Lý thuyết sự điện li mà chúng tôi chia sẻ dưới đây sẽ là nguồn thông tin bổ ích cho bạn đọc, cùng tham khảo nhé - Chất điện li là những chất tan trong nước tạo thành dung dịch có tính dẫn điện.- Sự điện li là sự phân li thành ion dương và ion âm của phân tử chất đện li khi tan trong nước.- Chất không điện li khi tan trong nước tạo thành dung dịch không dẫn điện.- Sự điện li có thể minh họa thành một phương trình phản ứng gọi là phương trình điện li hay phương trình ion hóa. NaCl → Na+ + Cl- Khái niệm: Các cation và anion chuyển động hỗn lọan nên có thể va chạm vào nhau để tái hợp thành phân tử do đó ta nói sự điện li có tính thuận nghịch và phương trình điện li có thể là phương trình phản ứng thuận nghịch.Là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion.Ví dụ: - axit mạnh như HCl, HNO3, H2SO4... - bazơ mạnh như NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 … - các muối của axit mạnh và bazơ mạnh như NaCl, KNO3, KCl, K2SO4 Khi được pha loãng thì chúng điện li hầu như hoàn toàn ta nói chúng là những chất điện li mạnh và phương trình điện li của chúng không thuận nghịch. Na2SO4 → 2Na+ + SO42- Là chất khi tan trong nước chỉ có một phần số phân tử hòa tan phân li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch.Ví dụ:- Các axit yếu như axit hữu cơ, axit HF, axit HCN, cation NH4+… - bazơ yếu như NH3, các amin R-NH2…phương trình điện li của chúng là là những phương trình phản ứng thuận nghịchTất nhiên các phương trình phản ứng thuận nghịch như trên là một hệ cân bằng và được gọi là cân bằng điện li.- Cân bằng điện li cũng thuộc loại cân bằng động nên theo Le Chatelier, cân bằng sẽ chuyển dời theo chiều chống lại các nguyên nhân làm thay đổi cân bằng.- Sự phân li càng hoàn toàn khi cân bằng càng chuyển dời theo chiều thuận, và sự dịch chuyển cân bằng phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ mol/lít của chất tan.- Khi nhiệt độ càng tăng hay dung dịch càng loãng thì sự phân li càng hoàn toàn, cân bằng càng chuyển dời theo chiều thuận. Vì thế ta phải so sánh độ mạnh của các chất điện li ở cùng một điều kiện nhiệt độ và nồng độ. Ở cùng một nhiệt độ và cùng một nồng độ mol/ lít chất điện li càng mạnh thì sự phân li càng hoàn toàn tức là cân bằng càng chuyển dời theo chiều thuận và ngược lại chất điện li càng yếu thì sự phân li càng không hoàn toàn, cân bằng càng chuyển dời theo chiều nghịch. Khái niệm: độ điện li α là tỉ số giữa số mol phân tử bị phân li thành ion trên tổng số mol phân tử tan trong dung dịch.Ta có 0 ≤ α ≤ 1 Hay 0% ≤ α ≤ 100%Chất không điện li tức là không bị phân li: α = 0Chất điện li mạnh thì sự phân li hoàn toàn: α = 1 hay 100%Chất điện li yếu thì sự phân li không hoàn toàn 0 < α < 1Vậy ta có thể phát biểu cách khác: Ở cùng một nhiệt độ và cùng nồng độ mol/lít chất điện li càng mạnh thì độ điện li α càng lớn. - Với những axit và bazơ yếu thì sự điện li không hoàn toàn, phương trình điện li thuận nghịch.+ Hằng số cân bằng của dung dịch axit yếu:
 + Hằng số cân bằng của dung dịch bazơ yếu
Ta có thể biểu thị định nghĩa nồng độ mol/lít bằng hệ thức:
1. Các khái niệm: – Chất dẫn điện: axit, bazơ, muối ở dạng dung dịch hoặc nóng chảy là những chất có khả năng dẫn điện. – Chất không dẫn điện: + chất rắn khan (NaCl, NaOH,.. rắn) + dung dịch rượu, đường, nước cất,… * Nguyên nhân: Axit, bazơ, muối khi tan trong nước phân li ra các ion nên dung dịch của chúng dẫn điện. – Sự điện li: Quá trình phân li các chất trong nước ra ion + Chất điện li: Những chất tan trong nước phân li thành các ion. Vậy axit, bazơ, muối là các chất điện li. 2. Phương trình điện li: – Với axit: phân li ra cation H+ và anion gốc axit VD: HCl → H+ + Cl- – Với bazơ: phân li ra cation kim loại và anion OH- VD: NaOH → Na+ + OH– – Với muối: phân li ra cation kim loại và anion gốc axit VD: NaCl → Na+ + Cl- Na2SO4 → 2Na+ + SO42- Lưu ý: Phương trình điện li phải đảm bảo cân bằng điện tích giữa 2 vế II. Phân loại các chất điện li:1. Chất điện li mạnh: – Khái niệm: Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, các phân tử hoà tan đều phân li ra ion. – Các chất điện li mạnh: + Các axít mạnh HCl, HNO3, H2SO4… + Các bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2,... + Hầu hết các muối. - Phương trình điện li: H2SO4 → 2H+ + SO42- Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO42- 2. Chất điện li yếu: – Khái niệm: Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước, chỉ có 1 phần số phân tử hoà tan phân li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch. (Quá trình phân li là thuận nghịch – tuân theo nguyên lý Lơ Sa-tơ-li-ê) – Các chất điện li yếu: + Các axít yếu: H2S , HClO, CH3COOH, HF, H2SO3, HNO2, H3PO4, H2CO3, … + Bazơ yếu: Mg(OH)2, Bi(OH)3… – Phương trình điện li: CH3COOH ⇔ CH3COO– + H+ Mg(OH)2 ⇔ Mg2+ + 2OH– Lưu ý: Các chất AgCl, BaSO4, Fe(OH)2,… thường được coi là không tan trong nước. Tuy nhiên thực tế vẫn có sự hòa tan một lượng rất nhỏ, và phần bị hòa tan có thể phân li nên chúng vẫn được xếp vào các chât điện li. B. Bài tập:1. Dạng 1: Xác định chất điện li và chất không điện li, chất điện li mạnh và chất điện li yếu. VD: Nhóm chất nào sau đây chỉ gồm các chất điện li mạnh? A. HBr, Ba(OH)2, CH3COOH B. HNO3, MgCO3, HF C. HCl, H2SO4, KNO3 D. NaCl, H2S, (NH4)2SO4 Lời giải: A. Sai vì CH3COOH là axit yếu, điện li yếu. B. Sai vì HF là axit yếu, điện li yếu. D. Sai vì H2S là axit yếu, điện li yếu. Đáp án C. 2. Dạng 2: Viết phương trình điện li. VD: Phương trình điện li nào dưới đây viết đúng? A. B. C. D. Lời giải: A và D sai vì H2SO4 và Na2S là chất điện li mạnh, dùng mũi tên → C sai vì H2SO3 điện li yếu, dùng mũi tên ⇔ Đáp án B. 3. Dạng 3: Tính nồng độ ion trong dung dịch a. Dung dịch chất điện li mạnh: AxBy → xAy+ + yBx- 1 mol → x mol y mol 1 M → x M y M b. Độ điện li α:
AB ⇔ A+ + B– Ban đầu: a (M) 0 0 Điện li: x x x Cân bằng: a – x x x (M) Độ điện li: c. Các công thức trong dung dịch: * Khối lượng dung dịch: mdd = mct + mnước = Vdd.D * Nồng độ % của dung dịch: * Nồng độ mol: VD: Hòa tan 14,2 gam Na2SO4 trong nước thu được dung dịch A chứa số mol ion SO42- là A. 0,1 mol B. 0,2 mol C. 0,3 mol D. 0,05 mol. Lời giải: Na2SO4 → 2Na+ + SO42- Đáp án A. VD: Trộn 50 ml dung dịch NaCl 2M với 150 ml dung dịch BaCl2 x M thu đươc dung dịch mới có nồng độ ion Cl- A. 0,2 B. 0,3 C. 0,4 D. 0,5 Lời giải: NaCl → Na+ + Cl- BaCl2 → Ba2+ + 2Cl-
. Đáp án C. 4. Dạng 4: Định luật bảo toàn điện tích Nội dung định luật: Trong dung dịch chứa các chất điện li, tổng số mol điện tích dương luôn bằng tổng số mol điện tích âm. nđiện tích dương = n điện tích âm VD: Một dung dịch chứa a mol Ca2+, b mol Mg2+, c mol Cl–, d mol HCO3–. Hệ thức liên hệ giữa a, b, c, d là A. 2a+2b = c-d. B. a+b = c+d. C. 2a+2b = c+d. D. a+b = 2c+2d. Lời giải: Theo định luật bảo toàn điện tích ta có ⇒ Đáp án C. 5. Dạng 5: Định luật bảo toàn khối lượng Theo ĐLBTKL: tổng khối lượng các chất tan = tổng khối lượng các ion trong dung dịch. VD: Dung dịch A chứa các ion Al3+ = 0,6 mol, Fe2+ = 0,3 mol , Cl – = a mol, SO42- = b mol . Cô cạn dung dịch A thu được 140,7 gam . Giá trị của a và b lần lượt là A. 0,6 ; 0,9 B. 0.9 ; 0,6 C. 0,5 ; 0,3 D. 0,2 ; 0,3 Lời giải: Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: 3.0,6 + 2.0,3 = a + 2b (1) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: 27.0,6 + 56.0,3 + 35,5.a + 96.b = 140,7 (2) Từ (1) và (2) ⇒ a = 0,6; b = 0,9 ⇒ Đáp án A |
