LÝ THUYẾT HOÁ 10

CHƯƠNG 5: NĂNG LƯỢNG HOÁ HỌC
BÀI 13
ENTHALPY TẠO THÀNH VÀ ENTHALPY BIẾN THIÊN CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC

I. Phản ứng thu nhiệt, phản ứng tỏa nhiệt
Khi các phản ứng hoá học xảy ra thường có sự trao đổi nhiệt với môi trường, làm thay đổi nhiệt độ môi
trường.
PHẢN ỨNG THU NHIỆT
Khái
niệm

Ví dụ

PHẢN ỨNG TỎA NHIỆT

Phản ứng thu nhiệt là phản ứng hóa học Phản ứng toả nhiệt là phản ứng hóa học
trong đó có sự …………….. nhiệt năng từ trong đó có sự …………….. nhiệt năng ra
……………..
……………..
Những lúc nóng nực, pha viên sủi vitamin C Vào những ngày trời lạnh, nhiều người hay
vào nước để giải khát, khi viên sủi tan, thấy ngồi bên bếp lửa để sưởi. Khi than, củi
nước trong cốc mát hơn, đó là do xảy ra cháy, không khí xung quanh ấm hơn do
phản ứng thu nhiệt.
phản ứng toả nhiệt.
Khi nung vôi, người ta sử dụng phản ứng đốt cháy than để cung cấp nhiệt cho phản ứng
phân huỷ đá vôi. Phản ứng đốt than là phản ứng toả nhiệt, phản ứng phân huỷ đá vôi là
phản ứng thu nhiệt.
- Khi (thuốc tím), nhiệt của ngọn lửa làm - Sự đốt cháy các loại nhiên liệu như xăng,
cho KMnO4 bị nhiệt phân, tạo hỗn hợp bột dầu, cồn, khí gas,. xảy ra nhanh, tỏa nhiều
màu đen theo PTHH:
nhiệt, dễ gây hoả hoạn, thậm chí gây nổ
mạnh, rất khó kiểm soát. Vì vậy, khi sử
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
dụng chúng cần tuân thủ nghiêm ngặt các
Đây là phản ứng thu nhiệt.
nguyên tắc phòng cháy.
- Nhiệt phân potassium chlorate.
- Sự thay đổi nhiệt độ khi cho vôi sống tác
phản ứng với nước.

II. Biến thiên enthapy chuẩn của phản ứng
1. Biến thiên enthapy chuẩn của phản ứng:
- Biến thiên enthalpy chuẩn (hay nhiệt phản ứng chuẩn) của một phản ứng hóa học là
……………………………………….. được xác định ở điều kiện chuẩn: áp suất 1 bar (đối với chất khí),
nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch) và nhiệt độ thường được chọn là 25°C (298 oK), được
kí hiệu là ∆ r Ho298.
- Đơn vị thường dùng là kJ hoặc kcal.
-Ví dụ: Phản ứng đốt cháy hoàn toàn 1 mol carbon graphite trong khí oxygen dư (ở điều kiện chuẩn) tạo
ra 1 mol CO2, nhiệt lượng toả ra là 393,5 kJ. Phương trình nhiệt hoá học của phản ứng được viết như sau:
o

C(graphite) + O2(g)
CO2(g) ∆ r H298= -393,5 kJ.
2. Phương trình nhiệt hóa học:
Phương trình nhiệt hóa học là …..………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………….
- Ví dụ 1: Phản ứng đốt cháy 2 mol khí hydrogen bằng 1 mol khí oxygen, tạo thành 2 mol nước ở trạng
thái lỏng, toả ra nhiệt lượng 571,6 kJ. Phản ứng trên có biến thiên enthalpy ∆ r Ho298= -571,6 kJ, biểu diễn
bằng phương trình nhiệt hoá học như sau:
2H2(g) + O2(g)

o

2H2O(l) ∆ r H298= -571,6 kJ

Trang 1

LÝ THUYẾT HOÁ 10

- Ví dụ 2: Phản ứng nhiệt phân hoàn toàn 1 mol Cu(OH) 2, tạo thành 1 mol CuO và 1 mol H 2O, thu vào
nhiệt lượng 9,0 kJ. Phản ứng trên có biến thiên enthalpy ∆ r Ho298 =+9.0 kJ và biểu diễn bằng phương trình
nhiệt hoá học như sau:
Cu(OH)2(s)

CuO(s) + H2O(l)

∆ r Ho298 = +9,0 kJ.

- Ví dụ 3: Phản ứng thu nhiệt (hệ nhận nhiệt của môi trường) thì ∆ r Ho298> 0
o

CO(g) + 3H2(g) ∆ r H298 = 250kJ

CH4(g) + H2O(l)

o

- Ví dụ 4: Phản ứng tỏa nhiệt (hệ tỏa nhiệt ra môi trường) thì ∆ r H298< 0
o

C2H5OH(l) + 3O2(g)
2CO2(g) + 3H2O(l) ∆ r H298 = -1366,89 kJ
III. Enthapy tạo thành (nhiệt tạo thành)
Enthapy
tạo
thành
(hay
nhiệt
tạo
thành)
của
một
chất
là
………………………………………………… ……………………………………………từ các đơn chất
ở trạng thái bền vững nhất, kí hiệu là ∆ f H o
- Nhiệt tạo thành chuẩn ∆ f Ho298 là nhiệt tạo thành ở điều kiện chuẩn.
- Đơn vị: kJ/mol hoặc kcal/mol.
- Nhiệt tạo thành chuẩn của các đơn chất ớ dạng bền vững nhất bằng không, ví dụ:
o

∆ f H298(O2) (g) = 0 kJ/mol

Ví dụ 1: Nước lỏng đuơc tạo thành từ khí hydrogen và khí oxygen theo phản ứng:
H2(g) + 4O2(g)
H2O(l)
Ở điêu kiện chuẩn, cứ 1 mol H2O(l) tạo thành từ 1 mol H2(g) và 1/2mol O2(g) giải phóng nhiệt lượng là
285,8 kJ.
Như vậy nhiệt tạo thành của nước lỏng:
rH (H2O(l)) = -285,8 kJ/mol.
Ví dụ 2: Phản ứng 1/2N2(g) + 1/2O2(g)
có biến thiên enthalpy: rH
thu nhiệt.

NO(g)

NO(g)) = +90,3 kJ/mol. Giá trị rH

> 0, tức phản ứng này là phản ứng

o

4. Ý nghĩa của dấu và giá trị ∆ r H298

o
- Phản ứng thu nhiệt: ∑ ∆f Ho298(sp) >∑ ∆f Ho298 (cđ) → ∆r H298
> 0.

 ∆ r Ho298càng dương, thu vào càng nhiều nhiệt.

- Phản ứng tỏa nhiệt:∑ ∆f Ho298(sp) < ∑ ∆f Ho298 (cđ) → ∆ r Ho298< 0.
∆ r Ho298càng âm, tỏa ra càng nhiều nhiệt.

Trong điều kiện bình thường, phản ứng tỏa nhiệt (∆ H <0) là phản ứng có khả năng tự xảy ra (xảy ra
thuận lợi hơn).

Trang 2

LÝ THUYẾT HOÁ 10

BÀI 14
TÍNH BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA PHẢN ỨNG HOÁ HỌC

I. Xác định biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết.
- Phản ứng hóa học xảy ra khi có sự …………………………… các liên kết hóa học của chất đầu và hình
thành các ……………………………… của sản phẩm.
- Sự phá vỡ các liên kết cần cung cấp …………………………, sự hình thành các liên kết
……………………………… năng lượng.
- Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết phải viết được công thức cấu tạo của
tất cả các chất trong phản ứng để xác định số lượng và loại liên kết.
Ở điều kiện chuẩn: ∆rH0298 = ∑Eb (cđ) – ∑Eb (sp)
Cho phản ứng tổng quát ở điều kiện chuẩn: aA(g) + bB(g)
mM(g) + nN(g)
0
Tính ∆rH 298 của phản ứng khi biết các giá trị năng lượng liên kết (Eb) theo công thức:
= a×Eb (A) + b×Eb (B) – m×Eb (M) – n×Eb (N) (1)
- Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết được áp dụng cho phản ứng trong đó
các chất đều có liên kết cộng hoá trị ở thể khí khi biết giá trị năng lượng liên kết của tất cả các chất trong
phản ứng.
Bảng. Năng lượng liên kết của một số liên kết cộng hóa trị
Liên kết
Eb (kJ/ mol)
Liên kết
Eb (kJ/ mol)
H–H

432

C – Cl

339

H – Cl

427

C–O

358

H–F

565

C=O

745

H–N

391

N–O

201

H–C
H–O
O–O

413
467
204

N=O
N≡O
N=N

607
631
418

O=O

498

N≡N

945

C–C

347

F–F

159

C=C

614

Cl – Cl

243

C≡C

839

Br – Br

193

Ví dụ 2: Xác định số lượng mỗi loại liên kết trong các phân tử sau: CH4, CH3Cl, NH3, CO2.
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................

Ví dụ 3: Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng: H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)
Hướng dẫn giải
Bước 1: Tính năng lượng cần thiết để phá vỡ 1 mol H – H và 1 mol Cl – Cl
Tổng năng lượng thu vào để phá vỡ các liên kết: .....................................................................................................
Bước 2: Tính năng lượng toả ra khi hình thành 2 mol H – Cl
Trang 3

LÝ THUYẾT HOÁ 10

Tổng năng lượng toả ra để hình thành liên kết: ........................................................................................................
Bước 3: Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo công thức (1)
Do ∆rH0298 < 0 nên phản ứng …………………………………………
Ví dụ 4: Xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng.
C2H4(g) + H2(g)
C2H6(g)
biết Eb (H—H) = 436 kJ/mol
Eb (C—H) = 418 kJ/mol
Eb (C—C) = 346 kJ/mol
Eb (C=C) = 612 kJ/mol.
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
Ví dụ 5: Tính biến thiên enthanpy của phản ứng tạo thành ammonia (sử dụng năng lượng liên kết). Cho
biết phản ứng thu nhiệt hay toả nhiệt và vẽ sơ đồ biểu diễn biến thiên enthalpy của phản ứng.
3H2(g) + N2(g)
2NH3(g)
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
2. Xác định biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào enthalpy tạo thành.
 Biến thiên enthalpy của phản ứng được xác định bằng hiệu số giữa tổng nhiệt tạo thành các chất sản
phẩm (sp) và tổng nhiêt tạo thành của các chất đầu (cđ).
Ở điều kiện chuẩn: ∆rH0298 = ∑∆fH0298 (sp) – ∑∆fH0298 (cđ)
Trong tính toán cần lưu ý đến hệ số của các chất trong phương trình hoá học.
Cho phương trình hoá học tổng quát: aA + bB  mM + nN
Có thể tính được biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hoá học (∆ rH0298) khi biết các giá trị ∆rH0298
của tất cả các chất đầu và sản phẩm theo công thức sau:
∆rH0298 = m×∆fH0298 (M) + n×∆fH0298 (N) – a×∆fH0298 (A) – b×∆fH0298 (B) (2)
Ví dụ 1: Xác định biến thiên enthalpy của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:
biết nhiệt tạo thành ∆rH0298 của SO2(g) là -296,8 kJ/ mol, của SO3(l) là -441,0 kJ/mol.
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
Ví dụ 2: Xác định biến thiên enthalpy của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:
4FeS2(s) + 1102(g)

2Fe2O3(s) + 8SO2(g)
Trang 4

LÝ THUYẾT HOÁ 10

Bbiết nhiệt tạo thành ∆rH0298 của các chất FeS2(s), Fe2O3(s) và SO2(g) lần lượt là -177,9 kJ/mol, -825,5
kJ/mol và -296,8 kJ/mol.
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
Ví dụ 3: Cho enthalpy tạo thành chuẩn của các chất tương ứng trong phương trình.
Chất
N2O4 (g)
NO2 (g)
∆rH0298 (kJ/mol)
9,16
33,20
Tính biến thiên enthalpy của phản ứng sau: 2NO (g)
N2O4(g)
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
Ví dụ 4: Cho nhiệt tạo thành chuẩn của các chất tương ứng trong phương trình.
Chất
N2O4 (g)
CO (g)
N2O (g)
CO2 (g)
0
∆rH 298 (kJ/mol)
9,16
-110,50
82,05
-393,50
Tính biến thiên enthalpy của phản ứng sau: N2O (g) + 3CO  N2O(g) + 3CO2(g)
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................

Trang 5

LÝ THUYẾT HOÁ 10

CHƯƠNG 6: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
BÀI 15
PHƯƠNG TRÌNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG

I. Tốc độ phản ứng
1. Khái niệm
Khi phản ứng hoá học xảy ra, lượng chất đầu ………………………… theo thời gian, trong khi lượng
chất sản phẩm …………………………… theo thời gian.
Khái niệm tốc độ phản ứng hoá học dùng để đánh giá mức độ xảy ra ………… hay …………… của
một phản ứng
KẾT LUẬN:
-Tốc độ phản ứng của phản ứng hoá học là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nồng độ của một
trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.
-Kí hiệu là v, có đơn vị: (đơn vị nồng độ)/ (đơn vị thời gian).
-Đơn vị: (đơn vị nồng độ)/(đơn vị thời gian)-1 ví dụ: mol.L-1.s-1 hay M.s-1.
-Tốc độ trung bình của phản ứng là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian phản ứng.
2. Tính tốc độ trung bình của phản ứng hoá học
Cho phản ứng tổng quát: aA + bB → cC + dD
Biểu thức tốc độ trung bình của phản ứng:
−1 Δ C A −1 Δ C B −1 Δ C C
v=
×
=
×
=
×
a
Δt
b
Δt
c
Δt
Trong đó:
v : tốc độ trung bình của phản ứng;
∆C = C2 – C1: sự biến thiên nồng độ;
∆t = t2 – t1: biến thiên thời gian;
C1, C2 là nồng độ của một chất tại 2 thời điểm tương ứng t1, t2.
Ví dụ: Trong phản ứng hoá học: Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
Sau 40 giây, nồng độ của dung dịch HCl giảm từ 0,8 M về còn 0,6 M. Tính tốc độ trung bình của phản
ứng theo nồng độ HCl trong 40 giây.
Hướng dẫn giải
Thời gian phản ứng: Δt = 40 (s); biến thiên nồng độ dung dịch HCl là ΔC = ...........................................
hệ số cân bằng của HCl trong phương trình hóa học là ……
Tốc độ trung bình của phản ứng trong 40 giây là: .....................................................................................
II. Biểu thức tốc độ phản ứng
Định luật tác dụng khối lượng
Năm 1864, hai nhà bác học Guldberg (Gâu-bớc) và Waage (Qua-ge) khi nghiên cứu sự phụ thuộc của
tốc độ vào nồng độ đã đưa ra định luật tác dụng khối lượng: Ở nhiệt độ không đổi, tốc độ phản ứng tỉ lệ
với tích số nồng độ các chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp.
Xét phản ứng: aA + bB
dD + eE
• Mối quan hệ giữa nồng độ và tốc độ tức thời của phản ứng hoá học được biểu diễn bằng biểu thức:
=k.

C aA .C bB

Trong đó: v : tốc độ tại thời điểm nhất định
k : hằng số tốc độ phản ứng, chỉ phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ.
CA, CB : nồng độ của các chất A ,B tại thời điểm đang xét.
Trang 6

LÝ THUYẾT HOÁ 10

• Khi nồng độ chất phản ứng bằng đơn vị (1 M) thì k = v, vậy k là tốc độ của phản ứng và được gọi là tốc
độ riêng, đây là ý nghĩa của hằng số tốc độ phản ứng.
• Hằng số k chỉ phụ thuộc vào bản chất của chất phản ứng và nhiệt độ.
Ví dụ: Xét phản ứng: 2NO + O2
2NO2 (1)
Từ thực nghiệm, xác định được mối liên hệ giữa tốc độ phản ứng (1) và nồng độ các chất tham gia phản
ứng:
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
Trong đó:
và
là nồng độ mol của NO và O2 tại thời điểm đang xét.
v: tốc độ tại thời điểm đang xét.
k: hằng số tốc độ phản ứng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
Xét tại thời điểm
= 1 M và
= 1 M, khi đó V = k. Như vậy: hằng số tốc độ k là tốc độ phản
ứng khi nồng độ của tất cả các chất đầu đều bằng đơn vị.

Trang 7

LÝ THUYẾT HOÁ 10

BÀI 16
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC

I. Ảnh hưởng của nồng độ
• Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng ……………………………
• Nồng độ của các chất phản ứng tăng làm ……………… số va chạm hiệu quả nên tốc độ phản ứng
tăng.
Giải thích:
- Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng có thể giải thích như sau: trong quá trình phản ứng, các hạt
(phân tử, nguyên tử hoặc ion) luôn chuyển động không ngừng và va chạm với nhau. Những va chạm có
năng lượng đủ lớn phá vờ liên kết cũ và hình thành liên kết mới dẫn tới phản ứng hoá học, được gọi là va
chạm hiệu quả.
- Khi nồng độ chất phản ứng tăng lên, số va chạm giữa các hạt tăng lên, làm số va chạm hiệu quả cũng
tăng lên và dẫn đến tốc độ phản ứng tăng.
II. Ảnh hưởng của nhiệt độ
• Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng ……………………………
• Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hoá học được biểu diễn bằng công thức:

Trong đó: γ = 2  4 ( nếu tăng 100C ): hệ số nhiệt độ Van't Hoff.
v1, v2 là tốc độ phản ứng ở 2 nhiệt độ t1 và t2.
+ Quy tắc Van't Hoff chỉ gần đúng trong khoảng nhiệt độ không cao.
+ Giá trị γ càng lớn thì ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng càng mạnh.
Giải thích:
- Ở nhiệt độ thường, các chất phản ứng chuyển động với tốc độ nhỏ; khi tăng nhiệt độ, các chất sẽ
chuyển động với tốc độ lớn hơn, dẫn đến tăng số va chạm hiệu quả nên tốc độ phản ứng tăng.
- Thực nghiệm, khi nhiệt độ tăng lên 100C, tốc độ của phần lớn các phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần.
- Số lần tăng này được gọi là hệ số nhiệt độ Van't Hoff (Van-hốp), kí hiệu là γ.
III. Ảnh hưởng của áp suất
• Đối với phản ứng có chất khí tham gia, tốc độ phản ứng …………………………… khi tăng áp suất.
Giải thích:
- Trong phản ứng hóa học có sự tham gia chất khí, áp suất có ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
- Trong hỗn hợp khí, nồng độ mỗi khí tỉ lệ thuận với áp suất của nó. Khi nén hỗn hợp khí (giảm thể
tích) thì nồng độ mỗi khí tăng lên. Việc tăng áp suất hỗn hợp khí cũng tương tự như tăng nồng độ, sẽ làm
tốc độ phản ứng tăng.
- Việc thay đổi áp suất không làm ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng không có chất khí.
IV. Ảnh hưởng của bề mặt tiếp xúc
• Khi tăng diện tích bề mặt tiếp xúc của chất phản ứng, tốc độ phản ứng ……………………………
Phương trình hoá học của phản ứng: CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Giải thích:
- Khi tăng diện tích bề mặt tiếp xúc, số va chạm giữa các chất đầu tăng lên, số va chạm hiệu quả cũng
tăng theo, dẫn đến tốc độ phản ứng tăng.
- Nếu kích thước hạt càng nhỏ thì tổng diện tích bề mặt càng lớn, nên có thể tăng diện tích tiếp xúc bằng
cách đập nhỏ hạt. Ngoài ra, có thể tăng diện tích bề mặt của một khối chất bằng cách tạo nhiều đường
rãnh, lỗ xốp trong lòng khối chất đó (tương tự như miếng bọt biển). Khi đó diện tích bề mặt bao gồm diện
tích bề mặt trong và diện tích bề mặt ngoài.
Trang 8

LÝ THUYẾT HOÁ 10

V. Ảnh hưởng của chất xúc tác
Chất xúc tác, được ghi trên mũi tên trong phương trình hoá học.
• Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng hoá học, nhưng vẫn được bảo toàn về chất và lượng khi
kết thúc phản ứng.
Phương trình hoá học của phản ứng:
Giải thích:
- Ảnh hưởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng được giải thích dựa vào năng lượng hoạt hoá. Đây là năng
lượng tối thiểu cần cung cấp cho các hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion) để va chạm giữa chúng gây ra
phản ứng hoá học.
- Khi có xúc tác, phản ứng sẽ xảy ra qua nhiều giai đoạn. Mỗi giai đoạn đều có năng lượng hoạt hoá thấp
hơn so với phản ứng không xúc tác. Do đó số hạt có đủ năng lượng hoạt hoá sẽ nhiều hơn, dẫn đến tốc độ
phản ứng tăng lên.
- Sau phản ứng, khối lượng, bản chất hoá học của chất xúc tác không đổi, tuy nhiên, kích thước, hình
dạng hạt, độ xốp,. có thể thay đổi.
VI. Ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng trong đời sống và sản xuất
- Kiểm soát tốc độ các phản ứng diễn ra trong đời sống, sản xuất khi vận dụng các yếu tố ảnh hưởng như:
nồng độ, nhiệt độ, áp suất, bề mặt tiếp xúc và chất xúc tác giúp mang lại các giá trị hiệu quả.
Bảng. Tóm tắt yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
Các yếu tố

Tốc độ phản ứng
Chất khí

Chất lỏng

Chất rắn

1. Tăng nồng độ
2. Tăng áp suất
3. Tăng nhiệt độ
4. Tăng diện tích tiếp xúc
5. Thêm chất xúc tác

Trang 9

LÝ THUYẾT HOÁ 10

CHƯƠNG 7: NGUYÊN TỐ NHÓM VIIA - HALOGEN
BÀI 17
TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ HÓA HỌC CÁC ĐƠN CHẤT NHÓM VIIA
I. Vị trí của nhóm halogen trong bảng tuần hoàn
F
Cl
Br
I
At

Ts

Chu kì
Tên
Kí hiệu
hoá học
II. Trạng thái tự nhiên của các halogen
 Halogen trong tự nhiên không tồn tại ở dạng ………………………, chủ yếu tồn tại dưới dạng
…………………… của các ………………………… (F– , Cl– , Br– , I– ).
Ion fluoride được tìm thấy trong các khoáng chất như fluorite (CaF2); fluorapatite (Ca5(PO4)3F) và cryolite
(Na3AlF6).
Ion chloride có nhiều trong nước biển, trong quặng halite (NaCl, thường gọi là muối mỏ), sylvite (KCl).
Ion bromide có trong quặng bromargyrite (AgBr); ion iodide trong iodargyrite (AgI), … các ion này cũng
có trong nước biển và các mỏ muối.
III. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen. Đặc điểm cấu tạo phân
tử halogen
- Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen đều có …… electron
(…………………….): phân lớp s có …… electron, phân lớp p có …… electron.
- Do có …… electron ở lớp ngoài cùng, chưa đạt cấu hình bền vững như khí hiếm, nên ở trạng thái tự do,
hai nguyên tử halogen ……………………… một cặp electron để hình thành phân tử.

Với X là kí hiệu các nguyên tố halogen. Công thức cấu tạo của phân tử halogen: X – X.
- Dễ nhận thêm …… electron để đạt được cấu hình electron bền của khí hiếm gần nhất. Do vậy, số oxi
hoá đặc trưng của các halogen trong hợp chất là ……
- Tuy nhiên, khi liên kết với các nguyên tố có độ âm điện lớn, các halogen có thể có các số oxi hoá
dương: +1, +3, +5, +7 (trừ fluorine có độ âm điện lớn nhất, nên fluorine luôn có số oxi hoá bằng -1
trong mọi hợp chất).

KẾT LUẬN: Đơn chất halogen tồn tại ở dạng phân tử ……………, liên kết trong phân tử là
liên kết cộng hoá trị ………………………………….

III. Tính chất vật lí halogen
- Các halogen ………………… trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ không phân cực như
hexane (C6H14), carbon tetrachloride (CCl4), …
- Bromine gây bỏng sâu khi tiếp xúc với da. Hít thở không khí có chứa halogen với nồng độ vượt
ngưỡng cho phép làm tổn hại niêm mạc đường hô hấp, gây co thắt phế quản, khó thở.
- Ở nhiệt độ cao, iodine thăng hoa, chuyển từ thể rắn sang thể hơi dưới áp thường.
Bảng. Một số đặc điểm của các nguyên tố nhóm halogen
F (Z = 9)
Đơn chất (X2)

F2

Cl (Z = 17)
Cl2

Br (Z = 35)
Br2

I (Z = 53)
I2
Trang 10

LÝ THUYẾT HOÁ 10

Màu sắc

Lục nhạt

Vàng lục

Nâu đỏ

Tím đen

Cấu hình e lớp ngoài cùng

2s22p5

3s23p5

4s24p5

5s25p5

Bán kính nguyên tử (nm)

0,072

0,100

0,114

0,133

Nguyên tử khối trung bình

18,99

35,45

79,90

126,90

Độ âm điện

3,98

3,16

2,96

2,66

Thể (20°C)

Khí

Khí

Lỏng

Rắn

Nhiệt độ nóng chảy (°C)

-220

-101

-7

114

Nhiệt độ sôi (°C)

-188

-35

59

184

Phản ứng
mãnh liệt

0,0620

0,2100

0,0013

Độ tan trong nước ở 25°C
(mol/ lít)

KẾT LUẬN
Từ fluorine đến iodine:
− Trạng thái tập hợp của đơn chất ở 20 oC thay đổi: fluorine và chlorine ở thể …………,
bromine ở thể ……………., iodine ở thể …………….
− Màu sắc …………………. từ fluorine đến iodine.
− Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi ………………………
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của đơn chất halogen bị ảnh hưởng bởi tương tác
……………………………………… giữa các phân tử. Từ fluorine đến iodine, khối lượng phân
tử và bán kính nguyên tử ……………, làm ……………….. tương tác ……………………., dẫn
đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi ……………………
V. Tính chất hóa học của halogen
- Halogen có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ……………………… , nên nguyên tử có xu hướng
nhận thêm …… electron hoặc dùng chung electron với nguyên tử khác để đạt cấu hình electron bền
vững của khí hiếm tương ứng.
- Sơ đồ tổng quát: ……………………………………………………
- Tính chất hoá học đặc trưng của halogen là tính ………………………………, tính oxi hoá
…………………… từ fluorine đến iodine.
1. Tác dụng với kim loại
Fluorine tác dụng được với tất cả kim loại.
Ví dụ: ..............................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................
Chlorine tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt).
Ví dụ: ..............................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................
Bromine phản ứng với nhiều kim loại, nhưng khả năng phản ứng yếu hơn so với fluorine và chlorine.
Ví dụ: ..............................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................
Iodine phản ứng với kim loại yếu hơn so với bromine, chlorine và fluorine.
Ví dụ: trong phản ứng với aluminium, bromine phản ứng mạnh ở điều kiện thường, iodine cần nước làm
xúc tác để phản ứng xảy ra: ............................................................................................................................
Trang 11

LÝ THUYẾT HOÁ 10

2. Tác dụng với hydrogen
Fluorine phản ứng nổ mạnh ngay cả trong bóng tối, nhiệt độ rất thấp (–252°C);
..........................................................................................................................................................................
Chlorine phản ứng trong điều kiện cần chiếu sáng hoặc đun nóng;
...........................................................................