Bài 36. Sơ lược về Niken, Kẽm, Chì, Thiếc

I. NIKEN

1. Vị trí trong bảng tuần hoàn

Niken ở ô số 28, thuộc nhóm VIIIB, chu kì 4 của bảng tuần hoàn.

2. Tính chất và ứng dụng

– Niken màu trắng bạc, rất cứng, khối lượng riêng lớn (D = 8,9 g/cm3), nóng chảy ở 1455oC.

Niken có tính khử yếu hơn sắt, tác dụng được với nhiều đơn chất và hợp chất nhưng không tác dụng với hiđro.

Ở nhiệt độ thường, Ni bền với không khí và nước.

– Niken có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân. Hơn 80% lượng niken được sản xuất dùng trong ngành luyện kim. Thép chứa Ni có độ bền cao về mặt hóa học và cơ học.

Niken được mạ lên sắt để chống gỉ cho sắt. Trong công nghiệp hóa chất, Ni được dùng làm chất xúc tác.

II. KẼM

1. Vị trí trong bảng tuần hoàn

Kẽm ở ô số 30, thuộc nhóm IIB, chu kì 4 của bảng tuần hoàn.

2. Tính chất và ứng dụng

– Kẽm màu lam nhạt (Trong không khí ẩm, kẽm bị phủ một lớp oxit mỏng nên có màu xám), có khối lượng riêng lớn (D = 7,13 g/cm3), nóng chảy ở 419,5oC.

Ở điều kiện thường, Zn khá giòn nên không kéo dài được, nhưng khi đun nóng đến 100 – 150oC lại dẻo và dai, đến 200oC thì giòn trở lại và có thể tán được thành bột.

Kẽm ở trạng thái rắn và các hợp chất của kẽm không độc. Riêng hơi của ZnO thì rất độc.

Kẽm có tính khử mạnh hơn sắt, tác dụng trực tiếp với oxi, lưu huỳnh,… khi đun nóng và tác dụng được với các dung dịch axit, kiềm, muối.

– Một lượng lớn Zn được dùng mạ (hoặc tráng) lên sắt để bảo vệ cho sắt khỏi gỉ. Một phần Zn dùng điều chế hợp kim. Kẽm còn dùng để sản xuất pin khô.

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

III. CHÌ

1. Vị trí trong bảng tuần hoàn

Chì ở ô số 82, thuộc nhóm IVA, chu kì 6 của bảng tuần hoàn.

2. Tính chất và ứng dụng

– Chì có màu trắng hơi xanh, có khối lượng riêng lớn (D = 11,34 g/cm3), nóng chảy ở 327,4oC. Chì mềm nên dễ dát thành lá mỏng.

Ở điều kiện thường, Pb tác dụng với oxi của không khí tạo ra màng oxit bảo vệ cho kim loại không tiếp tục bị oxi hóa. Khi đun nóng trong không khí, Pb bị oxi hóa dần đến hết, tạo ra PbO.

Khi đun nóng, Pb tác dụng trực tiếp với lưu huỳnh tạo ra PbS.

Chì và các hợp chất của chì đều rất độc. Một lượng chì khi vào cơ thể sẽ gây ra bệnh làm xám men răng và có thể gây rối loạn thần kinh.

– Chì được dùng để chế tạo các bản cực ăcquy, vỏ dây cáp, đầu đạn và dùng chế tạo thiết bị để bảo vệ khỏi các tia phóng xạ.

IV. THIẾC

1. Vị trí trong bảng tuần hoàn

Thiếc ở ô số 50, thuộc nhóm IVA, chu kì 5 của bảng tuần hoàn.

2. Tính chất và ứng dụng

– Thiếc màu trắng bạc (thường gọi là thiếc trắng), có khối lượng riêng lớn (D = 7,92 g/cm3), mềm nên dễ dát mỏng, nóng chảy ở 232oC.

Thiếc tồn tại ở hai dạng thù hình là thiếc trắng và thiếc xám, có thể biến đổi lẫn nhau phụ thuộc vào nhiệt độ.

Thiếc tan chậm trong dung dịch HCl loãng tạo ra SnCl2 và khí H2.

Khi đun nóng trong không khí, Sn tác dụng với O2 tạo ra SnO2.

– Một lượng lớn thiếc dùng để phủ lên bề mặt của sắt để chống gỉ (sắt tây) dùng trong công nghiệp thực phẩm.

Lá thiếc mỏng (giấy thiếc) dùng trong tụ điện. Hợp kim thiếc – chì (nóng chảy ở 180oC) dùng để hàn.