Tài liệu tham khảo hóa 6: Sự điện li

Sự điện li là quá trình phân li chất tan thành các ion dưới tác dụng của các phân tử dung môi (thường là nước) hoặc khi nóng chảy. Ion dương gọi là cation, ion âm gọi là anion. - Chất điện ly là những chất tan trong nước tạo thành dung dịch dẫn điện nhờ phân ly thành các ion. Ví dụ: Các chất muối axit, bazơ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu tham khảo hóa 6: Sự điện li Sự điện li 1. Định nghĩa. - Sự điện li là quá trình phân li chất tan thành các ion dưới tác dụng của các phân tửdung môi (thường là nước) hoặc khi nóng chảy. Ion dương gọi là cation, ion âm gọi là anion. - Chất điện ly là những chất tan trong n ước tạo thành dung dịch dẫn điện nhờ phân lythành các ion. Ví dụ: Các chất muối axit, bazơ. - Chất không điện li là chất khi tan trong nước tạo thành dung dịch không dẫn điện. Ví dụ: Dung dịch đường, dung dịch rượu,… - Nếu chất tan cấu tạo từ các tinh thể ion (như NaCl, KOH,…) thì quá trình điện ly làquá trình điện li là quá trình tách các ion khỏi mạng lưới tinh thể rồi sau đó ion kết hợpvới các phân tử nước tạo thành ion hiđrat. - Nếu chất tan gồm các phân tử phân cực (như HCl, HBr, HNO3,…) thì đầu tiên xảy rasự ion hoá phân tử và sau đó là sự hiđrat hoá các ion. - Phân tử dung môi phân cực càng mạnh thì khả năng gây ra hiện t ượng điện li đối vớichất tan càng mạnh. Trong một số trường hợp quá trình điện li liên quan với khả năng tạo liên kết hiđro củaphân tử dung môi (như sự điện li của axit). 2. Sự điện li của axit, bazơ, muối trong dung dịch nước. a) Sự điện li của axit Axit điện li ra cation H+ (đúng hơn là H3O+) và anion gốc axit. Để đơn giản, người ta chỉ viết Nếu axit nhiều lần axit thì sự điện li xảy ra theo nhiều nấc, nấc sau yếu hơn nấc trước. b) Sự điện li của bazơ. Bazơ điện li ra anion OH- và cation kim loại hoặc amoni. Nếu bazơ nhiều lần bazơ thì sự điện li xảy ra theo nhiều nấc, nấc sau yếu hơn nấctrước. c) Sự điện li của muối. Muối điện li ra cation kim loại hay amoni và anion gốc axit, các muối trung ho àthường chỉ điện li 1 nấc. Muối axit, muối bazơ điện li nhiều nấc : Muối bazơ : d) Sự điện li của hiđroxit lưỡng tính. Hiđroxit lưỡng tính có thể điện li theo 2 chiều ra cả ion H+ và OH-. 3. Chất điện li mạnh và chất điện li yếu. a) Chất điện li mạnh. Chất điện li mạnh là những chất trong dung dịch nước điện li hoàn toàn thành ion.Quá trình điện li là quá trình một chiều, trong phương trình điện li dùng dấu =. Ví dụ: Những chất điện li mạnh là những chất mà tinh thể ion hoặc phân tử có liên kết phâncực mạnh. Đó là: - Hầu hết các muối tan. - Các axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4,… - Các bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)2,… b) Chất điện li yếu - Chất điện li yếu là những chất trong dung dịch nước chỉ có một phần nhỏ số phân tửđiện li thành ion còn phần lớn tồn tại dưới dạng phân tử, trong phương trình điện li dùngdấu thuận nghịch Ví dụ: Những chất điện li yếu thường gặp là: - Các axit yếu: CH3COOH, H2CO3, H2S,… - Các bazơ yếu: NH4OH,… - Mỗi chất điện li yếu được đặc trưng bằng hằng số điện li (Kđl) - đó là hằng số cânbằng của quá trình điện li. Ví dụ: Trong đó: [CH3COO-], [H+] và [CH3COOH] là nồng độ các ion và phân tử trong dungdịch lúc cân bằng. Kđl là hằng số, không phụ thuộc nồng độ. Chất điện li càng yếu thì Kđlcàng nhỏ. Với chất điện li nhiều nấc, mỗi nấc có Kđl riêng. H2CO3 có 2 hằng số điện li: 4. Độ điện li a. - Độ điện li a của chất điện li là tỷ số giữa số phân tử phân li thành ion Np và tổng sốphân tử chất điện li tan vào nước Nt. Ví dụ: Cứ 100 phân tử chất tan trong nước có 25 phân tử điện li thì độ điện li a bằng: - Tỷ số này cũng chính là tỷ số nồng độ mol chất tan phân li (Cp) và nồng độ mol chấttan vào trong dung dịch (Ct). - Giá trị của a biến đổi trong khoảng 0 đến 1 0£a£1 Khi a = 1: chất tan phân li hoàn toàn thành ion. Khi a = 0: chất tan hoàn toàn khôngphân li (chất không điện li). - Độ điện li a phụ thuộc các yếu tố : bản chất của chất tan, dung môi, nhiệt độ và nồngđộ dung dịch. 5. Quan hệ giữa độ điện li a và hằng số điện li. Giả sử có chất điện li yếu MA với nồng độ ban đầu Co, độ điện li của nó là a, ta có: Hằng số điện li: Dựa vào biểu thức này, nếu biết a ứng với nồng độ dung dịch C o, ta tính được Kđl vàngược lại. Ví dụ: Trong dung dịch axit HA 0,1M có a = 0,01. Tính hằng số điện li của axit đó (kýhiệu là Ka). Giải: Trong dung dịch, axit HA phân li: 6. Axit - bazơ. a) Định nghĩa Axit là những chất khi tan trong nước điện li ra ion H+ (chính xác là H3O+). Bazơ là những chất khi tan trong nước điện li ra ion OH-. - Đối với axit, ví dụ HCl, sự điện li thường được biểu diễn bằng phương trình. Nhưng thực ra axit không tự phân li mà nhường proton cho nước theo phương trình. Vì H2O trong H3O+ không tham gia phản ứng nên thường chỉ ghi là H+ - Đối với bazơ, ngoài những chất trong phân tử có sẵn nhóm OH- (như NaOH,Ba(OH)2…) Còn có những bazơ trong phân tử không có nhóm OH (như NH3…) nhưngđã nhận proton của nước để tạo ra OH- Do đó để nêu lên bản chất của axit và bazơ, vai trò của nước ...