CHƯƠNG III DUNG DỊCH - ĐIỆN LI – pH I DUNG DỊCH Định nghĩa Dd hệ đồng thể gồm hai hay nhiều chất mà tỷ lệ thành phần chúng thay đổi giới hạn rộng Dd gồm: chất tan dung môi Dung môi môi trường để phân bổ phân tử ion chất tan Thường gặp dung môi lỏng quan trọng H2O Q trình hồ tan Khi hoà tan chất thường xảy trình  Phá huỷ cấu trúc chất tan  Tương tác dung môi với tiểu phân chất tan Ngồi cịn xảy tượng ion hoá liên hợp phân tử chất tan (liên kết hiđro) Ngược với q trình hồ tan q trình kết tinh Trong dd, tốc độ hồ tan tốc độ kết tinh, ta có dd bão hồ Lúc chất tan khơng tan thêm Độ tan chất Độ tan xác định lượng chất tan bão hoà lượng dung mơi xác định Nếu 100 g H2O hồ tan được: >10 g chất tan: chất dễ tan hay tan nhiều OH H+ > 107 mol/l Môi trường bazơ: H+ < OH H+ < 107 mol/l b) Chỉ số hiđro dd - Độ pH  Khi biểu diễn nồng độ ion H+ (hay H3O+) dd dạng hệ thức sau: hệ số a gọi pH dd Ví dụ: H+ = 105 mol/l pH = 5, … Về mặt tốn học pH = lgH+ Như vậy: Mơi trường trung tính: pH = Mơi trường axit: pH < Mơi trường bazơ: pH > pH nhỏ dd có độ axit lớn, (axit mạnh); pH lớn dd có độ bazơ lớn (bazơ mạnh)  Cách xác định pH: Ví dụ 1: Dd HCl 0,02M, có H+ = 0,02M Do pH = lg2.102 = 1,7 Ví dụ 2: Dd NaOH 0,01M, có OH = 0,01 = 102 mol/l Do : c) Chất thị màu axit - bazơ Chất thị màu axit - bazơ chất có màu thay đổi theo nồng độ ion H+ dd Mỗi chất thị chuyển màu khoảng xác định Một số chất thị màu axit - bazơ thường dùng: Sự thuỷ phân muối Chúng ta biết, khơng phải dd tất muối trung hồ mơi trường trung tính (pH = 7) Nguyên nhân do: muối axit yếu - bazơ mạnh (như CH3COOHNa), axit mạnh - bazơ yếu (như NH4Cl) hoà tan nước tác dụng với nước tạo axit yếu, bazơ yếu, muối khơng tồn nước Nó bị thuỷ phân, gây thay đổi tính chất môi trường a) Sự thuỷ phân muối tạo thành từ axit yếu -bazơ mạnh Ví dụ: CH3COONa, Na2CO3, K2S,… Trong dd dư ion OH, pH > (tính bazơ) Vậy: muối axit yếu - bazơ mạnh thuỷ phân cho môi trường bazơ b) Sự thuỷ phân muối tạo thành từ axit mạnh - bazơ yếu Ví dụ: NH4Cl, ZnCl2, Al2(SO4)3 Trong dd dư ion H3O+ hay (H+), pH < (tính axit) Vậy muối axit mạnh - bazơ yếu thuỷ phân cho môi trường axit c) Sự thuỷ phân muối tạo thành từ axit yếu - bazơ yếu Ví dụ: Al2S3, Fe2(CO3)3 9 Phản ứng trao đổi ion dd điện li Phản ứng trao đổi ion dd điện li xảy có tạo thành chất kết tủa, chất bay hơi, chất điện li (điện li yếu) a) Phản ứng tạo thành chất kết tủa Trộn dd BaCl2 với dd Na2SO4 thấy có kết tủa trắng tạo thành Đã xảy phản ứng Phương trình phân tử: Phương trình ion: b) Phản ứng tạo thành chất bay Cho axit HCl tác dụng với Na2CO3 thấy có khí bay Đã xảy phản ứng Phương trình phân tử: Phương trình ion c) Phản ứng tạo thành chất điện li  Cho axit H2SO4 vào muối axetat Phản ứng xảy tạo thành axit CH3COOH điện li Phương trình phân tử: Phương trình ion  Hoặc cho axit HNO3 tác dụng với Ba(OH)2 Phản ứng trung hoà xảy tạo thành chất điện li nước Phương trình phân tử: Phương trình ion Chú ý: Khi biểu diễn phản ứng trao đổi dd điện li người ta thường viết phương trình phân tử phương trình ion phương trình ion, chất kết tủa, bay hơi, điện li yếu viết dạng phân tử, chất điện li mạnh viết dạng ion (do chúng điện li ra) Cuối thu gọn phương trình ion cách lược bỏ ion vế phương trình  ... Phân tử dung mơi phân cực mạnh khả gây tượng điện li chất tan mạnh Trong số trường hợp trình điện li liên quan với khả tạo li? ?n kết hiđro phân tử dung môi (như điện li axit) Sự điện li axit,... Hiđroxit lưỡng tính điện li theo chiều ion H+ OH This image cannot currently be display ed Chất điện li mạnh chất điện li yếu a) Chất điện li mạnh Chất điện li mạnh chất dd nước điện li hồn tồn thành... hồn tồn khơng phân li (chất không điện li)  Độ điện li  phụ thuộc yếu tố : chất chất tan, dung môi, nhiệt độ nồng độ dd Quan hệ độ điện li  số điện li Giả sử có chất điện li yếu MA với nồng