Kết tủa trong phản ứng hóa học.

Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 1 t ta trong các phn ng hóa hc (The Young Vietnamese Chemistry Specialists) ây là nhng lý thuyt rt c bn v s hình thành kt ta trong dung dch mà nhó bn có th oán mt phn ng có th to thành kt ta hay không, da vào qui tc hòa tan mà chúng tôi ã trình bày trong phn HÓA HC PH THÔNG ca DIN ÀN HÓA HC, và bài này chúng tôi tip tc gii thiu n các bn mt phng pháp mi, phng pháp so sánh tích các nng  ca các ion và tích s tan ca kt ta to thành,  doán chính xác hn s hình thành kt ta trong dung dch sau khi phn ng kt thúc. Tài liu này s giúp cho nhng hc sinh có trình  trung bình ang  hc kì I ca lp 11 chng trình ci cách giáo dc, có c nhng khái nim c bn và bit cách vit c phng trình ion ca phn ng bt kì trong dung dch và cng giúp giáo viên có th tìm thy nhng m yu ca hc sinh, nhm giúp hc sinh có th b sung thêm kin thc hóa hc ph thông. Chúng tôi có  li mt s ví d các bn hc sinh có th thc hành, tính toán, các ví  tng i d nên chúng tôi ã không a li gii. Rt mong nhn c ý kin óng góp ca các n. Kt ta là s hình thành ca mt sn phm hòa tan không áng k, thu c trong mt phn ng hóa hc xy ra bi s trn ln 2 dung dch. Vic nhn bit kt ta có thc minh ha bng vic vit phng trình phn ng di dng phng trình ion rút gn bi vic b qua tt c các ion không chu s thay i nào sau khi phn ng, và cht rn hòa tan không áng k kt ta hình thành t s kt hp ca các ion.  nhn bit phng trình ion chúng ta t hn các bn ã làm quen vi qui tc hòa tan mà  bài vit trc chúng tôi có  cp n trong phn nhn bit các cht  phn hóa hc ph thông. ó là nhng qui lut giúp phát hin các mui là cht d hòa tan và các mui không tan. Nu cho trc 2dd (dung ch) và qui tc hòa tan bn có th doán s kt có xy ra hay không? Mc dù qui tc hòa tan có th cho bit mt mui s kt ta, hoc s kt ta ca mui s ph thuc vào nng  ca các ion trong hn hp các dd. Tích nng  các ion phi ln hn hng s tích s tan ca chúng, K sp . y mt ví d v vic vit phng trình ion ca s hình thành mt kt ta. Vit tt c các phng trình ion có th ca mt kt ta khi 2dd sau ây c trn ln: NaCl + Pb(NO 3 ) 2 1. Vit phng trình phân ly th hin các ion riêng bit trong 2 mui khi chúng có mt trong dd. NaCl  Na + + Cl - Pb(NO 3 ) 2  Pb +2 + 2NO 3 - Hãy nhn tích ca các ion trong công thc  xác nh h s t lng cho các ion trong phng trình phân ly. 2. ánh du các cation và anion, tham kho qui tc hòa tan  bit nhng ion nào có th to thành kt ta khi kt hp vi nhau. Na + + NO 3 -  NaNO 3 Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 2 NaNO 3 là cht d hòa tan theo qui tc hòa tan (tt c các mui nitrat u tan). Pb +2 + 2Cl -  PbCl 2 (cht rn) p cht này không tan theo qui tc hòa tan (tt c các mui clorua u tan tr mui clorua bc, Pb(II) và Thy ngân I). 3. Vit phng trình ion cho các kt ta to thành. Pb +2 + 2Cl -  PbCl 2 (cht rn) Vit tt c các phng trình ion xác nh các kt ta có thc to thành khi 2dd sau ây c trn ln: NH 4 OH + Al(NO 3 ) 3 1. Vit phng trình phân ly biu din các ion riêng bit trong 2 mui khi chúng xut hin trong dd. NH 4 OH  NH 4 + + OH - Al(NO 3 ) 3  Al +3 + 3NO 3 - 2. ánh du các cation và các anion và tham chiu vi qui tc hòa tan  doán kt ta nào  c hình thành. NH 4 + + NO 3 -  NH 4 NO 3 Theo qui tc hòa tann thì tt c các mui nitrat u hòa tan Al +3 + 3OH - > Al(OH) 3 (cht rn) Theo qui tc hòa tan thì tt c các hydroxyt u không tan ngoi tr hydroxyt ca các nguyên t thuc nhóm 1 và nhóm 2 cho nên Nhôm hydroxyt là cht không tan. 3. Vit phng trình ion Al +3 + 3OH -  Al(OH) 3 (cht rn) ã nm vng qui tc v tính hòa tan ca các mui và ây là mt s ví d bn t thc hành. Vit phng trình ion và xác nh kt ta nào sc hình thành khi các cp dd sau dc trn n: 1. Fe(C 2 H 3 O 2 ) 3 + KOH 2. Ca(NO 3 ) 2 + K 2 SO 4 3. Li 2 S + CuSO 4 4. Co(C 2 H 3 O 2 ) 2 + LiOH Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 3 oán s kt ta da vào nng  ca các ion Trong biu thc ca K sp thì v phi là tích nng  ca các ion.  trng thái bão hòa khi các ion trong dd là cân bng vi cht rn không tan hoc hòa tan không áng k, tích nng  ca các ion ng mt giá trnh tính gi là hng s tích s tan hay tích s tan ca dd. K sp = tích nng  các ion Tuy nhiên tích nng  các ion không bt buc phi bng giá trnh tính và có th có hai trng p khác tn ti: 1. Tích nng  các ion < K sp 2. Tích nng  các ion > Ksp u tích nng  các ion < K sp thì không có kt ta nào c to thành mc dù mui to thành có th là mui không tan theo qui tc hòa tan. u này là bi vì nng  mol ca các ion không  ln  làm cho quá trình kt tinh hình thành kt ta có th xy ra. Trc tiên khi s kt ta bt u to thành các vi tinh thóng vai trò nh là ht ging làm mm cho s kt tinh b mt ca các vi tinh th. Sau ó tinh th ln dn ra n mc khi lng ca chúng có th gi chúng li vi nhau và di tác dng ca trng trng chúng b kéo xung áy ca bình cha dd. t khác nu tích nng  các ion > K sp thì nng  ca các ion  ln cho s kt ta có th xy ra. Bng s tính toán nng  mol ca các ion sau khi trn ln các dd vi nhau ri em so sánh tích các nng  vi tích s tan K sp ca mui không tan chúng ta có th doán kt ta có c hình thành hay không? Sau ây là mt ví d: ng  ca ion Canxi trong th plasma ca máu là 0.0025M, nng  ca ion Oxalat là 1.10 -8 M. i Canxi oxalate có kt ta không? Cho bit tích s tan ca mui CaC 2 SO 4 , K sp = 2.3 10 -9 . 1. Vit phng trình cân bng ion ca mui Canxi oxalat. CaC 2 O 4 = Ca +2 + C 2 O 4 -2 2. Vit tích nng  các ion: Tích nng  các ion = [Ca +2 ] [C 2 O 4 -2 ] 3. Dùng các giá tr ca nng  cho trc. [Ca +2 ] = 0.0025 = 2.5 x 10 -3 M [C 2 O 4 -2 ] = 1 x 10 -8 M 4. Tính toán tích các nng . Tích các nng  = [Ca +2 ] [C 2 O 4 -2 ] = (2.5 x 10 -3 ) ( 1 x 10 -8 ) = 2.5 x 10 -11 Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 4 5. So sánh kt qu tìm c vi K sp và a ra kt lun. Tích nng  ca các ion (2.5 x 10 -11 ) nh hn K sp (2.3 x 10 -9 ) chúng ta kt lun là quá trình hình thành kt ta không th xy ra vì nng  ca các ion không  ln. t ví d khác dành cho bn t thc hành. Chì (II) Cromat, PbCrO 4 , dùng trong sn màu vàng ("crom vàng"). Khi nng  ca Pb +2 trong dd là 5.0 x 10 -4 M và nng  ca ion cromat là 5.0 x 10 -5 M .Bn có ngh là chì cromat s kt ta không? Cho bit rng K sp ca PbCrO 4 = 1.8 x 10 -14 . oán kt ta bng vic kt hp hai dung dch oán kt ta có xy ra hay không? Khi nng  mol và th tích ca dd ã bit và bn phi thc hin các bc nh sau: 1. Phát hin ra các ion có th kt hp to thành kt ta khi 2 dd c trn ln . 2. Xác nh nng  mol ca mi dd mui trc khi chúng trn ln vi mui khác, bng cách nhân nng  mol và th tích(tính theo lít) ca mi dd. 3. Xác nh s mol ca mi ion tham gia vào quá trình kt ta dùng phng trình phân ly ca i mui. 4. Cng gp th tích ca 2 dd li vi nhau. 5. Xác nh nng  mol ca các ion tham gia to thành kt ta sau khi ã trn ln 2dd bng cách ly s mol ca ca mi ion mà bn ã tìm c  bc th 3 chia cho tng th tích ca 2 dd (lít). 6. Vit phung trình ion cho quá trình kt ta. 7. Tính tích nng  các ion ca kt ta 8. Gán các giá tr tìm c vào phng trình tính tích nng  các ion và ánh giá. 9. So sánh tích tìm c vi K sp ca kt ta và kt lun quá trình kt ta ca các ion có kh ng xy ra hay không. Hãy th làm ví d sau: t th 45.0 ml dd mu ca 0.0015 M BaCl 2 c cho vào mt cc cha 75.0 ml dd 0.0025 M KF. Kt ta có c hình thành hay không? 1. Doán kt ta có th có hay không da vào qui tc hòa tan ã nêu. Theo qui tc hòa tan thì Bari Florua, BaF 2 , s không hòa tan. 2. Vit phng trình phân ly cho BaF2 BaF 2 = Ba +2 + 2F - Precipitations In Chemical Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 5 3. Vit tích nng  các ion. Tích nng  các ion = [Ba +2 ] [F - ] 2 4. Kim tra K sp cho BaF 2 K sp = 1.0 x 10 -6 5. Xác nh s mol ca BaCl 2 = s mol Ba +2 trong mu trc khi trn ln.  mol BaCl 2 = s mol Ba +2 = Phân t lng ca BaCl 2 x ( th tích ca dd BaCl 2 tính theo lít)  mol Ba +2 = 0.0015 (0.045 lit) = 0.0000675 mol = 6.75 x 10 -5 mol 6. Xác nh s mol ca KF = s mol F - trc khi trn ln  mol KF =s mol F - = Phân t lng ca KF x ( th tích ca dd KF tính theo lít)  mol F - = 0.0025(.075 lit) = 0.00001875 mol F - = 1.875 X 10 -5 mol 7. Xác nh th tích ca dd sau khi trn ln(tính bng lít). 75.0 ml + 45.0 ml = 120 ml = 0.120 lit 8. Xác nh (nng  mol/lít) ca [Ba +2 ] sau khi trn ln. [Ba +2 ] = s mol ca Ba +2 ÷ tng th tích tính theo lít [Ba +2 ] = 6.75 x10 -5 ÷ 0.120 =5.63 x 10 -4 mol/lít 9. Xác nh (nng  mol/lít) ca [F - ] sau khi trn ln [F - ] = s mol ca F - / tng th tích tính theo lít [F - ] = 1.875 x 10 -5 / .120 = 1.563 x 10 -4 mol/lít 10. Tính ca [Ba +2 ] và [F - ] Tích nng  ion = [Ba +2 ] [F - ] 2 = (5.63 x 10 -4 ) (1.563 x 10 -4 ) 2 = 13.75 x 10 -12 = 1.375 x 10 -11 11. So sánh tích các nng  vi K sp cho BaF 2  tích nng  ca các ion (1.375 x 10 -11 ) nh hn K sp (1.0 x 10 -6 ) do ó chúng ta kt lun  không có kt ta c hình thành. ây là mt bài tp dành cho bn: t dd mu 45 m ca 0.015 M CaCl 2 c thêm vào dd 55 ml 0.010 ca Na 2 SO 4 . có kt ta nào c to thành hay không? [...]... khỏc, nu cho A phn ng vi NaNO2 trong HCl 5oC, ri cho phn ng vi -naphtol trong dung dch NaOH thỡ thu c sn phm cú mu G Xỏc nh cụng thc cu to ca A, B, C, D, E, G v vit cỏc phng trỡnh phn ng (nu cú) minh ho BI GII: Hp cht hu c A cú cụng thc phõn t C7H9N, s nguyờn t C ln hn 6 v gn bng s nguyờn t H Vy A cú vũng benzen A phn ng vi NaNO2 trong HCl 5oC, ri cho phn ng vi -naphtol trong dung dch NaOH thỡ thu... C6H5 HNO ; H O 2 2 OH C6H5 H2SO4; to C6H5 C C H C6H5 CH3 OLYMPIC HểA HC SINH VIấN TON QUểC 2005: 1 Hp cht Y (C6H9Obr) phn ng vi metanol trong mụi trng axit sinh ra Z (C8H15O2Br) Cho Z phn ng vi Mg trong ete khan sau ú cho phn ng tip vi andehit fomic thu c cht L Thy phõn L trong mụi trng axit thu c M Dehydrat húa M thu c 2 vinylxiclopentanon a) Hóy xỏc nh cụng thc cu to ca Y v vit cỏc phng trỡnh phn ng... Asp khụng cũn t do 3 Arg, Pro v Ser cú trong thnh phn cu to ca nonapeptit bradikinin Thu phõn bradikinin sinh ra Pro-Pro-Gly ; Ser-Pro-Phe ; Gly-Phe-Ser ; Pro-Phe-Arg ; Arg-Pro-Pro ; Pro-Gly-Phe ; Phe-Ser-Pro a) Dng kớ hiu 3 ch cỏi (Arg, Pro, Gly, ), cho bit trỡnh t cỏc aminoaxit trong phõn t bradikinin b) Vit cụng thc Fis v cho bit nonapeptit ny cú giỏ tr pHI trong khong no? ( 6; >... (C5H9OBr) khi tỏc dng vi dung dch iot trong kim to kt ta mu vng A tỏc dng vi dung dch NaOH to ra 2 xeton B v C cựng cú cụng thc phõn t C5H8O B, C u khụng lm mt mu dung dch kalipemanganat lnh, ch cú B to kt ta mu vng vi dung dch iot trong kim Cho B tỏc dng vi CH3MgBr ri vi H2O thỡ c D (C6H12O) D tỏc dng vi HBr to ra hai ng phõn cu to E v F cú cụng thc phõn t C6H11Br trong ú ch cú E lm mt mu dung dch kali... 3-metylbuten-1 tỏc dng vi axit clohidric to ra cỏc sn phm, trong ú cú A l 2-clo-3-metylbutan v B l 2-clo-2-metylbutan Bng c ch phn ng, hóy gii thớch s to thnh hai sn phm A v B 2 2-metylbuten-2 phn ng vi axit clohidric Trỡnh by c ch ca phn ng, cho bit sarn phm chớnh v gii thớch? 3 Trong phn ng clo hoỏ nh cht xỳc tỏc FeCl3 , kh nng phn ng tng i cỏc v trớ khỏc nhau trong cỏc phõn t biphenyl vad benzen nh sau: 0... kim loi to ra hn hp sn CH3 C CH2 CH CH CH2 CH O phm X gm cỏc ng phõn cú cụng thc phõn t C10H20 C O H3C CH3 a) Xỏc nh cụng thc cu to ca A b) Vit cụng thc cỏc ng phõn cu to trong hn hp X c) Vit cụng thc lp th dng bn ca cỏc ng phõn trong hn hp X BI GII: 1 a) HOOC CH CH CH2COOH HOOC COOH C C OH COOH (3,1) COOH H2O HOOC-CH C CH2COOH 2 4,8(6,4) OH 6,4(4,8) (B) Axit (Z)-3-cacboxipentendioc (A) Axit-3-cacboxi-2-hidroxipentadioic... 8,90; 10,50); Arg H2NC(=NH)NH[CH2]3CH(NH2)COOH (2,17; 9,04; 12,48); 1 Vit tờn IUPAC v cụng thc Fis pHI ca Arg, Asp, Orn Trờn mi cụng thc ú hóy ghi (trong ngoc) giỏ tr pKa bờn cnh nhúm chc thớch hp Bit nhúm -NHC(=NH)NH2 cú tờn l guanidino 2 Ala v Asp cú trong thnh phn cu to ca aspactam (mt cht cú ngt cao hn saccaroz ti 160 ln) Thu phõn hon ton aspactam thu c Ala, Asp v CH3OH Cho aspactam tỏc dng vi... trung bỡnh cỏc gc glucoz trong phõn t amiloz; bit rng khi CHO oxi hoỏ 1 mol amiloz bng NaIO4, s gc glucoz u mch to ra 1 mol axit H OH H HO fomic, s gc glucoz cui mch to ra 2 mol axit fomic OH H (b) Vit s cỏc phng trỡnh phn ng xy ra H HO 2 Vit s cỏc phng trỡnh phn ng chuyn D-glucoz thnh L-guloz cú cụng C H 2O H thc bờn L -g u lo z a BI GII: 1 (a) S lng trung bỡnh cỏc gc glucoz trong phõn t amiloz : ... quang hot hay khụng? BI GII: 3 NH2 NO2 6000C, XT 3 CH CH HNO3 + H2SO4 đ ; (I) CH CH H2O Hg 2+ CH3CHO (III) (II) Ag2O/NH3 Cl2, a.s CH4 Fe/HCl CH3COOH CH3Cl NaOH CH3COONaCaO.NaOH t0 + HCl (IV) Cho (III) phản ứng vớ i (IV) NH2 CH3 N CH3 + 2CH3Cl 2NaOH NH2 + 2NaCl + 2 H2O N 2+ NaNO2 HCl 0-50C CH3 N CH3 N 2+ Cõu III (3,5 im): 1 CHO HO OH HO OH C6H5 N=N-C6H4 N(CH3)2 1 0,75 im ; 2 1,25 im ; 3 0,75 im ; 4 0,75... NM 2003: TRF l tờn vit tt mt homon iu khin hot ng ca tuyn giỏp Thy phõn hon ton 1 mol TRF thu c 1 mol mi cht sau: N CH2-CH-COOH NH3 ; ; HOOC-CH -CH2-CH-COOH ; 2 NH2 COOH NH2 N N (Pro) (His) (Glu) H H Trong hn hp sn phm thy phõn khụng hon ton TRF cú dipeptit His-Pro Ph khi lng cho bit phõn t khi ca TRF l 362 vC Phõn t TRF khụng cha vũng ln hn 5 cnh 1 Hóy xỏc nh cụng thc cu to v vit cụng thc Fis ca . Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 1 t ta trong các phn ng hóa hc (The Young Vietnamese Chemistry Specialists) ây là nhng lý thuyt rt c bn v s hình thành kt ta trong dung. riêng bit trong 2 mui khi chúng có mt trong dd. NaCl  Na + + Cl - Pb(NO 3 ) 2  Pb +2 + 2NO 3 - Hãy nhn tích ca các ion trong công thc  xác nh h s t lng cho các ion trong. Reactions t ta trong phn ng hóa hc Trang 3 oán s kt ta da vào nng  ca các ion Trong biu thc ca K sp thì v phi là tích nng  ca các ion.  trng thái bão hòa khi các ion trong dd