Trang chủ › Cẩm nang học tập › Cẩm nang kiến thức
Thứ hai, 9/9/2024 04:08 AM
Tác giả: Admin Hoclagioi
Zn hóa trị mấy? có tính chất như thế nào? Trong chương trình hóa học lớp 12 sẽ được học chi tiết về nguyên tố này trong bảng tuần hoàn. Để giúp bạn nắm vững kiến thức về kẽm(Zn), Gia sư online Học là Giỏi sẽ cung cấp đầy đủ và rõ ràng các thông tin cần thiết, từ tính chất hóa học đến vai trò của nó trong cuộc sống.
Mục lục [Ẩn]
Kẽm (Zn) là một nguyên tố mà có lẽ bạn tiếp xúc mỗi ngày. Nó có mặt khắp nơi trong cuộc sống, từ những chiếc hàng rào chống rỉ sét cho đến việc giữ cho hệ miễn dịch của chúng ta hoạt động tốt.
Zn hay còn gọi là kẽm, là một nguyên tố kim loại lưỡng tính thuộc kim loại chuyển tiếp (transition metal). Đây là nguyên tố có mặt khắp mọi nơi trong cuộc sống của chúng ta, từ pin, đồ điện tử đến kem chống nắng hay thậm chí là trong cơ thể bạn. Nó là một nguyên tố hóa học với ký hiệu là Zn và số hiệu nguyên tử là 30. Zn khá phổ biến và đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và sinh học.
Nhìn vào bảng tuần hoàn, nguyên tố Zn nằm trong nhóm 12 (IIB), chu kỳ 4. Điều này có nghĩa là nó chia sẻ một số tính chất chung với các nguyên tố khác trong nhóm kim loại chuyển tiếp, nhưng vẫn có những nét độc đáo riêng. Nếu bạn nhìn vào bảng tuần hoàn, nguyên tố Zn nằm ngay sau đồng (Cu) và trước gallium (Ga).
Nếu bạn đã từng nhìn thấy zinc, bạn sẽ nhận ra nó có màu trắng xanh ánh bạc. Không quá mềm, không quá cứng, Zn ở nhiệt độ phòng là một kim loại rắn, nhưng nó lại khá dễ uốn khi được làm nóng. Zn có thể biến dạng một chút mà không vỡ nứt, tuy nhiên khi nhiệt độ hạ xuống, zinc trở nên giòn, có thể dễ dàng bị bẻ gãy như một miếng bánh khô.
Kẽm có khối lượng riêng là 7,14 g/cm³, không nặng như sắt nhưng cũng chẳng nhẹ như nhôm. Điều này làm cho nó trở thành một vật liệu lý tưởng trong nhiều ứng dụng, từ xây dựng đến công nghệ. Đơn giản, nó đủ nặng để bảo vệ, nhưng không quá cồng kềnh.
Zn là một trong những kim loại dễ nóng chảy hơn so với nhiều kim loại khác. Nhiệt độ nóng chảy của kẽm chỉ vào khoảng 419,5°C. Khi đạt nhiệt độ này, Zn từ trạng thái rắn chuyển sang lỏng.
Nhưng nếu bạn muốn biến Zn thành hơi nước, thì cần đẩy nhiệt độ lên cao hơn nhiều. Nhiệt độ sôi của kẽm là 907°C. Khi đó, Zn không chỉ tan chảy, mà bốc hơi thành khí, biến mất trong không trung.
Một điều đáng chú ý về Zn là khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt của nó. Zn không chỉ truyền nhiệt tốt mà còn truyền điện rất ổn định. Tuy nhiên, nó không thuộc hàng ngũ như bạc hay đồng, nhưng vẫn đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng cần sự cân bằng giữa giá trị và hiệu suất.
Zn có cấu trúc tinh thể lục giác, một hình dạng khá ổn định và bền vững. Các nguyên tử Zn xếp thành những tầng lục giác chồng lên nhau, tạo nên một hình khối vững chắc nhưng lại linh hoạt, giúp Zn duy trì được độ bền khi chịu tác động.
Trước hết, Zn là một kim loại có khả năng phản ứng rất linh hoạt. Đặc biệt, nó dễ dàng cho đi hai electron ở lớp vỏ ngoài cùng của mình để trở thành ion Zn²⁺.
Một trong những phản ứng đặc trưng của Zn là với các loại axit. Zn có thể phản ứng mạnh với axit loãng như axit hydrochloric (HCl), tạo ra khí hydro và muối kẽm clorua (ZnCl₂).
Phương trình phản ứng:
Khi tiếp xúc với không khí ở nhiệt độ cao, Zn sẽ bị oxi hóa, tạo thành oxit kẽm (ZnO). Lớp oxit này như một chiếc áo giáp bảo vệ zinc khỏi bị ăn mòn thêm. Nhưng điều thú vị là ZnO không chỉ bảo vệ, nó còn rất hữu ích trong đời sống, từ mỹ phẩm đến chất phụ gia thực phẩm.
Phương trình phản ứng:
Zinc có khả năng phản ứng cả với các dung dịch kiềm mạnh, như natri hydroxide (NaOH). Khi nguyên tố Zn gặp NaOH, một phản ứng xảy ra, tạo ra hợp chất natri kẽmát (Na₂ZnO₂) và giải phóng khí hydro. Đây là một phản ứng khá đặc biệt, vì không phải kim loại nào cũng có thể phản ứng với kiềm theo cách này.
Phương trình phản ứng:
Nguyên tố Zn không chỉ cho, mà đôi khi nó còn là hỗ trợ trong các phản ứng khử, giúp lấy đi oxi từ các hợp chất khác. Nhờ tính chất này, zinc thường được sử dụng trong quá trình khử các oxit kim loại để tạo ra kim loại nguyên chất.
Ví dụ:
Ở đây, nguyên tố Zn khử oxit đồng (CuO), giúp tách đồng ra khỏi hợp chất.
Chúng ta đã biết kẽm (Zn) là gì và nó nằm ở đâu trong bảng tuần hoàn, giờ hãy đào sâu vào một khía cạnh quan trọng khác: hóa trị của nó. Tại sao Zn lại có hóa trị 2 và điều này có ý nghĩa gì trong thế giới hóa học?
Trong các phản ứng hóa học, Zn thường xuất hiện với hóa trị 2. Điều này có nghĩa là nó thường mất đi 2 electron để tạo thành ion Zn²⁺. Đây là hóa trị phổ biến nhất của Zn, và nếu bạn nghĩ về mọi hợp chất có liên quan đến Zn, đa phần chúng đều chứa ion Zn²⁺.
Nguyên tử Zn có cấu hình electron là: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s². Bạn có thể thấy, lớp vỏ ngoài cùng của Zn là 4s², với 2 electron. Chính hai electron này là những thành phần trong các phản ứng, tạo ra ion Zn²⁺. Lớp 3d phía dưới thì lại ổn định và không tham gia vào việc mất electron.
Nhìn vào cấu hình electron của Zn, có thể thấy rằng sau khi mất đi 2 electron 4s², Zn trở nên ổn định hơn rất nhiều, vì lúc này, cấu hình electron của nó giống như của khí argon, một trong những khí hiếm không phản ứng. Chính vì vậy, Zn hầu như luôn có hóa trị 2, bởi đây là con đường dễ dàng nhất để nó đạt được trạng thái ổn định.
Zn có nhiều vai trò trong cuộc sống, từ ngành công nghiệp, y tế cho đến các sản phẩm mà chúng ta sử dụng hàng ngày.
Zn không chỉ là một kim loại riêng lẻ mà còn là một phần không thể thiếu trong nhiều quy trình sản xuất.
Kẽm không chỉ là một nguyên tố kỹ thuật, mà còn là một nguyên tố vi lượng thiết yếu cho sức khỏe.
Hành trình từ quặng kẽm đến kim loại nguyên chất là cả một câu chuyện thú vị.
Kẽm không xuất hiện ở tự nhiên trong lòng đất dưới dạng nguyên chất, mà nó thường gắn liền với các khoáng chất khác, chủ yếu là trong các loại quặng như sphalerit (ZnS). Quặng kẽm nằm sâu dưới lòng đất, khi khai thác và xử lý đúng cách thì chúng ta mới lấy được kim loại kẽm bên trong. Các mỏ kẽm lớn thường tập trung ở các quốc gia như Trung Quốc, Úc, Peru và Hoa Kỳ.
Để khai thác Zn, các công ty khai khoáng sẽ phải đào sâu xuống lòng đất hoặc thậm chí khai thác từ các mỏ lộ thiên. Quá trình này giống như tìm vàng, họ thu thập những khối quặng chứa Zn.
Sau khi có được quặng, hành trình điều chế mới thực sự bắt đầu.
Kẽm (Zn) – một nguyên tố nhỏ nhưng lại đóng vai trò to lớn trong cuộc sống, từ công nghiệp đến y tế và đời sống hàng ngày. Dù không nổi bật nhiều so với các kim loại phổ biến khác nhưng Zn chính là nền tảng vững chắc giúp mọi thứ hoạt động hiệu quả hơn. Với các thông tin mà Học là Giỏi vừa giải đáp như Zn hóa trị mấy? tính chất và ứng dụng của nó sẽ giúp bạn nắm rõ kiến thức và có cái nhìn sâu hơn về nguyên tố này.
Đăng ký học thử ngay hôm nay
Để con học sớm - Ôn sâu và nhận ưu đãi học phí!
Khóa học liên quan
Đánh giá năng lực miễn phí - Tiếng Anh lớp 11
›
Khóa học tốt trên lớp - Tiếng Anh lớp 11
›
Khóa luyện thi cấp tốc - Tiếng Anh lớp 11
›
Khóa Tổng ôn hè - Tiếng Anh lớp 11
›
Đánh giá năng lực miễn phí - Ngữ Văn lớp 11
›
Đăng ký học thử ngay hôm nay
Để con học sớm - Ôn sâu và nhận ưu đãi học phí!
Bài viết liên quan
Thứ hai, 16/9/2024 07:08 AM
Tổng hợp kiến thức đạo hàm arctan
Đạo hàm arctan là một phần thú vị và quan trọng trong toán học. Chúng có nhiều ứng dụng thực tế, từ việc xác định góc giữa các vector trong vật lý, mô hình hóa hiện tượng trong kỹ thuật, đến xử lý các phép toán liên quan đến góc và tỷ lệ trong lập trình máy tính. Hãy cùng theo dõi với Gia sư online Học là Giỏi tìm hiểu các kiến thức cơ bản về dạng đạo hàm này nhé.
Thứ sáu, 13/9/2024 07:28 AM
CHƯƠNG TRÌNH “TÍCH CUP - ĐỔI QUÀ”
Học càng chăm, Cup càng nhiều, Quà càng thích
Thứ sáu, 13/9/2024 04:31 AM
Tổng quát kiến thức đạo hàm trị tuyệt đối
Đạo hàm trị tuyệt đối là một dạng bài tập đòi hỏi sự tập trung cao độ và hiểu sâu về các kiến thức cơ bản của toán học. Nó giúp chúng ta tiếp cận những bài toán phức tạp hơn, như phân tích tính đơn điệu, tìm cực trị hay thậm chí giải các bài toán tối ưu trong thực tế. Gia sư online Học là Giỏi sẽ bật mí những kiến thức mới để bạn nắm vững và hiểu biết hơn về dạng đạo hàm này nhé.
Thứ năm, 12/9/2024 09:07 AM
Chinh phục các công thức đạo hàm logarit
Đạo hàm logarit là một phần kiến thức quan trọng trong toán học, đặc biệt khi học về giải tích vi phân. Đây cũng là một trong những nội dung trọng tâm xuất hiện trong các kỳ thi THPT Quốc gia, vì vậy việc ôn tập thường xuyên là điều cần thiết để không bị bất ngờ khi gặp dạng bài này. Hãy cùng Gia sư online Học là Giỏi khám phá dạng đạo hàm này để nắm vững và tự tin hơn khi làm bài nhé.
Thứ năm, 12/9/2024 02:24 AM
Tóm tắt kiến thức về các công thức hạ bậc lượng giác
Công thức hạ bậc lượng giác giúp bạn định hình lại những biểu thức lượng giác phức tạp thành những dạng đơn giản hơn, dễ dàng hơn để xử lý. Các công thức này giúp bạn xử lý các bài toán lượng giác một cách hiệu quả và chính xác nhất. Vì vậy, Gia sư online Học là Giỏi sẽ cùng bạn tìm hiểu và khám phá những công thức này nhé.
Thứ tư, 11/9/2024 06:52 AM
Cl hóa trị mấy? Những tính chất đặc trưng của Cl
Clo (Cl) – nguyên tố hóa học mà bạn có thể đã gặp nhiều lần, nhưng có lẽ ít người thực sự hiểu rõ về nó. Vậy Clo thực sự là gì? Cl hóa trị mấy? Những tính chất đặc trưng của nó ra sao? Để giải đáp những câu hỏi này, mời bạn cùng Gia sư online Học là Giỏi theo dõi bài viết dưới đây nhé!