Bài 1

Nitơ trifluoride là hợp chất bền bất ngờ, được điều chế đầu tiên bằng điện phân nóng chảy hỗn hợp amoni fluoride và hydrogen fluoride. (a)

\ce{NF3}

tạo ra ở điện cực nào? Viết nửa phản ứng cân bằng. (b)

\ce{NH2F}

và

\ce{NHF2}

rất không bền, sinh ra như sản phẩm phụ. Chất nào trong

\ce{NF3}

\ce{NHF2}

\ce{NH2F}

ngưng tụ ở nhiệt độ thấp nhất? (c) Độ dài liên kết N–F là 136, 140, 142 pm; gán chúng cho các phân tử bằng mô hình tĩnh điện đơn giản. (d) Sục

\ce{NHF2}

qua dung dịch KF trong HF thu được hợp chất nitơ–fluorine hai nguyên tố gồm hỗn hợp hai đồng phân hình học; viết phương trình. (e) Muối

\ce{NF4+}

tạo ra từ

\ce{NF3}

và

\ce{F2}

với một tác nhân thích hợp — đề xuất tác nhân và viết phương trình. (f)

\ce{NF4+}

thủy phân cho

\ce{NF3}

và

\ce{O2}

, nhưng lượng

\ce{O2}

thường ít hơn lý thuyết; viết phương trình thủy phân và một phản ứng phụ làm giảm tỉ lệ

\ce{O2}

\ce{NF3}

. (g) Một muối tetrafluoroamoni (ứng viên nhiên liệu rắn) chứa 65.6% khối lượng fluorine, tất cả thoát ra dưới dạng

\ce{NF3}

và

\ce{F2}

khi nung, với

n(\ce{F2}) = 2.5\,n(\ce{NF3})

. Xác định công thức muối.

Bước 6/6: Suy ra công thức muối

← Trước Tiếp →

x{:}y = 1{:}4 \text{ in } (\ce{NF4})_x\ce{AF}_y;\quad 65.6\%\,\text{F} \Rightarrow A = \ce{Xe} \Rightarrow (\ce{NF4})_2\ce{XeF8}

Phân tích

Mỗi $\ce{NF4+}$ giải phóng một $\ce{NF3}$ ; tỉ lệ $n(\ce{F2}):n(\ce{NF3}) = 2.5:1$ cho thấy anion cung cấp thêm F. Tính nguyên tử F thoát ra: theo mỗi $\ce{NF4+}$ , $\ce{NF3}$ mang 3 F và 2.5 $\ce{F2}$ mang 5 F, tổng 8, nên anion $\ce{AF}_y^{x-}$ phải thỏa cân bằng điện tích và F, cho $x:y = 1:4$ , tức dạng $\ce{(NF4)2AF8}$ . Phần trăm khối lượng F 65.6% cho $M_A \approx 131$ — xenon — nên muối là $\ce{(NF4)2XeF8}$ (65.9% F).

Lỗi hay gặp. Đừng quên anion tự nó cũng chứa fluorine có thể thoát ra — tỉ lệ 2.5:1 chính là manh mối; bỏ qua nó sẽ dẫn đến việc thử ghép anion không chứa F.