Pha dung dịch đệm có pH xác định
-Chọn acid có pKa hoặc baz có (14 – pKb) gần với pH của dung
dịch đệm muốn pha.
-Tính tỷ số nồng độ muối và acid hoặc muối và baz để được độ
pH cần thiết.
48 trang |
Chia sẻ: thienmai908 | Lượt xem: 1504 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Chương VI Dung dịch, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương VI
DUNG DỊCH
6.1. KHÁI NIỆM VỀ DUNG DỊCH
6.1.1. Các hệ phân tán
Các hệ phân tán là những hệ trong đó có ít nhất một chất phân bố
(chất phân tán) vào một chất khác (môi trường phân tán).
Ví dụ: K-K K-L
L-K L-L
R-K R-L
Dạng huyền phù: R-L: Các hạt đất sét lơ lững trong nước.
Dạng nhũ tương: L-L: Sữa gồm các hạt mỡ lơ lững trong chất
lỏng.
GV: ThS. Hoàng Minh Hảo
6.1.2. Dung dịch
Định nghĩa: Dung dịch là hệ đồng thể gồm hai hay nhiều chất mà
thành phần của chúng có thể thay đổi trong giới hạn rộng.
9Chất phân tán gọi là chất tan.
9Môi trường phân tán gọi là dung môi.
Các loại dung dịch
Dung dịch khí: Các hỗn hợp khí
Ví dụ: Không khí gồm N2(78%), O2(21%) và các khí khác (1%).
Dung dịch rắn:
¾Do sự hòa tan của các chất rắn, lỏng hay khí vào chất rắn.
¾Các tiểu phân chất tan đã xâm nhập vào mạng lưới tinh thể của
dung môi tạo thành pha tinh thể.
6.2. DUNG DỊCH LỎNG
6.2.1. Quá trình hình thành dung dịch lỏng
¾Do tương tác giữa các tiểu phân chất tan và dung môi.
¾Do sự khuếch tán- nghĩa là sự phân bố tự phát của các tiểu phân
chất tan vào giữa các tiểu phân dung môi.
¾Các lực tương tác: lực hút tĩnh điện, lực van der Waals, tương tác
lưỡng cực-ion, liên kết cho nhận, liên kết hydrogen, sự solvat hóa….
¾Sự khuếch tán là nguyên nhân làm cho nồng độ dung dịch đồng
đều trong toàn bộ thể tích.
6.2.2. Quá trình hòa tan và cân bằng hòa tan
Tinh thể
chất A
Dung dịch
chất A
Hòa tan
Kết tủa
Khi tinh thể chất rắn A vào nước, do chuyển động nhiệt và va
chạm, các phân tử nước sẽ kéo khỏi bề mặt tinh thể rồi khuếch tán
vào nước dưới dạng hydrat A.nH2O.
Trong quá trình chuyển động hỗn loạn, các tiểu phân A có thể va
chạm vào bề mặt tinh thể và bị giữ lại do lực hút của những tiểu phân
ở lớp bề mặt tinh thể, đây là quá trình kết tủa.
Theo thời gian, quá trình hòa tan giảm, quá trình kết tủa tăng, khi
vht = vkt thì hệ đạt trạng thái cân bằng hòa tan.
6.2.3. Sự thay đổi tính chất nhiệt động khi tạo thành dung dịch.
Khi tạo thành dung dịch, các tính chất của hệ thay đổi do thay đổi
trạng thái tập hợp và tương tác giữa chất tan và dung môi.
¾Khi hòa tan CuSO4 khan (màu trắng) → dd CuSO4 màu xanh
dương.
¾Khi trộn lẫn V(C2H5OH) = V(H2O) → V nhỏ hơn V tổng khoảng
3,5%.
¾Khi hòa tan tinh thể NH4NO3 vào nước thì thu được dung dịch
lạnh (∆H < 0).
¾Khi hòa tan KOH vào H2O thì thu được dd nóng hơn (∆H > 0).
Vì quá trình hòa tan là quá trình tự xảy ra: ∆Ght < 0.
∆Ght = ∆Hht – T.∆Sht < 0
¾Nếu ∆Hht >0 thì ∆Sht >0: yếu tố entropi chiếm ưu thế và quyết
định quá trình hòa tan.
¾Nếu ∆Hht 0 hoặc ∆Sht <0, thông thường ∆Sht <0:
yếu tố entanpi quyết định.
Quá trình hòa tan gồm 2 quá trình: Quá trình chuyển pha và
solvat hóa.
∆Hht = ∆Hcf + ∆Hs
∆Sht = ∆Scf + ∆Ss
¾Quá trình solvat hóa làm giảm độ hỗn loạn của hệ ∆Ss <0. Vậy
∆Sht >0 hay < 0 là phụ thuộc vào ∆Scf.
9Quá trình hòa tan chất khí vào chất lỏng: ∆Scf <0 (dung dịch
giảm thể tích) → ∆Sht <0.
9Quá trình hòa tan chất rắn vào chất lỏng: ∆Scf >0 và ∆Scf >>∆Ss
→ ∆Sht >0.
¾Quá trình solvat hóa: ∆Hs 0 hay <0
9Quá trình hòa tan chất khí vào chất lỏng: ∆Hcf <0 (Quá trình
ngưng tụ khí) → ∆Hht <0.
9Quá trình hòa tan chất rắn vào chất lỏng có ∆Hcf >0. Nếu:
Hs Hcf
Hs Hcf Hht
Hht>
< 0
0
6.2.4. Nồng độ dung dịch và cách biểu diễn
“Nồng độ dung dịch là lượng chất tan trong một lượng hay một thể
tích nhất định của dung dịch hoặc dung môi”.
Nồng độ phần trăm khối lượng (%)
C% = aa + b
x 100
a: khối lượng chất tan
b: khối lượng dung môi
Nồng độ phân tử gam hay nồng độ mol (M: mol/l)
C% =
CM . M
10 . d
CM =
a
M
1000.
V
a: khối lượng chất tan (g)
M: phân tử gam của chất tan
V: thể tích dung dịch (ml)
d: khối lượng riêng của dung dịch (g/ml)
Nồng độ molan (Cm) bằng số phân tử gam chất tan trong 1000
gam dung môi.
Cm =
a . 1000
M . b
a: số gam chất tan
b: số gam dung môi
M:phân tử gam chất tan
Nồng độ phần phân tử hay phần mol
Ni = ni/∑ni Ta có ∑Ni = 1
Nồng độ đương lượng gam (N) bằng số đương lượng gam chất tan
trong 1 lít dung dịch
CN =
1000 . a
D . V
C% =
CN . D
10 . d
6.2.5. Độ tan và các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan
6.2.5.1. Độ tan
Quá trình hòa tan đạt TTCB thì dung dịch thu được sẽ chứa lượng
tối đa chất tan ở những điều kiện bên ngoài. Dung dịch ở trạng thái
này gọi là dung dịch bão hòa. (∆Ght = 0), nồng độ ở trạng thái này
gọi là nồng độ bão hòa.
Dung dịch có nồng độ nhỏ hơn nồng độ bão hòa là dung dịch chưa
bão hòa (∆Ght <0).
Dung dịch có nồng độ lớn hơn nồng độ bão hòa là dung dịch quá
bão hòa, đây là hệ cân bằng giả (∆G > 0), hệ không bền, dễ dàng kết
tủa.
“Độ tan của một chất là nồng độ chất tan trong dung dịch bão hòa
ở điều kiện nhất định”. Độ tan biểu diễn bằng số gam chất tan trong
100 gam dung môi (Bảng 1).
64,5
59,8
33,01
14,97
1,302
0,307
0,05
NH3
H2O
C6H6O2
CH3OH
CH3COCH3
CH3NO2
C6H5CN
Độ tan của KI trong các dung môi khác
nhau
Dung môi
931,5
432
112
36
5
0,79
0,2
0,08
0,0041
0,00052
0,00000013
SbCl3
ZnCl2
KOH
NaCl
H3BO3
Ag2SO4
CaSO4
C6H6
PbSO4
MgO
AgI
Độ tanChất
Bảng 1: Độ tan của các chất trong H2O ở 200C (g/100g nước) và độ tan của KI (% khối
lượng) trong các dung môi khác nhau.
¾ Chất dễ tan, có độ tan > 10g/100g dung môi.
¾ Chất khó tan, có độ tan < 1g/100g dung môi.
¾ Chất hầu như không tan, có độ tan < 0,001g/100g dung môi.
6.2.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan
a) Ảnh hưởng của bản chất chất tan và dung môi
“Chất tương tự tan trong chất tương tự”
Ví dụ:
9 Các chất béo tan tốt trong các dung môi không phân cực (n-
hexan)..
9 Muối ăn tan tốt trong H2O.
b) Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất
Độ tan của chất khí lý tưởng trong chất lỏng
Chất khí + chất lỏng dung dịch
¾∆H < 0 → Độ tan giảm khi tăng nhiệt độ.
¾∆V < 0 → Độ tan tăng khi tăng áp suất.
Định luật Henry: “Ở nhiệt độ không đổi, độ tan của chất khí tỷ
lệ với áp suất riêng phần của nó”.
S = k.P
S: độ tan; P: áp suất riêng phần của khí; k: hằng số Henry
Ví dụ: Ở 00C và 1atm, độ tan của Nitơ và Oxy trong nước là 23,54
và 48,89 ml/l. Tính độ tan của không khí trong nước ở điều kiện
trên. Biết rằng không khí chủ yếu là 79% N2 và 21% O2 về thể
tích.
S (N2) = 23,54 . 0,79 = 18,6 ml/l
S (O2) = 48,89 .0,21 = 10,27 ml/l
Skk = 18,6 + 10,27 = 28,87 ml/l
Độ tan của chất lỏng trong chất lỏng
¾Phổ biến là trường hợp các chất lỏng hòa tan hạn chế vào nhau, có
∆H > 0 nên khi nhiệt độ tăng thì S tăng. Điều này làm thành phần hai
chất lỏng tiến tại gần nhau và ở nhiệt độ nhất định nào đó sẽ trở
thành đồng nhất với nhau: Hệ 2 pha trở thành 1 pha. Nhiệt độ tại đó
hai chất lỏng tan vô hạn vào nhau gọi là nhiệt độ tới hạn.
T0 (0C)
T
A BM N
K
% B
Sự phân lớp chỉ xảy ra trong
khoảng nhiệt độ và thành
phần nhất định (Vùng MKN)
¾Áp suất hầu như không có ảnh hưởng đến độ tan vì ∆V không
đáng kể.
Độ tan của chất rắn trong chất lỏng.
¾Nếu ∆H < 0: t0 tăng→ S tăng
¾Nếu ∆H > 0: t0 tăng→ S giảm
6.3. CÁC TÍNH CHẤT CỦA DUNG DỊCH LỎNG, LOÃNG
CHẤT KHÔNG ĐIỆN LY
Dung dịch lỏng, loãng chất không điện ly là dung dịch mà trong
đó chất tan phân bố trong dung dịch dưới dạng các phân tử trung
hòa bị solvat hóa.
6.3.1.Áp suất hơi bão hòa của dung dịch
“Áp suất hơi bão hòa là đại lượng đặc trưng cho sự bay hơi của
các chất lỏng, nó là đại lượng không đổi ở nhiệt độ nhất định và
tăng theo nhiệt độ”.
Khi hòa tan vào chất lỏng bay hơi A một chất tan rắn không điện
ly, không bay hơi thì áp suất hơi bão hòa của dung môi trong dung
dịch sẽ giảm.
Việc thêm chất tan làm cho nồng độ các tiểu phân tự do của
dung môi giảm xuống nên cân bằng dịch chuyển sang trái.
L (R)
H
H
H
>0
<0
L (R) H
PA = k. NA
PA: Áp suất hơi bão hòa của dung môi trong dung dịch.
NA: Nồng độ phần phân tử của dung môi trong dung dịch (NA < 1).
k: Hệ số tỷ lệ
9Khi NA = 1: dung môi nguyên chất→ k = PA0
→ PA = PA0 . NA
Vì NA = 1-NB (NB: Nồng độ phần phân thử của chất tan B)
PA = PA0 (1-NB)
→
PA0 - PA
PA0
NB =
PA0 – PA = ∆P: gọi là độ giảm áp suất hơi bão hòa của dung dịch.
PA0 - PA
PA0
Độ giảm tương đối áp suất hơi bão hòa của dung dịch
Định luật Raoult I (1887): “ Tại một nhiệt độ xác định, độ giảm
tương đối áp suất hơi bão hòa của dung dịch bằng nồng độ phần
phân tử của chất tan không bay hơi”.
¾Nếu chất tan B cũng bay hơi thì:
PA = PA0 . NA
PB = PB0 . NB
Pdd = PA + PB
6.3.2. Nhiệt độ sôi của dung dịch
Nhiệt độ sôi của chất lỏng là nhiệt độ ở áp suất hơi bão hòa của
nó bằng áp suất bên ngoài.
¾Khi hòa tan chất tan vào dung môi, vì áp suất bão hòa giảm nên
muốn đạt đến áp suất bên ngoài thì cần đun nóng dung dịch tới nhiệt
độ cao hơn. Đo đó, nhiệt độ sôi của dung dịch lớn hơn nhiệt độ sôi
của dung môi nguyên chất.
6.4. DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY
6.4.1. Các dung dịch acid, baz, muối trong nước và các đặc điểm
của chúng
Các dung dịch acid, baz, muối trong nước không tuân theo định
luật Raoult về độ giảm áp suất hơi bão hòa (∆P), giá trị đo được luôn
lớn hơn so với tính toán theo định luật Raoult.
Các dung dịch acid, baz, muối trong nước có tính dẫn điện.
6.4.2. Sự điện ly, thuyết điện ly
Thuyết điện ly
1) Khi hòa tan các acid, baz, muối trong nước thì xảy ra sự phân ly
các chất này, tạo thành các tiểu phân tích điện gọi là các ion
(Cation và anion).
2) Độ dẫn điện của các dung dịch acid, baz và muối trong nước tỷ lệ
với nồng độ chung các ion trong dung dịch.
¾ Do sự phân ly nên số tiểu phân trong dung dịch tăng mà áp suất
hơi bão hòa tăng theo sự tăng của số tiểu phân.
¾ Do có các ion trái dấu, khi có điện trường tác dụng lên dung dịch
thì các ion sẽ đóng vai trò chất chuyển điện và đi về các điện cực.
Theo Kablukov: “Sự điện ly là sự phân ly của các chất tan dưới
tác dụng của các tiểu phân dung môi thành những ion solvat
hóa”.
6.4.3. Cơ chế điện ly
Đối với hợp chất ion (NaCl)
_
NaCl(r) + (m+n)H2O → Na+.mH2O(dd) + Cl-.nH2O(dd)
Đối với hợp chất cộng hóa trị có cực
HCl + (m+n)H2O(l) → H+.mH2O(dd) + Cl-.nH2O(dd)
Qt ion hóa
(Chậm)
Qt phân ly
(Nhanh)
Đặc biệt: Sự solvat hóa của ion H+
H+ + H2O → H3O+(dd)
H3O+(dd) + nH2O → H3O+.nH2O(dd)
Đối với hợp chất vừa có liên kết ion, vừa có liên kết cộng hóa
trị có cực
Ví dụ: NaHCO3
NaHCO3→ Na+ + HCO3- (1)
HCO3-→ H+ + CO32- (2)H O
C
ONa
O
lk ion
lkCHT
Có cực
6.4.4. Độ điện ly
AmBn mAn+ + nBm-
Quá trình ion hóa
Quá trình phân tử hóa
Độ điện ly (α)
α = n/n0
n: Số phân tử điện ly
n0: Số phân tử đã hòa tan ban đầu
0≤α≤1
α = 1: Chất điện ly mạnh: HCl, NaOH, H2SO4, Ca(OH)2…
α < 1: Chất điện yếu: H2CO3, CH3COOH…
9Chất điện ly mạnh: α > 30%
9Chất điện ly trung bình: 3%<α<30%
9Chất điện ly yếu: α < 3%
6.4.4.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ điện ly
a) Ảnh hưởng của dung môi
¾ Dung môi có cực càng mạnh thì α càng lớn và ngược lại.
b) Ảnh hưởng của dung dịch
¾ α tăng khi CM giảm.
c) Ảnh hưởng của nhiệt độ
¾ Trong khoảng nhiệt độ nhất định thì α tăng khi nhiệt độ tăng.
6.5. CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY YẾU
K =
CA . CB
CAB
+ -
AB A+ + B-
K =
(C0. ) . (C0. )
C0 - C0.
(C0. )2
C0(1 - )
αα α
αα =
Hằng số cân bằng:
αK = C0
1 -
2
α
Khi α <<1 → 1- α ≈ 1
→ K = C0 . α2→ α = KC (*) Từ (*) → C giảm→ α tăng
K1=9,6.10-4
K2=3,0.10-8
Pb(OH)2K1=8,0.10-3
K2=6,0.10-8
K3=4,0.10-13
H3PO4
1,75.10-5NH4OH
5,0.10-3AgOHK1=1,6.10-2
K2=6,3.10-8
H2SO3
4,0.10-14HNO2
K1=6,0.10-8
K2=1,0.10-14
H2S8,0.10-10HCN
1,75.10-5CH3COOH
K1=4,5.10-7
K2=4,7.10-11
H2CO36,6.10-4HF
KChất điện lyKChất điện ly
Bảng 2: Hằng số điện ly (K) của một số chất điện ly yếu trong dung dịch nước ở 250C
Ví dụ 1:
Dung dịch CH3COOH 0,1M có [H+] = 0,0013 M. Tính độ
điện ly α?
Ví dụ 2:
Dung dịch HCOOH 0,46% (d=1) có pH=3. Tính α?
Ví dụ 3:
a) Viết hằng số điện ly của CH3COOH?
b) Tính độ điện ly α của CH3COOH 0,1M?
6.6. CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY
MẠNH
6.6.1. Đặc điểm của dung dịch chất điện ly mạnh
Đối với các chất điện ly mạnh, trong dung dịch nước thường
phân ly thành các ion, có α = 1. Tuy nhiên, thực tế có α < 1.
6.6.2. Lý thuyết chất điện ly mạnh -Hoạt độ
6.6.2.1. Thuyết Debye-Huckel-Onsager về dung dịch chất điện
ly mạnh
¾Xung quanh các ion dương có các ion âm bao quanh và ngược
lại, hình thành nên một lớp cầu, lớp cầu này gọi là bầu khí quyển
ion.
¾Giữa các ion còn có các phân tử dung môi và các ion bị solvat
hóa. Vậy các ion trong dung dịch chất điện ly mạnh không hoàn
toàn tự do chuyển động.
6.6.2.2. Hoạt độ
a = f . C
a: nồng độ biểu kiến hay hoạt độ
C: nồng độ của chất tan
f: hệ số hoạt độ
9Nồng độ cao thì f < 1: giữa các ion có tương tác.
9Nồng độ loãng f ≈ 1, khi pha loãng vô cùng thì f = 1 → a = C
Như vậy: Hệ số hoạt độ phản ánh mức độ tương tác giữa các ion
trong dung dịch và có thể coi là một hệ số điều chỉnh áp dụng cho
các phép tính thực tế.
Vì các ion không tồn tại riêng từng loại trong dung dịch nên việc
đo hệ số hoạt độ riêng của từng loại ion bằng thực nghiệm là
không thể thực hiện được, do đó phải dùng hoạt độ trung bình.
AmBn mAn+ + nBm-
amAn+ Bm-a
n.m+n
fm fnAn+ Bm-
m+n
AmBn
AmBn
a
f
=
= .
6.7. CÂN BẰNG ION CỦA NƯỚC
6.7.1. Sự điện ly của H2O và tích số ion của nước
Hằng số điện ly
K =
C[H ] . C[OH ]
CH O2
+ -
¾Ở 220C, K = 1,8.10-16
¾Trong dung dịch nước loãng, nồng độ H2O được xem là không đổi
K . C(H2O) = C(H+) . C(OH-) = const = Kn
¾Kn : Tích số ion của nước
Ở nhiệt độ phòng Kn = 10-14
6.7.2. Chỉ số hydro (pH)
6.7.2.1. Tính acid, baz của dung dịch nước- chỉ số Hydro- thang
acid, baz
a) Các dung dịch acid và baz mạnh
Kn = C(H+) . C(OH-) = 10-14 ion g/l (mol/l)
→ [H+] = [OH-] = 10-7 ion g/l (mol/l)
pH = -lg[H+]
pOH = -lg[OH-]
Ta có [H+] . [OH-] = 10-14
→ -lg([H+] . [OH-]) = -lg[H+] – lg[OH-] = pH + pOH = 14
¾ Khi [H+] > [OH-]: [H+] > 10-7 hay pH < 7: môi trường acid.
¾ Khi [H+] 7 : môi trường baz.
¾ Khi [H+] = [OH-] : [H+] = [OH-] = 10-7 hay pH = pOH: môi
trường trung tính.
b) Các dung dịch acid, baz yếu
Các acid yếu:
pH = -lgCH+ = -lg(Ca . α)
= 1/2(-lgKa – lgCa)
Vì –lgKa = pKa
pH = ½(pKa – lgCa)
HA H+ + A-
pH = -lgCa .
Ka
Ca = -lg Ca . Ka
Các baz yếu:
pOH = 1/2(pKb – lgCb)
Ví dụ:
Tính pH của dung dịch H2CO3 trong nước có nồng độ 0,01M.
Biết hằng số điện ly bậc thứ nhất là 4,5.10-7
H2CO3 H+ + HCO3
-
Ka1 = 4,5.10-7
pH = 1/2( -lgKa – lgCa) = 4,18
6.7.3. Dung dịch đệm
6.7.3.1. Dung dịch đệm, cơ chế tác dụng đệm
Dung dịch đệm là dung dịch có giá trị pH xác định và hầu như
không thay đổi khi pha loãng hoặc thêm vào một lượng nhỏ acid
hay baz mạnh.
Hệ đệm acid: Trộn một acid yếu với muối của nó:
CH3COOH/CH3COONa
Hệ đệm baz: trộn một baz yếu với muối của nó: NH3/NH4OH
Cơ chế:
Xét hệ đệm CH3COOH/CH3COONa
CH3COOH CH3COO- + H+ (1)
CH3COONa CH3COO- + H+ (2)
¾Khi thêm một lượng H+ vào thì:
H+ + CH3COO-→ CH3COOH → làm giảm lượng H+ đưa vào→
pH thay đổi không đáng kể
¾Khi thêm một lượng OH- vào thì:
OH- + H+→ H2O → làm giảm lượng ion H+ trong dung dịch, điều
này làm cân bằng (1) chuyển dịch sang phía phải, sinh ra H+ để bù
vào lượng phản ứng với OH- thêm vào.
6.7.3.2. Tính pH của dung dịch đệm- pha dung dịch đệm
¾Xét hệ đệm CH3COOH/CH3COONa
pH = pKa + lg
Cm
Ca
Cm: nồng độ của muối
Ca: Nồng độ ban đầu của acid
Ka: Hằng số phân ly của acid
¾Xét hệ đệm baz: NH3/NH4Cl
CmpOH = pKb + lg Cb
Pha dung dịch đệm có pH xác định
¾Chọn acid có pKa hoặc baz có (14 – pKb) gần với pH của dung
dịch đệm muốn pha.
¾Tính tỷ số nồng độ muối và acid hoặc muối và baz để được độ
pH cần thiết.
Ví dụ:Muốn pha dung dịch đệm có pH = 7, ta chon hệ
NaH2PO4/Na2HPO4 đóng vai trò acid yếu có pKa = 7.
H2PO4 H+ + HPO4
- 2-
→ pKa = 7,24
Ka =
CH . CHPO
CH PO
2-
2
+
- = 6,2. 10
-8
Na2HPO4 là muối của acid này
pH = pKa + lg
Cm
Ca
7 = 7,24 + lg(Cm/Ca)
→ Cm/Ca = 0,57
6.7.4. Lý thuyết acid- baz
Thuyết electron (Lewis, 1923): “Acid là chất nhận cặp electron
liên kết, baz là chất cho cặp electron liên kết”.
N
H
HH + H Cl NH4Cl
..
H O
..- + H+ H2O
C2H5 O C2H5 BF3 (C2H5)2OBF3
..
+
NH3, OH-, (C2H5)2O: là baz
HCl, H+, BF3: là acid
Thuyết proton (Bronted-laury, 1923): “Acid là chất nhường
proton (H+), baz là chất nhận proton”
6.8. CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH ĐIỆN LY KHÓ TAN
6.8.1. Sự phân ly của chất khó tan- Tích số tan
Chất điện ly khó tan AmBn(r)
AmBn(r) + (mx + ny)H2O m(An+.xH2O)dd + n(Bm-.yH2O)dd
Hay AmBn(r) mAn+(dd) + nBm-(dd)
Ta có:
K =
am . an
An+ Bm-
a
AmBn
K =
am . an
An+ Bm-
a
AmBn
K . a
AmBn
= am . anAn+ Bm- = const = TAmBn
TAmBn
Vì aAmBn là không đổi
Gọi là tích số tan của AmBn
¾Tích số tan (T) là đại lượng đặc trưng cho tính tan của chất điện ly
khó tan, tại một nhiệt độ nhất định, chất có tích số tan càng bé càng
kém tan.
6.8.2. Mối quan hệ giữa tích số tan (T) và độ tan (S)
TAmBn
mm . nn
m+n
S =
AmBn mAn+(dd) + nBm-(dd)
Nếu gọi S (mol/l) là độ tan của AmBn trong nước thì
C = m.S
C = n.S
An+
Bm-
→ TAmBn = (mS)m . (nS)n = mm . nn . Sm+n
→
Ví dụ: Tính độ tan của Ag2CrO4 trong nước ở nhiệt độ T0. Biết
tích số tan của Ag2CrO4 ở T0 là 2.10-12?
Ag2CrO4 2Ag+ + CrO4
Bỏ qua lực ion
m = 2; n = 1
T
mm . nn
m+n
S =
Ag2CrO4 =
2.10-12
22.11
3
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Chuong_VI.pdf