SGK_drive / Class 11 / 529_20200731054914_hoa-hoc---da-ghep

BÖÅ GIAÁO DUÅC VAÂ ÀAÂO TAÅO

NGUYÏÎN XUÊN TRÛÚÂNG (Töíng Chuã biïn) LÏ MÊÅU QUYÏÌN (Chuã biïn)

PHAÅM VÙN HOAN - LÏ CHÑ KIÏN

(T¸i b¶n lÇn thø s¸u)

Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc viÖt nam

Chûúng 1 SÛÅ ÀIÏÅN LI

Khi caác axit, bazú vaâ muöëi hoaâ tan

trong nûúác xaãy ra nhûäng hiïån tûúång gò ?

Phaãn ûáng xaãy ra trong dung dõch nûúác coá nhûäng àùåc àiïím gò ?

A-rï-ni-ut (S.Arrhenius, 1859 - 1927), ngûúâi Thuåyå Àiïín, àûúåc giaãi Nö-ben

vïì Hoaá hoåc nùm 1903

Möåt loaåi maáy ào pH àûúåc duâng trong phoâng thñ nghiïåm

3

sù ®iÖn li

Bµi

1

BiÕt sù ®iÖn li, chÊt ®iÖn li lµ g×.

BiÕt thÕ nµo lµ chÊt ®iÖn li m¹nh, chÊt ®iÖn li yÕu.

I - HiÖn tðîng ®iÖn li

1.ThÝ nghiÖm

ChuÈn bÞ ba cèc : cèc (a) ®ùng nðíc cÊt, cèc (b) ®ùng dung dÞch saccaroz¬ (C12H22O11), cèc (c) ®ùng dung dÞch natri clorua (NaCl) råi l¾p vµo bé dông cô nhð h×nh 1.1.

Nguöìn àiïån

H×nh 1.1. Bé dông cô chøng minh tÝnh dÉn ®iÖn cña dung dÞch

Khi nèi c¸c ®Çu d©y dÉn ®iÖn víi cïng mét nguån ®iÖn, ta chØ thÊy bãng ®Ìn ë cèc ®ùng dung dÞch NaCl bËt s¸ng. VËy dung dÞch NaCl dÉn ®iÖn, cßn nðíc cÊt vµ dung dÞch saccaroz¬ kh«ng dÉn ®iÖn.

NÕu lµm c¸c thÝ nghiÖm tð¬ng tù, ngðêi ta thÊy : NaCl r¾n, khan ; NaOH r¾n, khan ; c¸c dung dÞch ancol etylic (C2H5OH), glixerol (C3H5(OH)3) kh«ng dÉn ®iÖn. Ngðîc l¹i, c¸c dung dÞch axit, baz¬ vµ muèi ®Òu dÉn ®iÖn.

2.Nguyªn nh©n tÝnh dÉn ®iÖn cña c¸c dung dÞch axit, baz¬ vµ muèi trong nðíc

Ngay tõ n¨m 1887, A-rª-ni-ut ®· gi¶ thiÕt vµ sau nµy thùc nghiÖm ®· x¸c nhËn r»ng : TÝnh dÉn ®iÖn cña c¸c dung dÞch axit, baz¬ vµ muèi lµ do trong dung dÞch cña chóng cã c¸c tiÓu ph©n mang ®iÖn tÝch chuyÓn ®éng tù do ®ðîc gäi lµ c¸c ion.

4

Nhð vËy c¸c axit, baz¬ vµ muèi khi hoµ tan trong nðíc ph©n li ra c¸c ion, nªn dung dÞch cña chóng dÉn ®iÖn.

Qu¸ tr×nh ph©n li c¸c chÊt trong nðíc ra ion lµ sù ®iÖn li. Nh÷ng chÊt tan trong nðíc ph©n li ra ion ®ðîc gäi lµ nh÷ng chÊt ®iÖn li(1). VËy axit, baz¬ vµ muèi lµ

nh÷ng chÊt ®iÖn li.

Sù ®iÖn li ®ðîc biÓu diÔn b»ng phð¬ng tr×nh ®iÖn li.

II - Ph©n lo¹i c¸c chÊt ®iÖn li

1.ThÝ nghiÖm

ChuÈn bÞ hai cèc : mét cèc ®ùng dung dÞch HCl 0,10M, cèc kia ®ùng dung dÞch CH3COOH 0,10M vµ l¾p vµo bé dông cô nhð h×nh 1.1. Khi nèi c¸c ®Çu d©y dÉn ®iÖn víi cïng mét nguån ®iÖn, ta thÊy bãng ®Ìn ë cèc ®ùng dung dÞch HCl s¸ng h¬n so víi bãng ®Ìn ë cèc ®ùng dung dÞch CH3COOH.

§iÒu ®ã chøng tá r»ng : nång ®é ion trong dung dÞch HCl lín h¬n nång ®é ion trong dung dÞch CH3COOH, nghÜa lµ sè ph©n tö HCl ph©n li ra ion nhiÒu h¬n so víi sè ph©n tö CH3COOH ph©n li ra ion.

Dùa vµo møc ®é ph©n li ra ion cña c¸c chÊt ®iÖn li kh¸c nhau, ngðêi ta chia c¸c chÊt ®iÖn li thµnh chÊt ®iÖn li m¹nh vµ chÊt ®iÖn li yÕu.

2.ChÊt ®iÖn li m¹nh vµ chÊt ®iÖn li yÕu

a)ChÊt ®iÖn li m¹nh

ChÊt ®iÖn li m¹nh lµ chÊt khi tan trong nðíc(2), c¸c ph©n tö hoµ tan ®Òu ph©n li ra ion.

(1)NhiÒu chÊt khi nãng ch¶y còng ph©n li ra ion, nªn ë tr¹ng th¸i nãng ch¶y c¸c chÊt nµy dÉn ®iÖn ®ðîc.

(2)TÊt c¶ c¸c chÊt ®Òu Ýt nhiÒu tan trong nðíc. ThÝ dô, ë 25oC nång ®é b·o hoµ cña BaSO4

lµ 1,0.10−5 mol/l, cña AgCl lµ 1,2.10−5 mol/l, cña CaCO3 lµ 6,9.10−5 mol/l, cña Fe(OH)2 lµ 5,8.10−6 mol/l.

5

ThÝ dô, NaCl lµ chÊt ®iÖn li m¹nh. NÕu trong dung dÞch cã 100 ph©n tö NaCl hoµ tan, th× c¶ 100 ph©n tö ®Òu ph©n li ra ion.

Nh÷ng chÊt ®iÖn li m¹nh lµ c¸c axit m¹nh nhð HCl, HNO3, HClO4, H2SO4, ... ; c¸c baz¬ m¹nh nhð NaOH, KOH, Ba(OH)2, ... vµ hÇu hÕt c¸c muèi.

Trong phð¬ng tr×nh ®iÖn li cña chÊt ®iÖn li m¹nh, ngðêi ta dïng mét mòi tªn chØ chiÒu cña qu¸ tr×nh ®iÖn li.

V× sù ®iÖn li cña Na2SO4 lµ hoµn toµn, nªn ta dÔ dµng tÝnh ®ðîc nång ®é c¸c ion do Na2SO4 ph©n li ra.

ThÝ dô, trong dung dÞch Na2SO4 0,10M, nång ®é ion Na+ lµ 0,20M vµ nång ®é ion SO24− lµ 0,10M.

b)ChÊt ®iÖn li yÕu

ChÊt ®iÖn li yÕu lµ chÊt khi tan trong nðíc chØ cã mét phÇn sè ph©n tö hoµ tan ph©n li ra ion, phÇn cßn l¹i vÉn tån t¹i dðíi d¹ng ph©n tö trong dung dÞch.

ThÝ dô, trong dung dÞch CH3COOH 0,043M, cø 100 ph©n tö hoµ tan cã 2 ph©n tö ph©n li ra ion, cßn l¹i 98 ph©n tö kh«ng ph©n li. VËy, CH3COOH lµ chÊt ®iÖn li yÕu.

Nh÷ng chÊt ®iÖn li yÕu lµ c¸c axit yÕu nhð CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, ... ; c¸c baz¬ yÕu nhð Bi(OH)3, Mg(OH)2, ...

Trong phð¬ng tr×nh ®iÖn li cña chÊt ®iÖn li yÕu, ngðêi ta dïng hai mòi tªn ngðîc chiÒu nhau.

Sù ph©n li cña chÊt ®iÖn li yÕu lµ qu¸ tr×nh thuËn nghÞch, khi nµo tèc ®é ph©n li vµ tèc ®é kÕt hîp c¸c ion t¹o l¹i ph©n tö b»ng nhau, c©n b»ng cña qu¸ tr×nh ®iÖn li ®ðîc thiÕt lËp. C©n b»ng ®iÖn li lµ c©n b»ng ®éng. Gièng nhð mäi c©n b»ng ho¸ häc kh¸c, c©n b»ng ®iÖn li còng tu©n theo nguyªn lÝ chuyÓn dÞch c©n b»ng L¬ Sa-t¬-li-ª.

6

Bµi tËp

1.C¸c dung dÞch axit nhð HCl, baz¬ nhð NaOH vµ muèi nhð NaCl dÉn ®iÖn ®ðîc, cßn c¸c dung dÞch nhð ancol etylic, saccaroz¬, glixerol kh«ng dÉn ®iÖn lµ do nguyªn nh©n g× ?

2.Sù ®iÖn li, chÊt ®iÖn li lµ g× ?

Nh÷ng lo¹i chÊt nµo lµ chÊt ®iÖn li ? ThÕ nµo lµ chÊt ®iÖn li m¹nh, chÊt ®iÖn li yÕu ? LÊy thÝ dô vµ viÕt phð¬ng tr×nh ®iÖn li cña chóng.

3.ViÕt phð¬ng tr×nh ®iÖn li cña nh÷ng chÊt sau :

a)C¸c chÊt ®iÖn li m¹nh : Ba(NO3)2 0,10M ; HNO3 0,020M ; KOH 0,010M. TÝnh nång ®é mol cña tõng ion trong c¸c dung dÞch trªn.

b)C¸c chÊt ®iÖn li yÕu : HClO, HNO2.

4.Chän c©u tr¶ lêi ®óng trong c¸c c©u sau ®©y : Dung dÞch chÊt ®iÖn li dÉn ®iÖn ®ðîc lµ do

A. sù chuyÓn dÞch cña c¸c electron. B. sù chuyÓn dÞch cña c¸c cation.

C. sù chuyÓn dÞch cña c¸c ph©n tö hoµ tan. D. sù chuyÓn dÞch cña c¶ cation vµ anion.

5.ChÊt nµo sau ®©y kh«ng dÉn ®iÖn ®ðîc ?

A. KCl r¾n, khan.

B. CaCl2 nãng ch¶y. C. NaOH nãng ch¶y.

D. HBr hoµ tan trong nðíc.

7

Axit, baz¬ vµ muèi

Bµi

2

BiÕt thÕ nµo lµ axit, baz¬, hi®roxit lðìng tÝnh, muèi theo thuyÕt A-rª-ni-ut vµ viÕt ®ðîc phð¬ng tr×nh ®iÖn li cña chóng.

I - Axit

1.§Þnh nghÜa

Theo thuyÕt A-rª-ni-ut, axit lµ chÊt khi tan trong nðíc ph©n li ra cation H+.

C¸c dung dÞch axit ®Òu cã mét sè tÝnh chÊt chung, ®ã lµ tÝnh chÊt cña c¸c cation H+ trong dung dÞch.

2.Axit nhiÒu nÊc

Tõ hai thÝ dô trªn ta thÊy, ph©n tö HCl còng nhð ph©n tö CH3COOH trong dung dÞch nðíc chØ ph©n li mét nÊc ra ion H+. §ã lµ c¸c axit mét nÊc.

Nh÷ng axit khi tan trong nðíc mµ ph©n tö ph©n li nhiÒu nÊc ra ion H+ lµ c¸c axit nhiÒu nÊc.

Ph©n tö H3PO4 ph©n li ba nÊc ra ion H+, H3PO4 lµ axit ba nÊc.

II - Baz¬

Theo thuyÕt A-rª-ni-ut, baz¬ lµ chÊt khi tan trong nðíc ph©n li ra anion OH−.

ThÝ dô : NaOH → Na+ + OH−

C¸c dung dÞch baz¬ ®Òu cã mét sè tÝnh chÊt chung, ®ã lµ tÝnh chÊt cña c¸c anion OH− trong dung dÞch.

8

III - Hi®roxit lðìng tÝnh

Hi®roxit lðìng tÝnh lµ hi®roxit khi tan trong nðíc võa cã thÓ ph©n li nhð axit võa cã thÓ ph©n li nhð baz¬.

ThÝ dô, Zn(OH)2 lµ hi®roxit lðìng tÝnh :

§Ó thÓ hiÖn tÝnh axit cña Zn(OH)2, ngðêi ta thðêng viÕt nã dðíi d¹ng H2ZnO2.

C¸c hi®roxit lðìng tÝnh thðêng gÆp lµ Zn(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)2, Pb(OH)2. Chóng ®Òu Ýt tan trong nðíc vµ lùc axit (kh¶ n¨ng ph©n li ra ion), lùc baz¬ ®Òu yÕu.

IV - Muèi

1.§Þnh nghÜa

Muèi lµ hîp chÊt khi tan trong nðíc ph©n li ra cation kim lo¹i (hoÆc cation

NH+4 ) vµ anion gèc axit.

Muèi mµ anion gèc axit kh«ng cßn hi®ro cã kh¶ n¨ng ph©n li ra ion H+ (hi®ro cã tÝnh axit)(2) ®ðîc gäi lµ muèi trung hoµ. ThÝ dô : NaCl, (NH4)2SO4, Na2CO3.

NÕu anion gèc axit cña muèi vÉn cßn hi®ro cã kh¶ n¨ng ph©n li ra ion H+ th× muèi ®ã ®ðîc gäi lµ muèi axit. ThÝ dô : NaHCO3, NaH2PO4, NaHSO4.

9