Bài giảng Ozon và Hiđro peoxit

Nội dung text: Bài giảng Ozon và Hiđro peoxit

1. OOzonzon vvµµ HHii®®roro peoxitpeoxit
2. ozonozon OxiOxi OzonOzon CCấấuu -gồm 2 nguyên tử O -gồm 3 nguyên tử O liên liên kếtvới nhau bằng ttạạoo 2 liên kếtcộng hoá trị kếtvới nhau phânphân không cực 2 1 O ttửử O = O O O 1 : liên kếtchonhận 2 : liên kếtcộng hoá trị 2
3. ozonozon OxiOxi OzonOzon TTíínhnh - lµ chất khí, không -lµ chất khí ,màu xanh nhạt,mùi đặc chchấấtt màu, không mùi, -hoá lỏng ở -183oC trưng o vvậậtt - hoá lỏng ở -112 C; O3 lỏng có màu lýlý xanh đậm -ít tan trong nước -tan tốttrongnước (100 ml nước ở (100 ml nước ở 20 oC o 10 C hoà tan 49 ml O3) hoà tan 3ml O2) O3 tan tốthơnO2 15 lần 3
4. OzonOzon OxiOxi OzonOzon TTíínhnh Đều có tính oxi hoá mạnh O có tính oxi hoá mạnh hơn chchấấtt O3 có tính oxi hoá mạnh hơn -Oxi hoá được hầu hết các kim hhóóaa -không oxi hoá được loại (trừ Au, Pt), oxi hoá được Ag ở điều kiện thường hhọọcc Ag ở điều kiện thường Ag + O kh«ng x¶y 2 2 Ag + O Ag O + O ra 3 2 2 4
5. OzonOzon OxiOxi OzonOzon TTíínhnh -Oxi kh«ng oxi hoá - Oxi hoá in I- I ngay cả trong -: thµnh 2 chchấấtt đượcion I môi trường kiềm: -1 0 0 -2 0 hohoáá O +KI kh«ng x¶y ra 2 2KI + O + H O = I + 2 KOH + O hhọọcc 3 2 2 2 *PbS+ O2 = * Oxi hoá đượcnhiềuchấtmàO2 không oxi hoá được PbS + 2 O3 = PbSO4 + O2 5
6. ozonozon • SSựự ttạạoo ththàànhnh OO3 TrênTrên mmặặtt đđấấtt:: dodo ssấấmm sséétt vvàà ssựự oxioxi hohoáá 11 ssốố hhợợpp chchấấtt hhữữuu ccơơ ((nhnhựựaa thôngthông,, rongrong bibiểểnn)) nênnên ththưườờngng ccóó 11 llưượợngng OO3 rõrõ rrệệtt trongtrong khôngkhông khkhíí ởở rrừừngng thôngthông vvàà bbờờ bibiểểnn ỞỞ ttầầngng caocao ccủủaa khkhíí quyquyểểnn :: OO3 đưđượợcc ttạạoo ththàànhnh ttừừ OO2 dodo ảảnhnh hhưưởởngng ccủủaa tiatia ccựựcc ttíímm hohoặặcc ssựự phphóóngng đđiiệệnn trongtrong ccơơnn giônggiông,, UV 33 OO2 22 OO3 OO3 hhấấpp ththụụ tiatia ttửử ngongoạạii,, ttạạoo ththàànhnh ttầầngng ozonozon bbảảoo vvệệ sinhsinh vvậậtt trêntrên trtrááii đđấấtt 6
7. MMááyy đđiiềềuu chchếế ozonozon 8
8. ozonozon •• VaiVai tròtrò DoDo ttíínhnh oxioxi hohoáá mmạạnhnh,, OO3 gigiếếtt chchếếtt vivi khukhuẩẩnn -6 trongtrong khôngkhông khkhíí OO3 vvớớii nnồồngng đđộộ bbéé (<(< 1010 %% vvềề ththểể ttííchch)) llààmm khôngkhông khkhíí trongtrong llàànhnh TrongTrong ththươươngng mmạạii:: ddùùngng đđểể ttẩẩyy trtrắắngng tinhtinh bbộộtt,, ddầầuu ăănn TrongTrong đđờờii ssốốngng:: đđểể khkhửử trtrùùngng ththứứcc ăănn,, khkhửử mmùùii,, didiệệtt trtrùùngng nnưướớcc uuốốngng,, chchữữaa rrăăngng sâusâu,, bbảảoo vvệệ hoahoa ququảả TrongTrong CNCN hohoáá hhọọcc,, đđểể ozonozon hohoáá hhợợpp chchấấtt hhữữuu ccơơ 9
9. ChChữữaa bbệệnhnh bbằằngng ozonozon Ozon diệtchất gây Ozon b¶o qu¶n thùc phÈm ô nhiễm 10
10. OzonOzon •• OzonOzon ởở ttầầngng ththấấpp llàà chchấấtt ôô nhinhiễễmm CCùùngng vvớớii nhnhữữngng hhợợpp chchấấtt oxitoxit nitnitơơ gâygây nênnên mmùù quangquang hohoáá;; gâygây đđauau ccơơ,, mmũũii,, cucuốốngng hhọọngng;; ngunguồồnn ggốốcc ccủủaa bbệệnhnh khkhóó ththởở ((minhminh hohoạạ)) gâygây hihiệệuu ứứngng nhnhàà kkíínhnh,, llààmm ttăăngng nhinhiệệtt đđộộ trtrááii đđấấtt 11
11. OzonOzon •• SSựự phpháá huhuỷỷ ttầầngng ozonozon ỞỞ 11 ssốố khukhu vvựựcc,, ttầầngng ozonozon bbịị bbààoo mònmòn,, ccóó chchỗỗ bbịị ththủủngng ((minhminh hohoạạ)) NguyênNguyên nhânnhân:: dodo 11 ssốố chchấấtt nhnhưư CFCCFC (CFCl(CFCl2,, CFClCFCl3 ,, ccóó têntên chungchung llàà freonfreon)) ;; ccáácc oxitoxit ccủủaa nitnit¬¬((NO,NONO,NO2 ,, )) ((minhminh hhọọa1)a1) ((minhminh hhọọaa 2)2) GiGiảảii phpháápp:: + HHạạnn chchếế vvàà ccóó bibiệệnn phpháápp xxửử lýlý khkhíí ththảảii,, ccấấmm ssảảnn xuxuấấtt CFC.CFC. + ĐưĐưaa OO3 nhânnhân ttạạoo lênlên khkhíí quyquyểểnn bbùù đđắắpp llỗỗ ththủủngng ttầầngng ozonozon 12
12. HiHi®®roro peoxitpeoxit 1.C1.Cấấuu ttạạoo phânphân ttửử 1 PhPh©©nn ttöö cãcã dd¹¹ngng gÊpgÊp khkhóócc H O O H 2 Cã 1 liên kếtcộng hoá tri không cực 2 Cã 2 liên kếtcộng hoá trị có cực 13
13. HidroHidro peoxitpeoxit 2.2. TTíínhnh chchấấtt vvậậtt lýlý HH2OO2 llàà chchấấtt llỏỏngng khôngkhông mmààu,nu,nặặngng hhơơnn nnưướớcc 1,51,5 llầầnn (D(D == 1,45g/cm1,45g/cm3 )) hohoáá rrắắnn ởở 0,480,48 oCC tantan trongtrong nnưướớcc theotheo bbấấtt kkìì ttỉỉ llệệ nnààoo 14
14. HidroHidro peoxitpeoxit 3.3. TTíínhnh chchấấtt hohoáá hhọọcc 3.1/3.1/ HH2OO2 llàà hhợợpp chchấấtt íítt bbềềnn,, ddễễ bbịị phânphân huhuỷỷ ththµµnhnh HH2OO vvµµ OO2, phph¶¶nn øøngng toto¶¶ nhinhiÖÖtt khikhi cãcã chÊtchÊt xxóócc tt¸¸cc,, nnóó phânphân huhuỷỷ mmạạnhnh vvàà ccóó ththểể gâygây nnổổ :: MnO2 22 HH2OO2 22 HH2OO ++ OO2 ((phphảảnn ứứngng đđiiềềuu chchếế OO2 trongtrong phòngphòng ththíí nghinghiệệmm)) 15
15. HidroHidro peoxitpeoxit 3.T3.Tíínhnh chchấấtt hohoáá hhọọcc 3.2/3.2/ TTíínhnh oxioxi hohoáá khkhửử SSốố oxioxi hohoáá ccủủaa OO trongtrong HH2OO2 llàà 1,1, llàà ssốố oxioxi hohoáá trungtrung giangian gigiữữaa ssốố oxioxi hohoáá 22 vvàà ssốố oxioxi hohoáá 00 ccủủaa nguyênnguyên ttốố oxioxi HH2OO2 vvừừaa ccóó ttíínhnh oxioxi hohoáá vvừừaa ccóó ttíínhnh khkhửử :: 16
16. HidroHidro peoxitpeoxit TTíínhnh oxioxi hohoáá :: khikhi ttáácc ddụụngng vvớớii chchấấtt khkhửử -1 +3 -2 +5 HH2OO2 ++ KNOKNO2 == HH2OO ++ KNOKNO3 -1 -1 0 -2 HH2OO2 ++ 22 KIKI == II2 ++ 22 KOHKOH 17
17. HidroHidro peoxitpeoxit -Tính khử: khi tác dụng vớichấtoxihoá: +1 -1 0 0 Ag2O + H2O2 = 2 Ag + H2O + O2 -7 -1 +2 0 2KMnO4+5H2O2+3H2SO4 = 2MnSO4+O2 +K2SO4+8H2O 0 -1 -2 0 O3 + H2O2 = H2O + 2 O2 -2 -1 +6 -2 PbS + 4 H2O2 = PbSO4 + 4H2O 18
18. HidroHidro peoxitpeoxit dùng làm chất tẩy trắng bột giấy 4. Ứng dụng củaH2O2 dùng chế tạo nguyên liệu 16% tẩy trắng trong bột giặt Hàng năm, 28% dùng tẩy trắng tơ trên thế giới sợi,lông,len,vải sảnxuất được 17% 720 000 tấn dùng làm chất bảo vệ môi trường,khai thác mỏ H2O2 20% dùng trong các ngành công nghệ hoá chất,khử trùng 19% hạt giống,bảo quản nước giải khát,chất sát trùng 19
19. III.III. BBμμii ttËËpp ¸¸pp dôngdông 1.B1.Bμμii ttËËpp 1.1. VVËËnn dôngdông tÝnhtÝnh chÊtchÊt ®·®· hhääcc ,,nhnhËËnn biÕtbiÕt haihai llää chchøøaa :: a.a. dungdung dÞchdÞch HH2OO2 vvμμ HH2O.O. ((®¸®¸pp ¸¸n)n) b.b. khÝkhÝ OO3 vvμμ OO2 ((®¸®¸pp ¸¸nn )) 20
20. III.III. BBμμii ttËËpp ¸¸pp dôngdông 2.2. BBμμii ttËËpp 22 GiGiảảii ththííchch ttạạii saosao sausau ccơơnn mm−−aa cãcã sÊmsÊm chchíípp,, khkh««ngng khÝkhÝ thth−−êngêng trongtrong llμμnhnh hh¬¬nn?? ((®¸®¸pp ¸¸n)n) 3.3. BBμμii ttËËpp 33 ChoCho 2,242,24 ll hhççnn hhîîpp khÝkhÝ OO2 vvμμ OO3 (( ®®ktcktc)) quaqua dungdung dÞchdÞch KIKI dd−− thuthu ®®−−îîcc 12,712,7 gg chÊtchÊt rr¾¾n,n, tÝmtÝm ®®enen ll¾¾ngng xuxuèèng.TÝnhng.TÝnh ththμμnhnh phphÇÇnn %% theotheo ththÓÓ tÝchtÝch cc¸¸cc khÝkhÝ trongtrong hhççnn hhîîpp ((®¸®¸pp ¸¸n)n) 21
21. ĐĐáápp áánn •• BBààii ttậậpp 11 a)a) NhNhậậnn bibiếếtt HH2OO2 vvàà HH2OO ThuThuốốcc ththửử DDDD HH2OO2 HH2OO C1 dddd KI,KI, hhồồ DdDd xanhxanh KhôngKhông tinhtinh bbộộtt hihiệệnn ttưượợngng HH2OO2 ++ 2KI2KI == 2KOH2KOH ++ II2 C2 PbSPbS ((mmààuu TrTrắắngng KhôngKhông đđenen)) hihiệệnn ttưượợngng PbS+4HPbS+4H2OO2=PbSO=PbSO4+4H+4H2OO C3 dddd KMnOKMnO4,, DdDd mmấấtt mmààuu ttíímm KhôngKhông HH SOSO hihiệệnn ttưượợngng 2 4 2KMnO2KMnO4+5H+5H2OO2+3H+3H2SOSO4== KK2SOSO4+2MnSO+2MnSO4+8H+8H2O+OO+O2 22
22. ĐĐáápp áánn b)b) NhNhậậnn bibiếếtt OO3 vvàà OO2 ThuThuốốcc ththửử OO3 OO2 C1C1 AgAg HoHoáá đđenen KhôngKhông hihiệệnn ttưượợngng 2Ag2Ag ++ OO3 == AgAg2O+OO+O2 C2C2 DdDd KI,KI, hhồồ DdDd mmààuu xanhxanh KhôngKhông hihiệệnn tinhtinh bbộộtt ttưượợngng 2KI+O2KI+O3+H+H2O=2KOH+OO=2KOH+O2+I+I2 C3C3 PbSPbS ((mmààuu mmààuu trtrắắngng KhôngKhông hihiệệnn đđenen)) ttưượợngng PbS+2OPbS+2O3=PbSO=PbSO4+O+O2 23
23. ĐĐáápp áánn •• BBààii ttậậpp 22 SauSau ccơơnn mmưưaa,, khôngkhông khkhíí ththưườờngng trongtrong llàànhnh hhơơnn vvìì:: MMưưaa đđãã rrửửaa ssạạchch đđấấtt bbụụii ttảảnn mmạạnn trongtrong khôngkhông khkhíí 11 llưượợngng nhnhỏỏ OO3 đưđượợcc ttạạoo ththàànhnh Tia lửa điện 33 OO2 22 OO3 24
24. ĐĐáápp áánn •• BBààii ttậậpp 3:3: PtpPtpưư :: 2KI2KI ++ OO3 ++ HH2OO == 2KOH2KOH ++ II2 ++ OO2 nnhh == 2,24/22,42,24/22,4 == 0,10,1 (mol)(mol) chchấấtt rrắắnn ttíímm đđenen llàà II2 nn (I(I2)) == 12,7/25412,7/254 == 0,050,05 (mol)(mol) nn (O(O2)) == 0,10,1 –– 0,050,05 == 0,050,05 (mol)(mol) %% OO3 == %% OO2 == 0,05/0,05/ 0,10,1 xx 100%100% == 50% 25
25. Khói mù quang hoá bao phủ thành phố 29