Bài 4. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li

Phản ứng trong dung dịch các chất điện li
Dành cho học sinh lớp 11 THPT
(2 tiết)
Ph¶n øng trong dung dÞch c¸c chÊt ®iÖn li
I. Điều kiện xảy ra phản ứng trong dung dịch các chất điện li.
II. Phản ứng thuỷ phân của muối


I. §iÒu kiÖn x¶y ra ph¶n øng trong dung dÞch c¸c chÊt ®iÖn li.
Ph¶n øng t¹o thµnh chÊt kÕt tña.
Vd:
Na2SO4 + BaCl2 2NaCl + BaSO4 tr¾ng (1)
Na2SO4 2Na+ + SO42-
BaCl2 Ba2+ + 2Cl-
Ba2+ + SO42- BaSO4 tr¾ng (2)
(2): Ph¶n øng ion thu gän cña ph¶n øng (1)
C¸ch viÕt ph­¬ng tr×nh ion thu gän
Chuyển các chất dễ tan và điện li mạnh thành ion, các chất kết tủa, điện li yếu để nguyên dạng phân tử phương trình ion đầy đủ.VD:
2Na+ + SO42-+ Ba2++ 2Cl- BaSO4 +2Na++2Cl-
Lược bỏ những ion không tham gia phản ứng phương trình ion thu gọn. VD:
Ba2+ + SO42- BaSO4


2. Ph¶n øng t¹o thµnh chÊt ®iÖn li yÐu.
a. Phản ứng tạo thành nước
VD1: HCl + NaOH NaCl + H2O
NaOH Na+ + OH-

HCl H+ + Cl-
H+ + OH- H2O
Phenolphtalein có màu hồng

a. Phản ứng tạo thành nước

Ph¶n øng t¹o thµnh n­íc
Vd2:
Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O
Mg(OH)2 + 2H+ + 2Cl- Mg2+ + 2Cl- + 2H2O
Mg(OH)2 + 2H+ Mg2+ + 2H2O

2. Ph¶n øng t¹o thµnh chÊt ®iÖn li yÐu.
b. Ph¶n øng t¹o thµnh ion phøc
Vd:
AgCl(r) + 2NH3 [Ag(NH3)2]Cl

AgCl(r) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl-
2. Ph¶n øng t¹o thµnh chÊt ®iÖn li yÐu.
c. Ph¶n øng t¹o thµnh axit yÕu
Vd:
HCl + NaCH3COO CH3COOH + NaCl
HCl H+ + Cl-
NaCH3COO Na+ + CH3COO-
CH3COO- + H+ CH3COOH

3. Ph¶n øng t¹o thµnh chÊt khÝ
Vd:
CaCO3(r) + 2HCl CO2 + H2O + CaCl2

CaCO3 (r) + 2H+ CO2 + H2O + Ca2+
4. Ph¶n øng «xi ho¸-khö
Vd:
Fe2(SO4)3 + 2KI 2FeSO4 + I2 + K2SO4

Fe2(SO4)3 2Fe3+ + 3SO42-
KI K+ + I-
2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2
Vàng nâu
KÕt luËn
Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.
Phản ứng trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi có ít nhất 1 trong các điều kiện sau:
Tạo thành chất kết tủa
Tạo thành chất khí
Tạo thành chất điện li yếu
Là phản ứng ôxi hoá-khử
II. Ph¶n øng thuû ph©n cña muèi
Kh¸i niÖm vÒ sù thuû ph©n cña muèi

Lµ ph¶n øng trao ®æi ion gi÷a muèi hoµ tan vµ n­íc lµm cho pH biÕn ®æi.
2. Ph¶n øng thuû ph©n cña muèi
Vd1:
NaCH3COO Na+ + CH3COO-

CH3COO- + HOH CH3COOH + OH-
pH>7
2. Ph¶n øng thuû ph©n cña muèi
Vd2:
Fe(NO3)3 Fe3+ + 3NO3-

Fe3+ + HOH Fe(OH)2+ + H+
pH<7
2. Ph¶n øng thuû ph©n cña muèi
Vd3:
Fe(CH3COO)3 Fe3+ + 3CH3COO-
Fe3+ + HOH Fe(OH)2+ + H+
CH3COO- + HOH CH3COOH + OH-
m«i tr­êng lµ axit hay kiÒm phô thuéc vµo ®é thuû ph©n cña 2 ion.

2. Ph¶n øng thuû ph©n cña muèi
Vd4:
Muèi axit nh­ NaHCO3, KH2PO4, K2HPO4 … khi hoµ tan trong n­íc ph©n li ra anion HCO3-, H2PO4-, HPO42-… lµ nh÷ng chÊt l­ìng tÝnh m«i tr­êng cña chóng tuú thuéc vµo b¶n chÊt cña anion.
KÕt luËn
Muối trung hoà tạo bởi gốc bazơ mạnh và gốc axit yếu, khi tan trong nước gốc axit yếu bị thủy phân, môi trường của dung dịch là kiềm (pH>7) VD: NaCH3COO, K2S, Na2CO3.
Muối trung hoà tạo bởi gốc bazơ yếu và gốc axit mạnh, khi tan trong nước, gốc bazơ yếu bị thuỷ phân làm cho dung dịch có tính axit (pH<7) VD: Fe(NO3)3, NH4Cl, ZnBr2.
KÕt luËn
Muối trung hoà tạo bởi gốc bazơ mạnh và gốc axit mạnh, khi tan trong nước không bị thủy phân, môi trường của dung dịch vẫn trung tính (pH=7) VD: NaCl, KNO3, KI.