Hóa học Lớp 11: So sánh tính chất hóa học của nitơ photpho

1. Nitơ là chất oxi hóa

a) Nitơ tác dụng với kim loại → Muối Nitrua.

– PTPƯ: N2 + Kim loại → Muối Nitrua

+ Nhiệt độ thường chỉ tác dụng với Li:

6Li + N2 → 2Li3N

+ Nhiệt độ cao phản ứng với một số kim loại như Mg, Ca và Al,…

2Al + N2 → 2AlN

3Ca + N2 → Ca3N2

b) Nitơ tác dụng với H2 → Amoniac

N2 + 3H2   2NH3

–  Phản ứng này xảy ra trong điều kiện nhiệt độ > 4000C; áp suất p và xúc tác Fe.

2. Nitơ là chất khử (N2 + O2)

– Phản ứng của Nitơ với Oxi xảy ra ở nhiệt độ 30000C hoặc trong lò hồ quang điện

N2 + O2   2NO

– Khí NO không màu hoá nâu trong không khí do phản ứng:

2NO không màu + O2 → 2NO2 (màu nâu đỏ)

Tính chất hóa học cơ bản của photpho

– Các mức oxi hóa có thể có của P: -3, 0, +3, +5.

– P hoạt động hóa học mạnh hơn N2 vì liên kết P – P kém bền hơn so với liên kết N ≡ N.

– P trắng hoạt động hơn P đỏ (vì P trắng có kiểu mạng phân tử còn P đỏ có cấu trúc kiểu polime).

1. Tính oxi hóa của Photpho

– P có phản ứng với nhiều kim loại → muối photphua:

2P + 3Mg → Mg3P2

– Các muối photphua bị thủy phân mạnh giải phóng photphin (PH­3).

Ca3P2 + 6H2O → 2PH3 + 3Ca(OH)2

– Photphin là một khí không màu rất độc, có mùi tỏi, bốc cháy trong không khí ở nhiệt độ gần 1500C.

2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O

2. Tính khử của Photpho

– Phản ứng với phi kim: O2, halogen,..

4P + 3O2 → 2P2O3

4P + 5O2 → 2P2O5 (nếu O2 dư)

– P trắng phản ứng được ở ngay nhiệt độ thường và có hiện tượng phát quang hóa học; P đỏ chỉ phản ứng khi nhiệt độ > 2500C.

2P + 3Cl2 → 2PCl3

2P + 5Cl2 → 2PCl5

– Phản ứng với các chất oxi hóa khác

6P (đỏ) + 3KClO3   3P2O5 + 5KCl  (phản ứng xảy ra khi quẹt diêm)

6P (trắng) + 5K2Cr2O7 → 5K2O + 5Cr2O3 + 3P2O5

P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O

2P + 5H2SO4 đặc → 2H3PO4 + 3H2O + 5SO2