Bài giảng Hóa đại cương - Chương 5: Dung dịch

Bài giảng Hóa đại cương - Chương 5: Dung dịch, cung cấp cho người học những kiến thức như: Một số khái niệm; dung dịch chất điện ly; cân bằng trong dung dịch chất điện ly khó tan. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hóa đại cương - Chương 5: Dung dịchCHƯƠNG 5:DUNG DỊCH 1 Nội dung1. Một số khái niệm2. Dung dịch chất điện ly3. Cân bằng trong dung dịch chất điện ly khó tan 2Dung dịchLà hệ đồng thể gồm 2 hay nhiều chất (chất tan & dungmôi) mà thành phần của chúng thay đổi trong giới hạnrộng. Dung dịch khí: không khí Dung dịch lỏng Dung dịch rắn: hợp kim Ag-Au. 3Nồng độ dung dịch n(mol ) Nồng độ mol CM ( M )  V (l ) Nồng độ đương lượng (CN): số đương lượng chất tan cótrong 1 lít dung dịch. C N  x * CM hệ số tỷ lệ 4 Nếu là hợp chất Acid/ Baz x   H    OH  trao đổi Ví dụ: H 2 SO 4  2 NaOH  Na 2 SO 4  2 H 2 O x2 x 1 Nếu là hợp chất Muối x   (  )   ( ) Ví dụ: NaCl ( x  1); Na2 SO4 ( x  2) Nếu là hợp chất Oxy Hóa Khử x   e trao đổi Ví dụ: 5 Fe 2  MnO4  8 H   5 Fe3  Mn 2  4 H 2O x 1 x5 5Quá trình hòa tan tạo thành dung dịchNguyên tắc Các chất “giống nhau” thì hòa tan vào nhau Các chất phân cực thì hòa tan vào các chất phân cực và ngược lại 6Xét quá trình hòa tan chất rắn vào chất lỏng: 2 giai đoạn. Quá trình chuyển pha: quá trình phá vỡ mạng tinh thể chấtrắn để tạo thành các phân tử/ ion. Quá trình thu nhiệt ∆HCP > 0 Quá trình solvat hóa: quá trình tương tác giữa các phân tử/ion chất tan với dung môi. Quá trình tỏa nhiệt ∆Hsolvat < 0 H ht  H CP  H solvat 7 Quá trình chuyển phaNa 8Quá trình solvat hóa (hydrat hóa) dd NaCl 9 2. Dung dịch chất điện lyLà dung dịch có chất tan là chất điện ly (chất trong dung dịch phân ly thành các ion trái dấu) Chất điện ly 10 Chất điện ly mạnh: phân ly hoàn toàn thành ion   NaCl  Na  Cl Chất điện ly yếu: phân ly một phần thành ion   CH 3 COOH  CH 3 COO H 11 Độ điện ly αLà tỷ số phân tử phân ly thành ion (n’) trên tổng số phân tử đãhòa tan trong dung dịch (n) n  nQuy ước α > 0,3  chất điện ly mạnh α < 0,03  chất điện ly yếu 0,03 < α < 0,3  chất điện ly trung bình 12 Cân bằng trong dung dịch chất điện ly yếu Am B n  mA n   nB m  [ An ]m[Bm ]n KCB   const [ Am Bn ] KCB chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ KCB càng lớn  chất điện ly càng mạnh 13 Hằng số điện ly của axit yếu CH 3COOH  CH 3COO   H  [CH 3COO  ].[ H  ] K CB  Ka   1,8.10 5 [CH 3COOH ] 14H 2CO3  H   HCO3 [ H  ].[ HCO3 ] K a1   4.10 7 [ H 2CO3 ]HCO3  H   CO32 [ H  ].[CO32 ] 11 Ka2   5,6.10 [ HCO3 ]  2 H 2CO3  2 H  COĐối với axit nhiều nấc 3 K1 >> K2  2 2 [ Hnấc Axit nhiều ] .[chủ CO3yếu ] phân ly ở nấc 1 Ka   K a1.K a 2  2,2.10 17 [ H 2CO3 ] 15 Hằng số điện ly của baz yếu   NH 4OH  NH  OH 4 [ NH 4 ].[OH  ] K CB  Kb   1,8.10 5 [ NH 4OH ] 16 Mối liên hệ giữa hằng số điện ly & độ điện lyPhương trình điện ly AB   AB  A  BBan đầu C0 0 0Điện ly C = αC0 αC0 αC0Cân bằng C0 ‒ αC0 αC0 αC0 [ A ].[ B  ] Co2 2 K  [ AB] C0 (1   )Nếu AB là chất điện ly yếu : α 2.1. Dung dịch axit – baz2.1.1. Lý thuyết axit – baz Quan điểm Arrhenius H2O HCl(k) → H+ + Cl- H2O NaOH(r) → Na+ + OH-Hạn chế: o Không áp dụng được cho chất trong nước không phân ly ra H+ hoặc OH- . Ví dụ: NH3 o Chỉ xét trong dung môi nước 18 Quan điểm Bronsted Axit là chất cho proton H+   NH 4  H  NH 3 Baz là chất ...