Đang tải... (xem toàn văn)
Precipitations In Chemical Reactions
Precipitations In Chemical Reactionst ta trong phn ng hóa hcTrang 1t ta trong các phn ng hóa hc(The Young Vietnamese Chemistry Specialists)ây là nhng lý thuyt rt c bn v s hình thành kt ta trong dung dch mà nhó bn có thoán mt phn ng có th to thành kt ta hay không, da vào qui tc hòa tan mà chúng tôi ãtrình bày trong phn HÓA HC PH THÔNG ca DIN ÀN HÓA HC, và bài này chúng tôitip tc gii thiu n các bn mt phng pháp mi, phng pháp so sánh tích các nng cacác ion và tích s tan ca kt ta to thành, doán chính xác hn s hình thành kt ta trongdung dch sau khi phn ng kt thúc. Tài liu này s giúp cho nhng hc sinh có trình trung bìnhang hc kì I ca lp 11 chng trình ci cách giáo dc, có c nhng khái nim c bn và bitcách vit c phng trình ion ca phn ng bt kì trong dung dch và cng giúp giáo viên có thtìm thy nhng m yu ca hc sinh, nhm giúp hc sinh có th b sung thêm kin thc hóa hcph thông. Chúng tôi có li mt s ví d các bn hc sinh có th thc hành, tính toán, các ví tng i d nên chúng tôi ã không a li gii. Rt mong nhn c ý kin óng góp ca cácn.Kt ta là s hình thành ca mt sn phm hòa tan không áng k, thu c trong mtphn ng hóa hc xy ra bi s trn ln 2 dung dch. Vic nhn bit kt ta có thcminh ha bng vic vit phng trình phn ng di dng phng trình ion rút gn bivic b qua tt c các ion không chu s thay i nào sau khi phn ng, và cht rn hòa tankhông áng k kt ta hình thành t s kt hp ca các ion. nhn bit phng trình ion chúng ta t hn các bn ã làm quen vi qui tc hòa tan mà bài vittrc chúng tôi có cp n trong phn nhn bit các cht phn hóa hc ph thông. ó là nhngqui lut giúp phát hin các mui là cht d hòa tan và các mui không tan. Nu cho trc 2dd (dungch) và qui tc hòa tan bn có th doán s kt có xy ra hay không? Mc dù qui tc hòa tan cóth cho bit mt mui s kt ta, hoc s kt ta ca mui s ph thuc vào nng ca các iontrong hn hp các dd. Tích nng các ion phi ln hn hng s tích s tan ca chúng, Ksp.y mt ví d v vic vit phng trình ion ca s hình thành mt kt ta.Vit tt c các phng trình ion có th ca mt kt ta khi 2dd sau ây c trn ln: NaCl + Pb(NO3)21. Vit phng trình phân ly th hin các ion riêng bit trong 2 mui khi chúng có mt trongdd. NaCl Na+ + Cl- Pb(NO3)2 Pb+2 + 2NO3-Hãy nhn tích ca các ion trong công thc xác nh h s t lng cho các ion trong phngtrình phân ly.2. ánh du các cation và anion, tham kho qui tc hòa tan bit nhng ion nào có th tothành kt ta khi kt hp vi nhau.Na+ + NO3- NaNO3 Precipitations In Chemical Reactionst ta trong phn ng hóa hcTrang 2NaNO3là cht d hòa tan theo qui tc hòa tan (tt c các mui nitrat u tan).Pb+2 + 2Cl- PbCl2 (cht rn)p cht này không tan theo qui tc hòa tan (tt c các mui clorua u tan tr mui clorua bc,Pb(II) và Thy ngân I).3. Vit phng trình ion cho các kt ta to thành.Pb+2 + 2Cl- PbCl2 (cht rn)Vit tt c các phng trình ion xác nh các kt ta có thc to thành khi 2dd sau âyc trn ln:NH4OH + Al(NO3)31. Vit phng trình phân ly biu din các ion riêng bit trong 2 mui khi chúng xut hintrong dd.NH4OH NH4+ + OH-Al(NO3)3 Al+3 + 3NO3-2. ánh du các cation và các anion và tham chiu vi qui tc hòa tan doán kt ta nào c hình thành.NH4+ + NO3- NH4NO3Theo qui tc hòa tann thì tt c các mui nitrat u hòa tanAl+3 + 3OH- ---> Al(OH)3 (cht rn)Theo qui tc hòa tan thì tt c các hydroxyt u không tan ngoi tr hydroxyt ca các nguyên tthuc nhóm 1 và nhóm 2 cho nên Nhôm hydroxyt là cht không tan.3. Vit phng trình ionAl+3 + 3OH- Al(OH)3 (cht rn)ã nm vng qui tc v tính hòa tan ca các mui và ây là mt s ví d bn t thc hành.Vit phng trình ion và xác nh kt ta nào sc hình thành khi các cp dd sau dc trnn:1. Fe(C2H3O2)3 + KOH2. Ca(NO3)2 + K2SO43. Li2S + CuSO44. Co(C2H3O2)2 + LiOH Precipitations In Chemical Reactionst ta trong phn ng hóa hcTrang 3oán s kt ta da vào nng ca các ionTrong biu thc ca Kspthì v phi là tích nng ca các ion. trng thái bão hòa khi các iontrong dd là cân bng vi cht rn không tan hoc hòa tan không áng k, tích nng ca các ionng mt giá trnh tính gi là hng s tích s tan hay tích s tan ca dd.Ksp = tích nng các ionTuy nhiên tích nng các ion không bt buc phi bng giá trnh tính và có th có hai trngp khác tn ti:1. Tích nng các ion < Ksp2. Tích nng các ion > Kspu tích nng các ion < Ksp thì không có kt ta nào c to thành mc dù mui to thành cóth là mui không tan theo qui tc hòa tan. u này là bi vì nng mol ca các ion không ln làm cho quá trình kt tinh hình thành kt ta có th xy ra. Trc tiên khi s kt ta bt u tothành các vi tinh thóng vai trò nh là ht ging làm mm cho s kt tinh b mt ca các vi tinhth. Sau ó tinh th ln dn ra n mc khi lng ca chúng có th gi chúng li vi nhau và ditác dng ca trng trng chúng b kéo xung áy ca bình cha dd.t khác nu tích nng các ion > Ksp thì nng ca các ion ln cho s kt ta có th xyra. Bng s tính toán nng mol ca các ion sau khi trn ln các dd vi nhau ri em so sánh tíchcác nng vi tích s tan Ksp ca mui không tan chúng ta có th doán kt ta có c hìnhthành hay không?Sau ây là mt ví d:ng ca ion Canxi trong th plasma ca máu là 0.0025M, nng ca ion Oxalat là 1.10-8 M.i Canxi oxalate có kt ta không? Cho bit tích s tan ca mui CaC2SO4, Ksp = 2.3 10-9.1. Vit phng trình cân bng ion ca mui Canxi oxalat.CaC2O4 = Ca+2 + C2O4-22. Vit tích nng các ion:Tích nng các ion = [Ca+2] [C2O4-2]3. Dùng các giá tr ca nng cho trc.[Ca+2] = 0.0025 = 2.5 x 10-3 M[C2O4-2] = 1 x 10-8 M4. Tính toán tích các nng . Tích các nng = [Ca+2] [C2O4-2] = (2.5 x 10-3) ( 1 x 10-8) = 2.5 x 10-11 Precipitations In Chemical Reactionst ta trong phn ng hóa hcTrang 45. So sánh kt qu tìm c vi Ksp và a ra kt lun.Tích nng ca các ion (2.5 x 10-11) nh hn Ksp (2.3 x 10-9) chúng ta kt lun là quá trìnhhình thành kt ta không th xy ra vì nng ca các ion không ln.t ví d khác dành cho bn t thc hành.Chì (II) Cromat, PbCrO4, dùng trong sn màu vàng ("crom vàng"). Khi nng ca Pb+2 trong ddlà 5.0 x 10-4 M và nng ca ion cromat là 5.0 x 10-5 M .Bn có ngh là chì cromat s kt takhông? Cho bit rng Ksp ca PbCrO4 = 1.8 x 10-14.oán kt ta bng vic kt hp hai dung dchoán kt ta có xy ra hay không? Khi nng mol và th tích ca dd ã bit và bn phi thchin các bc nh sau:1. Phát hin ra các ion có th kt hp to thành kt ta khi 2 dd c trn ln .2. Xác nh nng mol ca mi dd mui trc khi chúng trn ln vi mui khác, bngcách nhân nng mol và th tích(tính theo lít) ca mi dd.3. Xác nh s mol ca mi ion tham gia vào quá trình kt ta dùng phng trình phân ly cai mui.4. Cng gp th tích ca 2 dd li vi nhau.5. Xác nh nng mol ca các ion tham gia to thành kt ta sau khi ã trn ln 2dd bngcách ly s mol ca ca mi ion mà bn ã tìm c bc th 3 chia cho tng th tích ca2 dd (lít).6. Vit phung trình ion cho quá trình kt ta.7. Tính tích nng các ion ca kt ta8. Gán các giá tr tìm c vào phng trình tính tích nng các ion và ánh giá.9. So sánh tích tìm c vi Ksp ca kt ta và kt lun quá trình kt ta ca các ion có khng xy ra hay không.Hãy th làm ví d sau:t th 45.0 ml dd mu ca 0.0015 M BaCl2 c cho vào mt cc cha 75.0 ml dd 0.0025 MKF. Kt ta có c hình thành hay không?1. Doán kt ta có th có hay không da vào qui tc hòa tan ã nêu.Theo qui tc hòa tan thì Bari Florua, BaF2, s không hòa tan.2. Vit phng trình phân ly cho BaF2BaF2 = Ba+2 + 2F- Precipitations In Chemical Reactionst ta trong phn ng hóa hcTrang 53. Vit tích nng các ion.Tích nng các ion = [Ba+2] [F-]24. Kim tra Ksp cho BaF2Ksp = 1.0 x 10-65. Xác nh s mol ca BaCl2 = s mol Ba+2 trong mu trc khi trn ln. mol BaCl2 = s mol Ba+2 = Phân t lng ca BaCl2 x ( th tích ca dd BaCl2 tính theolít) mol Ba+2 = 0.0015 (0.045 lit) = 0.0000675 mol = 6.75 x 10-5 mol6. Xác nh s mol ca KF = s mol F- trc khi trn ln mol KF =s mol F- = Phân t lng ca KF x ( th tích ca dd KF tính theo lít) mol F- = 0.0025(.075 lit) = 0.00001875 mol F- = 1.875 X 10-5mol7. Xác nh th tích ca dd sau khi trn ln(tính bng lít).75.0 ml + 45.0 ml = 120 ml = 0.120 lit8. Xác nh (nng mol/lít) ca [Ba+2] sau khi trn ln.[Ba+2] = s mol ca Ba+2 ÷ tng th tích tính theo lít[Ba+2] = 6.75 x10-5 ÷ 0.120 =5.63 x 10-4 mol/lít9. Xác nh (nng mol/lít) ca [F-] sau khi trn ln[F-] = s mol ca F- / tng th tích tính theo lít[F-] = 1.875 x 10-5 / .120 = 1.563 x 10-4 mol/lít10. Tính ca [Ba+2] và [F-]Tích nng ion = [Ba+2] [F-]2 = (5.63 x 10-4) (1.563 x 10-4)2 = 13.75 x 10-12 = 1.375 x 10-1111. So sánh tích các nng vi Ksp cho BaF2 tích nng ca các ion (1.375 x 10-11) nh hn Ksp (1.0 x 10-6) do ó chúng ta kt lun không có kt ta c hình thành.ây là mt bài tp dành cho bn:t dd mu 45 m ca 0.015 M CaCl2 c thêm vào dd 55 ml 0.010 ca Na2SO4. có kt ta nàoc to thành hay không? . Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hcTrang 1t ta trong các. th tothành kt ta khi kt hp vi nhau.Na+ + NO3- NaNO3 Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hcTrang 2NaNO3là cht d