Phân loại và phương pháp giải các bài tập về tính tích số tan từ độ tan

Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp Tích số tan là một đại lượng hằng số cân bằng, nó có vai trò rất quan trong va được dùng để đánh giả độ tan của một chất nảo đó trong dung dịch

Trang 1

Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp

2 Mục đích nghiÊH CỨUH c- ch nh nh nh rưy 1

3 Nhiệm vụ nghiÊH CỨUM cv Sky rến 2 4 Đối tượng nghiÊH CỨU 55c 5c E12 2

5 Phương phương pháp nghiÊH CỨU .e-ScSsc se ssssissexsrs 2

CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN sc ssc-+ 3

1.1 Cân bằng trong dung dịch chứa hợp chất ít tan -:-+¿ 3 1.1.1 Khái niệm dung dich . ¿25+ S2 +22 £2E xxx sxrrsxseree 3 1.1.2 Dung dịch chưa bão hòa, dung dịch bão hòa và dung dịch quá

1.1.3.1 Khái niệm độ fan c6 2c 1332211113211 1111 55115 xxe 3

1.1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới độ tan -2-2©xs+xczssce+ 4 1.1.3.2.1 Các yếu tỐ vật lí 2-22 +s+2x2E22212121E 2121221 cxee 4

1.1.3.2.2 Các yếu tố hóa hỌc - + -s+c+z+cx+2xevrkerksrkerkerree 5

1.1.3.3 Qui ước tính tan của các hiđroxIt, các muối scs+sss2 9 1.1.4 Tích SỐ tan c2vcccttEEkthH Hee 10

1.1.5 Nguyên tắc đánh giá tích số tan từ độ tan -s: -: l1

1.1.6 Tích số tan điều kiện -©22ccttrrkrrrrrrrrrrrirrrrrrrrrrrrre 13

1.2 Cân bằng oxi hóa — khử - ¿+22 SE+EEe2EE2EEE21E221E1211 E1, 14

1.2.1 Định nghĩa phản ứng oxi hóa — khử 5s << c<£+c++++ 14

1.2.2 Thế điện cực và sức diện động của pin -2 ©cs+cs+cee- 14

1.2.3 Các yếu tổ ảnh hưởng tới cân bằng oxi hóa — khử l6

Trang 2

CHƯƠNG 2: TÍNH TÍCH SÓ TAN CỦA HỢP CHÁT TAN 17 2.1 Tính tích số tan từ độ tan : ++©2++22x+erxxrtrxrsrrrsrkrrrkrerrrcres 17

tạo ra từ hợp chất ít tan -. -©-<+2222E221211211211211 2111122121021 ce 33 2.1.2.3.1 Dạng bài toán chỉ tính đến quá trình phụ của gốc axit

hoặc của Ion kim ÏOạI . - << 5c 6 311131221 E3422EE223 115522 ce 33 2.1.2.3.2 Dạng bài toán xét cả quá trình phụ của gốc axit và ion

2.2 Tính tích số tan từ thế điện cực và sức điện động của pin 47

2.2.1 Bài tập minh họa lí thuyẾt -¿- 22 +++c++2x2Eevrxczrxerxerreee 47 2.2.2 Bài tập vận dụng và nâng CaO Ăc Sen 48

4000) n ôÔỎ 51 TAI LIEU THAM KHAO cc.cccsssssssssssssesessesscsssssssscsnesessecaeseeseeneessees 52

Trang 3

DANH MUC CAC Ki HIEU VA CHU VIET TAT

ĐLTDKL: Định luật tác dụng khối lượng

DLBTNDD: Dinh luật bảo toàn nồng độ đầu

Trang 4

Tích số tan là một đại lượng hằng số cân bằng, nó có vai trò rất quan trong va được dùng để đánh giả độ tan của một chất nảo đó trong dung dịch

bão hòa Do đó, tích số tan và độ tan có mối liên hệ với nhau và ta có thể tính được tích số tan từ độ tan hoặc ngược lại

Mặt khác, trong những năm gần đây rất ít tác giả nghiên cứu về bài tập liên quan đến phản ứng tạo thành hợp chất ít tan Chương phản ứng tạo thành hợp chất ít tan có vai trò rất quan trọng, nó giúp phân loại được một số dạng bài tập liên quan tới tích số tan và độ tan

Chính vì vậy tôi chọn đề tài: “Phân loại và phương pháp giải các bài tập về tính tích số tan từ độ tan” Với mong muốn nâng cao hiểu biết cho bản

thân và góp một phần nhỏ bé của mình vào việc nâng cao chất lượng học tập

phần cân bằng ion trong dung dịch

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng cơ sở lí thuyết đơn giản về cân bằng ion trong dung dịch và cân bằng oxi hoá - khử Từ đó mà phân loại một số dạng bài tập thường gặp

về tính tích số tan và giải các bài tập đó dựa vào cơ sở lí thuyết ở trên

Làm quen với nghiên cứu khoa học

Trần Thị Tươi I K33C- Khoa Héa hoc

Trang 5

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Tóm tắt lí thuyết về phần tích số tan, độ tan, các yếu tố ảnh hưởng tới

độ tan, phần thế điện cực và sức điện động của pin

Nghiên cứu cách vận dụng kiến thức đơn giản về độ tan, về sức điện động đề giái các dạng bài tập về tích số tan

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Cơ sở lí thuyết đơn giản về tích số tan và một số dạng bài tập thường gặp về tích số tan trong chương trình phô thông cũng như trong chương trình

cao đẳng và đại học

5 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu tài liệu:

Từ sách giáo trình đại học đưa ra lí thuyết đơn giản về phản ứng tạo

thành hợp chất ít tan và phản ứng oxi hóa — khử

Giải các bài tập về tích số tan dựa vào độ tan và dựa vào thế điện cực

và sức điện động của pin từ đó mà phân dạng và rút ra phương pháp giải

Trần Thị Tươi 2 K33C- Khoa Héa hoc

Trang 6

CHUONG T1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

1.1 Cân bằng trong dung dịch chứa hợp chất ít tan

1.1.1 Khái niệm dung dịch

Dung dịch là một hỗn hợp đồng nhất bao gồm chất tan và dung môi 1.1.2 Dung dịch chưa bão hòa, dung dịch bão hòa và dung dịch quá bão hòa

Dung dich chưa bão hòa là dung dịch còn hòa tan thêm được chất tan

đó nữa ở điều kiện đã cho

Vi du: Hoa tan 10 gam tinh thé NaCl vao dung dich NaCl (dung dich A)

ở nhiệt độ f°C, thấy NaCl tan hết Vậy dung dịch A là dung dịch chưa bão

hòa

Dung dịch bão hòa là dung dịch không thể hòa tan thêm được chất tan

đó nữa ở điều kiện đã cho

Dung dịch quá bão hòa là dung dịch chứa lượng chất tan nhiều hơn so với lượng chất tan trong dung dịch bão hòa ở điều kiện đó

1.1.3 Độ tan

1.1.3.1 Khái niệm độ tan

Khi hòa tan chất dién li it tan M,,A, trong nuéc thi cac ion M™, A™ cac phần tử cấu trúc mạng lưới tỉnh thể chất điện li, sé bi hydrat héa va chuyén vào dung dịch dưới dạng phức chất aqua: M(H,O);', A(H,O)~

Khi hoạt độ các ion M(H;O)‡”, A(H;O)ÿ" trong dung dịch tăng lên đến

một mức độ nào đó thì xảy ra quá trình ngược lại, có nghĩa là một số ion hyđrat hóa sẽ kết tủa lại trên bề mặt tinh thể Đến một lúc nào đó thì tốc độ

của quá trình thuận (quá trình hòa tan chất rắn) và nghịch (quá trình các ion kết tủa), chúng ta sẽ có cân bằng thiết lập giữa pha rắn và dung dịch bão hòa:

Trần Thị Tươi 3 K33C- Khoa Hóa học

Trang 7

M„A, + (mx+ny) mM(H,O)ÿ' + nA(H;,O)" (1.1)

(pha rắn) (dung dịch bão hòa)

Khi cân bằng (1.1) đạt trạng thái cân bằng, lúc đo thu được một dung dịch bão hòa là dung dịch có chứa một lượng chất tan nhất định, lượng chất

tan đó được gọi là độ tan (S) Độ tan S có thể được biểu điễn bằng các đơn vị

khác nhau: g/100g dung môi, g/1, mol/I

Nếu theo (1.1) ta có thể hiểu khái niệm độ tan như sau:

Độ tan là nồng độ của chất điện li trong dung dịch bão hòa ở điều kiện đã cho

Khái niệm này chỉ đề cập đến chất rắn tan trong dung môi nước và độ tan chính là lượng chất tan dién li thành các ion Day la vấn đề cần hiểu về độ tan

của các hợp chất ít tan trong cân bằng ion

1.1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan

1.1.3.2.1 Các yếu tố vật lí

Ban chất của chất tan: Mỗi chất tan có 1 độ tan nhất định Các dạng đa hình và thù hình của cùng một chất có độ tan khác nhau

VD: Độ tan (theo g/100 g HạO) của một số chất tan trong nước ở 20°C:

chất là khác nhau ở cùng một điều kiện

VD: Độ tan của KI (theo % khối lượng) trong các dung môi ở 20° C

Trang 8

Trường ĐHSP Hà Nội 2 Khóa luận tot nghiép

Nhiét d6: Nhiét d6 thay đối thì độ tan cũng thay đối Sự thay đổi này có

liên quan đến hiệu ứng nhiệt khi hòa tan Đối với những chất thu nhiệt khi hòa

tan, thì độ tan sẽ tăng theo nhiệt độ và ngược lại

+ Với chất tan là chất rắn, thì quá trình hòa tan thường thu nhiệt nên độ

tan thường tăng khi tăng nhiệt độ

+ Với chất tan là chất khí thì quá trình hòa tan thường tỏa nhiệt nên độ

tan thường giảm khi tăng nhiệt độ

Ngoài ra độ tan còn phụ thuộc vào áp suất, trạng thái vật lí của pha rắn,

thành phần của dung dịch (lực ion, chất tạo phức, pH )

1.1.3.2.2 Các yếu tố hoá học

a Ánh hướng của ion chung

Từ ảnh hưởng của ion chung tới độ tan nên ta có thể tính trực tiếp tích số

tan từ độ tan ở lực ion nào đó, nhưng chỉ đối với trường hợp khi chất kết tủa

là chất điện li mạnh trong dung dịch và các ion của nó không tham gia vào các phản ứng phụ khác

Kết tủa M,A, có dạng sơ đồ sau:

M„ạA, = mM+nA

(để đơn giản ta không ghi điện tích ion) Nếu qui ước S là độ tan mol, thì nồng độ tương ứng của các ion M và A là mS và nS, K, là tích số tan Ta có thé tinh trực tiếp tích số tan từ độ tan theo biéu thức sau đây:

K, = [M] [AT = (mS)" (nS)"

Nếu trong dung dịch có ion chung với ion của kết tủa, thì có thể bỏ qua nồng

độ của ion đó do kết tủa hoà tan ra Ví dụ, nếu nồng độ lượng du của ion M””

bằng Cụ thì có thể tính tích số tan từ phương trình:

K, = (Cu + mS)" (nS)" = (Cy)" nS)"

Chu y rang, khi tinh chinh xac thi gia tri tich s6 tan K, phụ thuộc vào lực ion

chung trong đó có phần của các ion do kết tủa tan ra

Trang 9

b Ảnh hướng của nồng độ ion hyđro

Nếu anion của kết tủa là gốc của axit yếu thì độ tan của kết tủa thay đôi theo

độ axIt

- Trước hết, ta xét muối của don axit yếu HA:

MA, = M+nA'

nA +nH` nHA

Nếu Cạ là nồng độ toàn phần của A hay Cạ = [A'] + [HA] và nếu a, la phan

của toàn bộ lượng A 6 dang ion hoá thì:

K;= [MT ][AT= [M”] afc,

trong đó: ơ, = Bi

Nếu đã biết [H'] thì có thể tính được ơ, và thay vào K; thì sẽ tính được tích số

tan điều kiện K,

K K=[M T]C) = ot

1

giá trị này phụ thuộc vào pH có thể dùng đề tính độ tan một cách dễ dàng

- Xét muối của axít hai nắc:

Cũng suy luận tương tự như trên, chỉ khác là nồng độ của ion anion hoá trị hai {[A”] được biểu diễn bằng a,C,, trong do a, 1a phần của toàn bộ lượng A ở dạng A” và được xác định bằng phương trình:

KK, [H']+K[H']+K,

a,

c Ảnh hướng của sự thuỷ phân cúa anion

Nếu anion của muỗi ít tan bị thuỷ phân trong nước, ví dụ:

Trang 10

và như vậy sẽ được 4 phương trình với bốn ấn số Trong trường hợp anion bị

thuỷ phân hai hay nhiều nắc thì bài tính lại còn phức tạp hơn Tuy vậy thường

có thể đơn giản được Nếu độ tan rất bé thì lượng ion hyđroxyl tạo thành

trong phản ứng là rất không đáng kế so với lượng đã có ở trong nước, vì vậy

có thể coi pH = 7 Dựa vào giá trị pH ta tính dé dang phan anion khong bi thuỷ phân

Trong các trường hợp khác, lại có thể coi nồng độ hyđroxyl do nước thuý phân là vô cùng bé so với lượng tạo thành do thuỷ phân

d Ảnh hướng của sự thuỷ phân của cafion

Các cation của nhiều kim loại nặng thuỷ phân ở mức độ đáng kể và do

đó ảnh hướng đến độ tan của các muối khó tan của chúng

Ta hãy xét trường hợp đơn giản nhất của phản ứng thuý phân theo các nac:

M(OH)* + H,O M(OH)*?'+ H' K,

Có thê coi các hằng số của các phản ứng trên như là các hằng số phân ly

kế tiếp của axit là cation hyđrat hoá ion M”' Do đó có thể tính được phần B của kim loại ở trạng thái hyđrat hoá, theo phương trình có dạng:

Trang 11

Phương trình này dùng để xác định phần axit chưa phân ly trong dung dịch của axit nhiều nắc và muối của nó

Nếu cần tính chính xác độ tan của các muối kim loại nặng thì phải hết sức chú ý tới bản chất của các sản phẩm tạo thành do thuy phan

e Ảnh hướng của các chất tạo phức phụ

Tác dụng của chất tạo phức X với muối ít tan xảy ra theo phương trình

Trang 12

e© Các hiđroxit hầu như không tan trừ hiđroxit của kim loại kiểm, NHạ, Ba”,

Sr””, riêng Ca(OH); ít tan

e© Các muối nitrat, muối amoni (trừ NH¿CIO¿ ít tan), muối của kim loại kiềm (trừ NaNO; là ít tan), muối pemanganat đều tan hết

e Hầu như các muối nitri, axetat đều tan trừ Hg,(CH;COO), con CH;COOAg va Ag,SO, la it tan

e Hau nhu cdc mudi sunfat déu tan trix SrSO., BaSO., PbSO¿, con CaSO, va

Ag SO, là it tan

e Hau nhw cdc mudi clorat, peclorat đều tan trir KCIO, va NH.C1 it tan

e Hầu như các muối sunfat đều tan trừ SrSO,, BaSO,, PbSO,, con CaSO, it tan

e Hầu như các muối sunft đều tan trừ AgaSO:, CaSO:, BaSO;

e Hầu như các muối cacbonat, photphat, oxalate, xianua đều không tan trừ

muối amoni và các kim loại kiềm

e Hầu như các muối sunfua đều không tan, trừ muối amoni và các kim loại kiềm và Ba”`, Ca”, NH}

e_ Một số muối không tồn tại trong nước (phản ứng hoàn toàn với nước) như

muối cacbonat của kim loại hóa trị II, muối sunfua của kim loại hóa trị II,

Trang 13

MgS, các muối tạo ra từ rượu, hầu hết muối cacbua, nitrua, photphua, hiđrua

của kim loại kiềm, kiềm thổ, AI, Zn

1.1.4 Tích số tan

Có thể biểu diễn (1.1) dưới dạng đơn giản như sau:

Áp dụng Định luật tác dụng khối lượng cho (1.2) ta có:

Trong đó: ( ) chỉ hoạt độ các ion

Giả thiết chất rắn ở trạng thái tỉnh thể hoàn chỉnh, nguyên chất dé có thé

chấp nhận làm trạng thái tiêu chuẩn Nghĩa là: (M„A„) = 1 Khi đó (1.3) có

dạng:

Trong biéu thức (1.4) hằng số cân bằng K được ký hiệu bằng tích số tan

K, Như vậy, ở một nhiệt độ không đổi và trong một dung môi xác định, tích

hoạt độ các ion trong dung dịch bão hòa của muối ít tan là một giá trị không đối và bằng tích số tan

Tích số tan phụ thuộc vào nhiệt độ, bản chất của chất tan và dung môi

Đề đánh giá độ tan từ K, cần biểu diễn (1.4) dưới dạng nồng độ

Ta thay: (M”') = [M”].f

(A”)=[A"l1ñ

> K=[M"] pan] fy te

> [mn Pfam ÏÏ=K free =K: (1.5)

K¢ duoc goi la tich sé tan nồng độ

Hệ số hoạt độ f có liên quan tới lực ion:

Trang 14

Luc ion p biéu thi tuong tac tinh dién gitra cac ion trong dung dich

Với: Z¡ là điện tích của ion thứ ï

+ Khi 1 ~ 0, dung dich rat lodng, tuong tác tĩnh điện giữa các ion không

dang ké, f= 1 và ta có hoat d6 bang néng d6 (A) =[A].1=[A] (1.9)

Trong dung dịch của muối ít tan, không chứa chất điện ly phụ, thì lực

ion cia dung dich thường rất bé I = 0, và ta coi f= 1 Khi đó, biểu thức tích số tan có dạng gần đúng:

K,=[M*"]"[A"T† (1.10)

Dung dịch có sự thiết lập cân bằng giữa tướng rắn và các ion của chất ít

tan được gọi là dung dịch bão hòa

Trong dung dịch bão hòa: Tích số ion bằng tích số tan

Trong dung dịch chưa bão hoà: Tích số ion < tích số tan

(tướng rắn có thể hòa tan thêm được nữa)

Trong dung dịch quá bão hòa: tích số ion > tích số tan

(dé đạt trạng thái cân bằng thì một phần chất sẽ tách ra khỏi dung dịch đưới dạng tướng rắn, điều kiện cần dé có kết tủa xuất hiện)

1.1.5 Nguyên tắc đánh giá tích số tan từ độ tan

Muốn tính được tích số tan từ độ tan trong dung dịch nước bắt kỳ, dù

không có quá trình phụ hoặc có quá trình phụ của các ion tạo ra từ hợp chất ít tan, đều có một điểm chung của dạng bài toán này là đi tìm nồng độ cân bằng

Trang 15

cua cac ion tao ra tir hop chat it tan Vi vay chung ta cần nắm được một số

kiến thức cơ bản sau đây:

Trước hết phải viết được đầy đủ các cân bằng xảy ra và phân tích được cân bằng nào là cân bằng chính, cân bằng nào có thê bỏ qua được

Ví dụ, có hợp chất ít tan có công thức là M„mA;:

+ Cân bằng của hợp chất ít tan:

e_ Các cân bằng tạo phức phụ, oxi hóa khử

Từ độ tan đã biết, theo cân bằng (1) biết được nồng độ đầu của các ion

tạo ra từ hợp chất ít tan

+ Nếu ion nào không tham gia quá trình phụ khác thì nồng độ ion tinh

được từ độ tan chính là nồng độ cân bằng của hợp chất ít tan đó

+ Còn các ion nào tham gia quá trình phụ thì dựa vào cân bằng đó, áp

dụng định luật tác dụng khối lượng (ĐLTDKL), định luật bảo toàn nồng độ

Trang 16

dau (DLBTNDD) , để tính ra nồng độ cân bằng của ion tạo ra từ hợp chat it

tan

Khi tính được nồng độ cân bằng của các ion tạo ra từ hợp chất ít tan dựa vào cân bằng của hợp chất ít tan tính ra hằng số tích số tan K,

Trong các bài toán tính toán ở dạng đơn giản là chấp nhận lực ion I = 0

(hệ số hoạt độ f = 1) Còn nếu cho biết lực ion (hoặc công thức tính lực ion)

và công thức tính hệ số hoạt độ thì các biểu thức của các hằng số được tính

theo hoạt độ

1.1.6 Tích số tan điều kiện

Để thuận tiện cho việc đánh giá gần đúng độ tan trong các trường hợp phức tạp có thể xảy ra các quá trình phụ, người ta sử dụng tích số tan điều kiện Cũng như hằng số tạo thành điều kiện , tích số tan điều kiện chỉ áp dụng

cho một số điều kiện thực nghiệm xác định (lực ion, pH, chất tạo phức phụ ) Tích số tan nồng độ chính là tích số tan điều kiện ở lực ion đã cho Trong biểu thức tích số tan điều kiện, hoạt độ của các ion được thay bằng

tổng nồng độ các dạng tồn tại trong dung dịch của mỗi ion

Đối với trường hợp tổng quát, đơn giản cân bằng trong dung dịch chứa

Trang 17

Độ tan của MA phụ thuộc vào pH và nồng độ chất tạo phức phụ X Ở

điều kiện cố định pH và nồng độ của X có thể tính được tích số tan điều kiện

O day a,,= (1+ *Bh" + B[X])" va a, = K,(K, thy’

Nếu cho pH và nồng độ chất tao phire X ta co thé danh gid K' va tir dé tính độ tan của chất két tua theo DLTDKL ap dung cho (1) ding K, thay cho

K,

1.2 Cân bằng oxi hóa - khử

1.2.1 Định nghĩa phản ứng oxi hoá-khử

Phán ứng oxi hoá - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự chuyên electron giữa các chất phản ứng, hay phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đôi số oxi hoá của một nguyên tố

1.2.2 Thế điện cực và sức điện động của pin

* Khái niệm thế điện cực tiêu chuẩn: Thế điện cực tiêu chuẩn của một cặp oxi hoá - khử là sức điện động của pin tạo thành bởi hệ oxi hoá - khử đó

(đo ở điều kiện tiêu chuẩn) với điện cực hyđro tiêu chuẩn

Kí hiệu: E Z£h

* Điện cực: Trong phần này chỉ nghiên cứu một loại điện cực là hệ gồm

kim loại tiếp xúc trực tiếp với hợp chất khó tan của kim loại đó (điện cực loại

Trang 18

Phản ứng ở điện cực:

Chu y: Gia tri E° 1a thế điện cực tiêu chuẩn đo được khi nồng độ của các

cấu tử bằng 1,0 mol/1, nếu có chất khí thì áp suất riêng phần khí đó là 1,0 atm Nếu chất khử tham gia phản ứng tạo kết tủa thì phương trình được viết là:

Trang 19

1.2.3 Các yếu tố ánh hướng đến cân bằng oxi hóa — khử

Các yếu tố làm biến đổi hoạt độ của các dạng oxi hóa — khử sẽ làm

thay đổi oxi hóa — khử của các cặp và do đó ảnh hưởng đến cân bằng oxi hóa—

khử Các yếu tố quan trọng bao gồm: sự biến đổi pH, sự có mặt các chất tạo

Trang 20

CHƯƠNG 2: TINH TICH SO TAN CUA HOP

CHAT IT TAN

2.1 Tính tích số tan từ độ tan

2.1.2 Bài tập minh họa lý thuyết

Bài 1: Viết biểu thức tích số tan của các chat sau:

1 AgCl, Ag;CO;, Ca;(PO,);, Mg(OH);, Fe(OH);

2 K;Zn;[Fe(CN),]›, MgNH„PO¿, Ag[Ag(CN);]

Giải

Biểu thức tích số tan của các chất:

1

+ AgCl= Ag +CT

Kg agci = (Ag (CI)

Ke acer = [ Ag’ ][ Cr] = Ki Ên

+ Ag,CO;= 2Ag” + CO;”

Kisco, s.Ag,CO3 = [ Ag’ | [COP ]=K,f2 £ Ag’ coy

+ Ca;(PO,4), = 3Ca*’ + PO,*

Ko øo¿, = (Ca? ) (PO‡ }

K s,Ca3(PO4)> = [Ca } [POF] = Koc po, foe fe s,Ca3P04°Ca2* poy

+ Mg(OH), = Mg” + 20H”

Trang 21

Keon, = (Mg” )\oH Ỷ

Kaun = [Me™ LOH] =K gant

+ Fe(OH);= Fe” + 30H

K gom, = Fe" ).OHY

Kegon, = [Fe ow] =K, Fe(OH), pes fou

sA[As(cS), y= [Ae ][As( CN), T =K sAg[As(CN),]ÏAg" TAg(€N), "¬

Bai 2: Tính tích số tan của Agl ở 25C Biết độ tan của Agl là 102M,

*Bason=10"°”,

Giải

Trong dung dịch bão hòa của muối Agl có các cân bằng sau

Ag’ +H,O= AgOH + H’ *B = 10117

Trang 22

Đây là bài toán thuộc dạng cơ bản nhất về tính tích số tan từ độ tan được

xét trong dung môi nước Bài này thuộc dạng bài toán hợp chất ít tan tạo ra gốc axit không tham gia quá trình proton hóa dù ở bắt kỳ giá trị pH nào, còn ion kim loại có tham gia quá trình tạo phức hiđroxo nhưng có hằng số tạo phức nhỏ nên không xét đến

Do ion T tương ứng với axit HI là axit rất mạnh nên ion Ï không có quá trình proton hoa Ion Ag’ va I rat it nên không có quá trình tạo phức của ion Ag' với ion T

Dung dịch BaSO¿ bão hòa trong HCI có các cân bằng:

với S=3.107

Vì trong môi trường axit mạnh nên không có quá trình tạo phức hiẩroxo

của ion Ba””

Trang 23

Bài 4: Cho biết độ tan của CdS trong dung dịch HCIO¿ 0,03M là 2,43.10ẺM

Tính tích số tan của CdS Cho H;S (K, =10””, K, = 10'?'),

Giải Các cân bằng xảy ra trong dung dich:

CdS|+H' = Cd**+S* K=K,(K,K,)' (2)

Vì môi trường axit mạnh nồng độ quá bé nên coi như không có quá trình

tạo phức hiđroxo, đo đó [Cd””] = S

Trang 24

2, 43 1 0Š 1 079, 1 0u”, 2-y _ — = -21,49

> [s 10.037 +0,03.107" 4107102 10

Vay Kycasy= [Cd] [S”] = 2,43.10° 107! = 7,86.1077

Bài 5: Tính tích số tan của Ba(IO;); ở 25°C.biét rang trong dung dich HCl

0,167M độ tan của Ba(IO;); là 10””*M Cho K„anos=10®,

— [1O; |=

Trang 25

Các cân bằng xảy ra:

Ca** + H,O = Ca(OH)’ +H* *B= 10129 @)

Co; +H = HCO; KL=10°° iy)

A —_ -1 +

Taco: K, =K, Go, -ỨC 2a:

Để đánh giá œ phải biết pH Dé tim pH ta dựa vào cân bằng (2):

Trang 26

2.1.2 Bai tap nang cao

2.1.2.1 Tính tích số tan từ độ tan của hợp chất ít tan bỏ qua các quá trình phụ

Đây là dạng bài toán của các muối ít tan (được xét trong một dung dịch không biết pH) tao ra các cation tương ứng với bazơ mạnh hoặc hằng số tao

phức hiđroxo của Ion kim loại rất bé và các gốc axit ứng với axit mạnh hoặc

gốc axit có thâu proton nhưng rất yếu Chính vì các lí do trên cho thấy các quá trình phụ là không xảy ra hoặc có xảy ra nhưng không đáng kể Dạng bài toán này thuộc đạng cơ bán nhất vì chỉ xét đến cân bằng của hợp chat it tan Bài 1: Tính tích số tan nồng độ của AgCl ở lực ion I = 0,0010

Trang 27

Định dạng
Số trang	54
Dung lượng	5,25 MB