tác van der Waals là gì? Tồn tại ở đâu ?
- Nêu ảnh hưởng của tương tác van der Waals nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng phân tử
- Trong các khí hiếm He, Ne, Ar, Kr. Khí nào có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất và cao nhất?
Lực Van der Waals là một loại tương tác giữa các phần tử có tiếp xúc với nhau, được đặt tên của nhà vật lý người Hà Lan Johannes Diderik van der Waals, mô tả một loại tương tác phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phần tử, công bố đầu tiên vào năm 1873. Các phần tử tham gia vào lực này thường là phân tử.
Thực chất, lực Van der Waals là lực tĩnh điện, thường xuất hiện giữa các phân tử chất khí, khí hóa lỏng hoặc hóa rắn, và trong hầu hết các chất lỏng và chất rắn hữu cơ.
- Tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các chất. Khi khối lượng phân tử tăng, kích thước phân tử tăng thì tương tác van der Waals tăng.
-Tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy. ⟹ Khí hiếm có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là He và cao nhất là Xe.
a) Giải thích vì sao bán kính nguyên tử Na, Mg lớn hơn bán kính các ion kim loại tương ứng
b) Vì sao cả Na2O và MgO đều là chất rắn ở nhiệt độ thường?
c) Vì sao nhiệt độ nóng chảy của MgO (2 852oC) cao hơn rất nhiều so với Na2O (1 132oC)?
a)
- Ở dạng nguyên tử, Na và Mg đều có 3 lớp electron. Ở dạng ion Na+, Mg2+ chỉ có 2 lớp electron
=> Bán kính nguyên tử Na, Mg lớn hơn bán kính các ion kim loại tương ứng
b, Mỗi nguyên tử Na đã nhường 1 electron, nguyên tử O nhận 2 electron từ nguyên tử Na để hình thành hợp chất ion Na2O.
2Na+ + O2- → Na2O
Vì Na2O là hợp chất ion nên ở điều kiện thường Na2O tồn tại ở thể rắn.
Nguyên tử Mg nhường 2 electron, nguyên tử O nhận 2 electron từ nguyên tử Mg để hình thành hợp chất ion MgO.
Mg2+ + O2- → MgO
Vì MgO là hợp chất ion nên ở điều kiện thường MgO tồn tại ở thể rắn.
c, Tá có:
+ Bán kính ion Na+ < bán kính ion Mg2+.
+ Điện tích ion Mg2+ < điện tích ion Na+.
Vậy nhiệt độ nóng chảy của MgO (2852oC) cao hơn rất nhiều so với Na2O (1132oC) do năng lượng phân li tỉ lệ thuận với điện tích ion và tỉ lệ nghịch với bán kính ion.
Vì sao nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các alkene, alkyne tăng dần khi số nguyên tử carbon trong phân tử tăng?
Tham khảo:
Khi số nguyên tử carbon tăng thì phân tử khối tăng nên nhiệt độ sôi tăng. Mạch carbon càng phân nhánh thì bề mặt tiếp xúc càng giảm nên lực hút giữa các phân tử giảm nên nhiệt đội sôi càng giảm do làm gia tăng cấu trúc cầu.