Phi kim là một bài học quan trọng trong chương 3 “Phi kim và sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học” SGK Hóa học 9. Phi kim là gì? Cách gọi tên các loại Phi kim thông dụng? Chúng có những tính chất và ứng dụng gì? Cùng manta.edu.vn tìm hiểu ngay nhé!
Khái niệm Phi kim là gì?
Phi kim là các nguyên tố ở vế phải của bảng tuần hoàn, thường ở dạng phân tử. Chúng là những nguyên tố hóa học dễ dàng nhận electron, trừ hydro. Đa số Phi kim không dẫn điện, một số nguyên tố bị biến đổi (ví dụ carbon) (Theo Wikipedia.org).
Phi kim gồm khí hiếm (He, Ne, Ar…), halogen (F, Cl, Br), một số á kim (Si, B và còn lại là Phi kim (C, N, O, P, S, Se) .
Cách đọc tên các loại Phi kim thông dụng
Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, chúng ta dễ dàng gọi tên các Phi kim thường gặp.
Kí hiệu nguyên tố phi kim | Tên gọi |
B | Bo |
C | Cacbon |
N | Nitơ |
O | Oxi |
F | Flo |
Ne | Neon |
H | Hiđrô |
He | Heli |
Si | Silic |
P | Photpho |
S | Lưu huỳnh |
Cl | Clo |
Ar | Argon |
As | Asen |
Se | Selen |
Br | Brom |
Kr | Krypton |
Te | Telu |
I | Iot |
Xe | Xenon |
At | Astatin |
Rn | Radon |
Tính chất vật lý của Phi kim
Tìm hiểu Phi kim là gì không thể bỏ qua tính chất vật lý đặc trưng của các nguyên tố thuộc nhóm này. Một số thuộc tính đáng chú ý của Phi kim bao gồm:
-
Trạng thái tồn tại: Ở điều kiện thường Phi kim tồn tại ở cả 3 trạng thái: rắn (photpho, cacbon, lưu huỳnh…), lỏng (brom) và khí (hiđro, oxi, nitơ…).
-
Tính dẫn điện: Hầu hết các phần tử của Phi kim không dẫn điện.
-
Tính dẫn nhiệt: Hầu hết các phần tử Phi kim không dẫn nhiệt.
-
Điểm nóng chảy: Phi kim có điểm nóng chảy thấp.
-
Tính độc: Một số Phi kim như brom, clo… là những chất độc.
Tính chất hóa học của Phi kim
Về mặt hóa học, Phi kim có thể phản ứng với kim loại, hydro và oxy. Cụ thể, tính chất hóa học chung của Phi kim là:
hiệu ứng kim loại
Nhiều Phi kim phản ứng với kim loại để tạo thành muối hoặc oxit.
-
Nhiều Phi kim phản ứng với kim loại để tạo thành muối
Ví dụ:
Fe (chất rắn màu trắng xám) + S (chất rắn màu vàng) →t° FeS (chất rắn màu đen)
2 Na(r) + Cl2 (khí màu vàng lục) → t°2NaCl (chất rắn màu trắng)
-
Oxy phản ứng với kim loại để tạo thành oxit
Ví dụ:
4Fe (chất rắn màu trắng xám) + 3O2 (khí không màu) → t°2Fe2O3 (chất rắn màu đỏ)
hiệu ứng hydro
Phi kim có khả năng phản ứng với hiđro tạo thành hợp chất khí.
-
Oxy phản ứng với hydro
Khí oxi phản ứng với khí hiđro tạo thành hơi nước. Ta có phương trình hóa học:
O2 (k) + 2H2 (k) →t° 2H2O (h)
-
Clo phản ứng với khí hiđro
Thực hiện thí nghiệm chứng minh clo phản ứng với khí hiđro bằng cách cho hiđro đang cháy vào bình đựng khí clo. Sau phản ứng, thêm một ít nước vào lọ và lắc nhẹ. Quan sát hiện tượng ta thấy khí hiđro cháy trong khí clo tạo thành chất khí không màu, Màu vàng lục ban đầu của khí clo mất đi xuất hiện màu đỏ làm đỏ giấy quỳ tím. Như vậy ta có thể kết luận khí clo phản ứng mạnh với khí hiđro tạo thành khí hiđro clorua không màu. Khí này tan trong nước tạo thành dung dịch axit clohidric (HCl) làm quỳ tím hóa đỏ.
H2(k) + Cl2(k) → t°2HCl(k)
Ngoài clo, nhiều Phi kim khác như cacbon (C), lưu huỳnh (S), brom (Br2)… cũng có thể phản ứng với hiđro tạo thành hợp chất khí.
Phản ứng với oxy
Nhiều Phi kim có khả năng phản ứng với oxi tạo thành oxit axit.
Ví dụ:
4P (rắn – đỏ) + 5O2 (khí) → t°2P2O5 (rắn – trắng)
S (rắn – vàng) + O2 (khí) → t°SO2 (khí – không màu)
Mức độ hoạt động hóa học của Phi kim là gì?
Trên thực tế, hoạt động hóa học của Phi kim mạnh hay yếu phụ thuộc vào khả năng và mức độ phản ứng của nó với kim loại và hiđro. Flo và oxi là những Phi kim hoạt động mạnh nhất, trong đó flo mạnh nhất. Trong khi đó photpho, lưu huỳnh, silic, cacbon… có tính Phi kim yếu hơn.
Ứng dụng của Phi kim trong thực tế
Mỗi loại Phi kim có những ứng dụng khác nhau trong thực tế. Chẳng hạn, người ta dùng clo để khử trùng nước sinh hoạt, tẩy trắng vải, điều chế chất dẻo…; Than chì được dùng để làm ruột bút chì, kim cương được dùng để làm đồ trang sức quý hiếm… Dưới đây là một số tính chất nổi bật của một số Phi kim phổ biến:
-
Oxy: Oxy có hai công dụng quan trọng trong cuộc sống, đó là hô hấp và nó được dùng để đốt cháy nhiên liệu. Oxy rất cần thiết cho sự sống của cả con người và động vật. Thợ lặn, nhà thám hiểm biển… khi xuống biển đều phải sử dụng bình dưỡng khí đặc biệt; Nhiên liệu cháy trong oxy tạo ra nhiệt độ cao hơn trong không khí. Trong sản xuất gang thép, người ta thổi oxy vào lò để tạo nhiệt độ cao, nâng cao hiệu quả và chất lượng của thành phẩm.
-
Nitơ: Nitơ được dùng trong đóng gói bảo quản thực phẩm, luyện kim, hàn đường ống, bơm lốp ô tô, máy bay…
-
Clo: Dùng trong điều chế nước – mạch, clorua vôi, tẩy trắng vải, bột giấy, điều chế nhựa PVC, cao su…
-
Lưu huỳnh: Ứng dụng trong sản xuất axit H2SO4, sản xuất diêm, thuốc súng, bột giặt. Lưu huỳnh còn được dùng để sản xuất thuốc diệt nấm và phân bón, giúp cây trồng phát triển và đạt năng suất cao.
-
Hydrogen: Dùng làm mỏ hàn – oxy hàn để cắt kim loại, bơm khinh khí cầu, làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa, động cơ ô tô thay thế xăng…
Bài tập Phi kim SGK và gợi ý lời giải
Để nhớ được kiến thức Phi kim là gì các em nên kết hợp vừa học lý thuyết vừa làm thêm các bài tập trong sách giáo khoa hay sách bài tập hóa học. Dưới đây là một số bài tập SGK Hóa học 9 có lời giải được manta.edu.vn tổng hợp:
Bài 1 (SGK hóa học 9, trang 76)
Chọn câu đúng:
a/ Phi kim dẫn điện tốt.
b/ Phi kim là chất dẫn nhiệt tốt.
c/ Phi kim chỉ tồn tại ở hai trạng thái rắn và khí.
d/ Phi kim là chất dẫn điện và dẫn nhiệt kém.
Câu trả lời gợi ý:
Căn cứ vào tính chất vật lý của Phi kim đã trình bày ở trên, ta có thể kết luận đáp án đúng là Phi kim là chất dẫn điện và dẫn nhiệt kém (Đáp án d).
Bài 2 (SGK hóa học 9, trang 76)
Viết các phương trình hóa học của S, C, Cu, Zn bằng khí O2. Cho biết loại oxit nào được tạo thành. Viết công thức của các axit hoặc bazơ tương ứng với mỗi oxit trên.
Câu trả lời gợi ý:
Phương trình hóa học:
S + O2 →t° SO2
C + O2 → CO2
2Cu + O2 → 2CuO
2Zn + O2 → 2ZnO
Oxit tạo thành là oxit axit:
- SO2 có axit tương ứng là H2SO3.
- CO2 axit tương ứng là H2CO3.
Oxit tạo thành là oxit bazơ:
- Bazơ CuO tương ứng là Cu(OH)2.
- ZnO là oxit lưỡng tính: Bazơ tương ứng là Zn(OH)2, axit tương ứng: H2ZnO2.
Bài 3 (SGK hóa học 9 trang 76)
Viết phương trình hóa học phản ứng của hiđro với:
a/ clo; b/ lưu huỳnh; c/ brom.
Nêu trạng thái của các chất tạo thành.
Câu trả lời gợi ý:
Phương trình hóa học:
H2(k) + Cl2(k) → 2HCl (khí không màu)
S + H2(k) →H2S(k)
H2S ở thể khí, không màu, mùi trứng thối
H2 + Br2 → 2HBr (khí, không màu)
Hy vọng với những chia sẻ trên đây và bài tập thực hành đã giúp bạn đọc có cái nhìn tổng quan về Phi kim là gì. Rất nhiều kiến thức môn Hóa, Lý hay Toán hữu ích sẽ được manta.edu.vn chia sẻ trên chuyên mục “Kiến thức cơ bản”, các bạn hãy theo dõi và truy cập website manta.edu.vn để thường xuyên ôn tập kiến thức nhé! Chúc may mắn!