Phạm Thị Hằng
Giới thiệu về bản thân
1. Tính khối lượng CaCO₃ trong 1,5 tấn đá vôi:
Đá vôi chứa 96,5% CaCO₃, do đó:
\text{Khối lượng CaCO₃} = 1,5 \, \text{tấn} \times 96,5\% = 1,5 \times 0,965 = 1,4475 \, \text{tấn}
2. Tính khối lượng vôi sống (CaO) có thể thu được từ CaCO₃:
Phản ứng nhiệt phân của CaCO₃ xảy ra theo phương trình sau:
\[
\text{CaCO}_3 \xrightarrow{\text{nung}} \text{CaO} + \text{CO}_2
\]
Khối lượng mol của CaCO₃ là 100 g/mol (40 g/mol của Ca + 12 g/mol của C + 48 g/mol của O). Khối lượng mol của CaO là 56 g/mol (40 g/mol của Ca + 16 g/mol của O).
Tỷ lệ khối lượng giữa CaCO₃ và CaO là:
\frac{\text{Khối lượng của CaO}}{\text{Khối lượng của CaCO₃}} = \frac{56}{100} = 0,56
Do đó, khối lượng CaO có thể thu được từ 1,4475 tấn CaCO₃ là:
\text{Khối lượng CaO} = 1,4475 \, \text{tấn} \times 0,56 = 0,8106 \, \text{tấn}
3. Tính khối lượng vôi sống thu được khi xét hiệu suất:
Với hiệu suất nung là 85%, khối lượng vôi sống thực tế thu được là:
\text{Khối lượng vôi sống thu được} = 0,8106 \, \text{tấn} \times 85\% = 0,8106 \times 0,85 = 0,688 \, \text{tấn}
Kết luận:
Số tấn vôi sống thu được từ 1,5 tấn đá vôi là 0,688 tấn.
- Hiện tượng quan sát được:
- Mẩu sodium (Na) sẽ phản ứng mạnh với nước có trong dung dịch, tạo ra khí hydro (H₂) và giải phóng nhiệt, có thể gây hiện tượng sủi bọt và tỏa nhiệt mạnh.
- Đồng thời, Na sẽ đẩy ion Cu²⁺ ra khỏi dung dịch, tạo ra đồng kim loại (Cu) lắng xuống và dung dịch chuyển từ màu xanh lam của CuSO₄ sang màu trong suốt hoặc xanh nhạt hơn.
- Phương trình hóa học:
Phản ứng xảy ra có thể viết dưới dạng sau:
2Na + CuSO_4 \rightarrow Cu + Na_2SO_4
Trong đó:
Sodium (Na) phản ứng với ion Cu²⁺ trong dung dịch copper(II) sulfate, giải phóng đồng kim loại (Cu) và tạo thành natri sulfat (Na₂SO₄).
Đặc điểm tinh thể kim loại
Tinh thể kim loại có cấu trúc đặc trưng với các đặc điểm chính sau:
- Mô hình mạng tinh thể:
- Trong tinh thể kim loại, các nguyên tử được sắp xếp theo một mạng lưới đều đặn. Các kim loại có thể có một số cấu trúc mạng tinh thể phổ biến như: mạng lập phương tâm khối (FCC), mạng lập phương cạnh khối (BCC), và mạng thoi nghiêng (HCP). Cấu trúc này giúp kim loại cótính chất cơ học đặc biệt.
- Tính dẻo và dễ uốn:
- Các tinh thể kim loại có khả năng bị kéo dài mà không bị vỡ nhờ vào cấu trúc mạng cho phép các lớp nguyên tử trượt qua nhau mà không tạo ra sự phân rã. Điều này giải thích cho tính chất dẻo của kim loại, như khả năng tạo thành sợi hoặc lá mỏng.
- Độ dẫn điện cao:
- Vì các electron tự do có thể di chuyển dễ dàng giữa các nguyên tử trong mạng tinh thể, các kim loại thường có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt. Các electron tự do này đóng vai trò quan trọng trong tính chất điện và nhiệt của kim loại.
- Tính đối xứng và ổn định cao:
- Mạng tinh thể kim loại thường có sự đối xứng cao, giúp kim loại ổn định dưới các tác động cơ học hoặc nhiệt. Điều này làm cho kim loại có tính chất cơ học vững chắc và bền bỉ.
Liên kết kim loại
Liên kết kim loại là một loại liên kết đặc trưng mà trong đó các nguyên tử kim loại chia sẻ một “biển electron” chung. Các đặc điểm của liên kết kim loại bao gồm:
- Biển electron:
- Các nguyên tử kim loại trong mạng tinh thể không chia sẻ các electron riêng biệt với nguyên tử kế cận, mà thay vào đó, chúng tạo ra một “biển electron” chung bao quanh các ion dương của kim loại. Các electron này di chuyển tự do trong mạng, tạo ra sự liên kết giữa các ion kim loại.
- Đặc tính dẫn điện:
- Liên kết kim loại giải thích tính dẫn điện của kim loại, vì các electron tự do trong “biển electron” có thể di chuyển dễ dàng khi có sự chênh lệch điện thế, mang dòng điện từ nơi này sang nơi khác.
- Tính dẻo và dễ uốn:
- Liên kết kim loại không phải là liên kết cứng nhắc, mà là một dạng liên kết linh hoạt. Các electron tự do giúp các nguyên tử kim loại có thể trượt qua nhau mà không phá vỡ liên kết, từ đó tạo ra tính dẻo và dễ uốn của kim loại.
- Khả năng chịu lực:
- Vì các ion dương được giữ lại trong mạng tinh thể bởi “biển electron”, các kim loại có khả năng chịu được các lực tác dụng mà không bị vỡ hoặc phân hủy, giúp kim loại có tính bền cơ học cao.