GIÁO TRÌNH HÓA HỌC CÁC NGUYÊN TỐ KHÔNG CHUYỂN TIẾP VÀ CHUYỂN TIẾP - NGUYỄN HỮU KHÁNH HƯNG, HUỲNH THỊ KIỀU XUÂN

8.4.3. Các hợp chất peroxyd
8.4.3.1. Đại cương về các hợp chất peroxyd
1. Khi hai oxygen tạo mạch O−O thì ta có hợp chất peroxyd.
2. Tùy theo điện tích của mạch mà ta có:
Tiểu phân O
2 O
2
2−
O
2
−
O
3
−
Tên gọi Oxygen Peroxyd Superoxyd Ozonur
Độ bội liên kết 2 1,5 1 1,5
Chiều dài liên kết 1,21 1,32 1,49 1,28
Độ bền liên kết kJ/mol −494 −394 −210 −285
3. Khi tạo mạch thì độ bội liên kết giảm đi so với O
2
nên các hợp chất này kém bền.
4. Khi hợp phần dương điện (hay cation) của các peroxid có tác dụng phân cực càng mạnh thì các
peroxid càng kém bền, ví dụ như MgO
2
sẽ rất kém bền so với Na
2
O
2
.
5. Do có số oxi hóa trung gian nên các peroxid vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.
6. Trong đó, tính oxi hóa mạnh hơn tính khử.
7. Người ta chỉ mới điều chế được các superoxid và ozonur của các kim loại kiềm.
8.4.3.2. Hydroperoxid H 2
O 2
1. Hydroperoxid H
2
O
2
có cấu trúc như sau:
μ = 2,1D
2. Theo VB, nguyên tử oxygen trong H O có tạp chủng sp 2 .
2 2
3. Trong tinh thể hydroperoxyd, bên cạnh liên kết van der Waals giữa các phân tử H O nằm trên nút
2 2
mạng còn có liên kết hydro (H O HO H) mạnh hơn nhiều.
2 2 2
4. Liên kết van der Waals khiến cho H O có:
2 2
a. T và T cao bất thường, T = −0,41 0 C và T = 150,2 0 C.
nc s nc s
b. Độ phân cực lớn và độ điện ly lớn nên H O là một dung môi ion hóa rất tốt, hòa tan vô hạn
2 2
trong nước.
5. Do tác dụng phân cực mạnh của hydro trong H←O−OH nên H O kém bền, phân hủy chậm ở nhiệt
2 2
độ thường.
H
2
O
2
→ H
2
O + ½O
2
ΔH 0 = –23,6 kcal/mol
6. Tính acid-baz: H
2
O
2
là một acid rất yếu, pKa = 11,70.
H
2
O
2
H + + HO
2
–
nên nó phản ứng với một số hydroxid kiềm và kiềm thổ để tạo thành peroxyd:
102