Tính chất hóa học của Flo

Flo là gì?

Tính chất hóa học của Flo được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu tổng hợp lại các kiến thức đã được học về Flo, cũng như đưa ra các nội dung mở rộng. Hy vọng thông qua tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học nắm chắc kiến thức, từ đó vận dụng vào giải bài tập. 

I. Vị trí Flo trong bảng tuần hoàn 

Cấu hình e của nguyên tử là: 1s²2s²2p⁵

Vị trí của nguyên tố:

Ô số 9

Chu kì 2 (vì có 2 lớp e)

Nhóm VIIA (vì có 7e lớp ngoài cùng)

II. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của flo

1. Trạng thái tự nhiên của flo

Trong tự nhiên, Flo chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.

Hợp chất của Flo có trong men răng của người và động vật, trong lá của 1 số loài cây.

Phần lớn Flo tập trung trong 2 khoáng vật là Florit (CaF₂) và criolit (Na₃AlF₆).

2. Tính chất vật lý Flo

Là chất khí, màu lục nhạt, độc.

Nhiệt độ nóng chảy -219,62 °C. Nhiệt độ sôi -118,12 °C.

III. Tính chất hóa học của Flo

Flo có độ âm điện lớn nhất (3,98)→  là phi kim mạnh nhất

Là phi kim mạnh nhất (có độ âm điện lớn nhất) ⇒ Flo có tính oxi hóa mạnh nhất.

Tham gia phản ứng với hầu hết các đơn chất và hợp chất tạo florua với số oxy hoá -1 (kể cả vàng).

1. Flo tác dụng với phi kim

Flo tác dụng với phần lớn các phi kim, trừ O₂, N₂ và các nguyên tố khí trơ.

a. Với khí H₂

Phản ứng nổ mạnh, xảy ra ngay cả trong bóng tối, nhiệt độ thấp.

Ví dụ: H₂ + F₂ → 2HF (khí hidro florua)

b. Tác dụng với các phi kim khác

3F₂ + S → SF₆

2F₂ + C → CF₄

2F₂ + Si → SiF

F₂ + Cl₂ \(\overset{250^{o} C}{\rightarrow}\) 2ClF

3F₂ dư + Cl₂\(\overset{280^{o} C}{\rightarrow}\) 2ClF₃

5F₂ + 2I₂ → 2I₂F₅

2. Flo tác dụng với kim loại 

Flo oxi hóa hầu hết các kim loại kể cả Au và Pt.

Flo phản ứng với các kim loại kiềm, kiềm thổ mãnh liệt.

Tác dụng với các kim loại mạnh đến trung bình yếu như Al, Zn, Cr, Ni, Ag... phản ứng mạnh khi đun nóng. 

Khi tác dụng với các kim loại yếu như Cu, Au, Pt ....phản ứng khi đun nóng mạnh

Ca + F₂ → CaF₂

2Ag + F₂ → 2AgF

3F₂ + 2Au → 2AuCl₃

3. Tác dụng với nước

Khí flo qua nước sẽ làm bốc cháy nước (do giải phóng O₂).

2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂

Phản ứng này giải thích vì sao F₂ không đẩy Cl₂, Br₂, I₂ ra khỏi dung dịch muối hoặc axit trong khi flo có tính oxi hóa mạnh hơn.

4. Phản ứng trao đổi

Tương tự kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối, flo có khả năng thế chỗ các halogen khác ra khỏi các hợp chất ion hoặc hợp chất công hóa trị

F₂ + 2KClrắn →môi trường lạnh 2KF + Cl₂

F₂ + KBr_dd → 2KF + Br₂

Nếu dư F₂ còn có phản ứng:

Br₂ + 5F₂ + 6H₂O → 2HBrO₃ + 10HF

và có một phần flo tác dụng với H₂O

2F₂ + 2H₂O ⟶ 4HF + O₂

Phản ứng này giải thích vì sao F₂ không đẩy Cl₂, Br₂, I₂ ra khỏi dung dịch muối hoặc axit trong khi flo có tính oxi hóa mạnh hơn.

5. Phản ứng với các dung dịch kiềm

Khác với các halogen khác, flo không tạo muối chứa oxi. Khi phản ứng với kiềm loãng (thí dụ NaOH 2%) lạnh tạo ra Oxidiflorua và muối florua

2F₂ + 2NaOH →  2NaF + OF₂ + H₂O

OF₂ độc và có tính oxi hóa mạnh

OF₂ + H₂O → 2HF + O₂

6. Phản ứng riêng

Có thể sử dụng F₂ hoặc HF để khắc thủy tinh vì chúng có khả năng ăn mòn thủy tinh

2F₂ + SiO₂ → SiF₄ + O₂

IV. Ứng dụng, điều chế

1. Ứng dụng

Dùng làm chất oxi hóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa.

Điều chế 1 số dẫn xuất có những tính chất độc đáo.

Dung dịch NaF loãng dùng làm thuốc chống sâu răng.

Dùng trong công nghiệp sản xuất hạt nhân.

2. Điều chế

Vì flo có tính oxi hóa mạnh nhất nên phương pháp duy nhất để điều chế flo là dùng dòng điện để oxi hóa ion F^- trong florua nóng chảy (phương pháp điện phân).

Trong công nghiệp, người ta điện phân hỗn hợp KF + 2HF (nhiệt độ nóng chảy 70^oC).

.......................................

Trên đây VnDoc.com đã giới thiệu tới bạn đọc tài liệu: Tính chất hóa học của Flo. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Hóa học lớp 10, Thi thpt Quốc gia môn Văn, Thi thpt Quốc gia môn Lịch sử, Thi thpt Quốc gia môn Địa lý, Thi thpt Quốc gia môn Toán, đề thi học kì 1 lớp 11, đề thi học kì 2 lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.