Tại sao clo không phản ứng trực tiếp với oxi

Nguyên tử clo có độ âm điện lớn [3,16], chỉ đứng sau nguyên tử flo [3,98] và nguyên tử oxi [3,44]. Vì vậy, trong hợp chất với các nguyên tố này, clo có s oxi hoá dương [+1, +3, +5, +7], còn trong các trường hợp khác, clo có số oxi hoá âm [1].

Khi tham gia phản ứng, nguyên tử clo dễ nhận thêm 1 e để thành ion clorua Cl.

Vì vậy, tính chất hoá học cơ bản của clo là tính oxi hoá mạnh.

Tính chất này được thể hiện qua các phản ứng sau :

1. Tác dụng với kim loại

Khí clo oxi hoá trực tiếp được hầu hết các kim loại tạo ra muối clorua, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường hoặc không cao lắm, tốc độ nhanh, toả nhiều nhiệt.

Natri nóng chảy cháy trong khí clo với ngọn lửa sáng chói, tạo ra natri clorua :

XEM THÍ NGHIỆM

Dây đồng nung đỏ cháy trong khí clo tạo thành đồng [II] clorua :

XEM THÍ NGHIỆM

Dây sắt nung đỏ cháy trong khí clo tạo thành khói màu nâu là những hạt sắt [III] clorua :

XEM THÍ NGHIỆM

2. Tác dụng với hiđro

Ở nhiệt độ thường và trong bóng tối, khí clo hầu như không phản ứng với khí hiđro. Khi chiếu sáng hỗn hợp bởi ánh sáng mặt ữòd hoặc ánh sáng của magie cháy, phản ứng trên xảy ra nhanh và có thể nổ. Hỗn hợp nổ mạnh nhất khi tỉ lệ mol giữa hiđro và clo là 1 : 1.

XEM THÍ NGHIỆM

Như vậy, trong các phản ứng với kim loại và với hiđro, clo thể hiện tính oxi hoá mạnh.

3. Tác dụng với nước

Khi tan trong nước, một phần khí clo tác dụng với nước tạo ra hỗn hợp axit clohiđric và axit hipoclorơ.

Trong phản ứng trên, clo vừa là chất khử vừa là chất oxi hoá vì một nguyên tử Cl bị oxi hoá thành , một nguyên tử Cl bị khử thành . Phản ứng trên là phản ứng thuận nghịch do HClO là chất oxi hoá rất mạnh, có thể oxi hoá HCl thành Cl2 và H2O. Cũng do HClO là chất oxi hoá mạnh nên nước clo có tính tẩy màu.

XEM THÍ NGHIỆM

Video liên quan

Chủ Đề