Bài giảng đại cương về dung dịch

ĐI CNG V DUNG DCH 1 MC TIÊU 1. Đnh nghĩa đúng vƠ tính toán đc những loi nồng độ khác nhau sử dng trong hóa học. 2. Mô t hin tng thẩm thu vƠ gii thích đc biểu thức của đnh luật Van Hoff v áp sut thẩm thu. 3. So sánh vƠ gii thích đc sự khác nhau v T 0 s và T 0 đ của dung dch vƠ dung môi. 4. Nêu đc ứng dng của vic đo áp sut thẩm thu, ẤT s , ẤT đ của dung dch trong vic xác đnh khối lng mol của các cht. 2 1. Định nghĩa và phân loại  Định nghĩa: Dung dịch là hệ đồng nhất của hai hay nhiều chất có tỉ lệ khác nhau thay đổi trong một phạm vi rộng  Phân loại: * Dựa vào bản chất của chất tan: - Dung dịch không điện li. - Dung dịch điện li. 3 * Dựa vào kích thước tiểu phân hòa tan: - Dung dịch thực. - Dung dịch keo - Hệ thô. 4 2. Nồng độ dung dịch 2.1. Nồng độ phần trăm (C%) 2.2. Nồng độ mol (C M ) 2.3. Nồng độ molan (C m ) - Số mol chất tan trong 1000gam dung môi. * Ví dụ: dung dịch Glucose 0,5m có nghĩa là: trong 1000g nước có 0,5 mol Glucose ( tương ứng với 0,5.180 = 90 gam Glucose) 5 6 2.4. Nồng độ đương lượng (N) 2.4.1. Đương lượng gam (E): - Định nghĩa: E của một chất là số gam chất đó phản ứng tương đương với 1 mol nguyên tử hidro - Cách tính: M: khối lượng mol của chất n: - hóa trị nguyên tố - số điện tích mà 1 phân tử trao đổi - số electron mà 1 phân tử trao đổi M n E Mg + 2HCl  MgCl 2 + H 2 E Mg = M/2 =12 g, E HCl = M/1 NaOH + H 3 PO 4  NaH 2 PO 4 + H 2 O E NaOH = M/1 = 40 g, E H3PO4 = M/1 = 98 g  2NaOH + H 3 PO 4  Na 2 HPO 4 + 2H 2 O E NaOH = M/1 = 40 g, E H3PO4 = M/2 = 49 g 7 FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4  Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 +… E FeSO4 = M/1 = 152g , E KMnO4 = M/5 = 31,6g H 2 C 2 O 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4  CO 2 + MnSO 4 +… +… E H2C2O4 = M/2 = 45g , E KMnO4 = M/5 = 31,6g 8 2.4.2. Nồng độ đương lượng (N) * Định nghĩa: Là số đương lượng gam chất tan có trong 1 lit dung dịch. * Mối quan hệ giữa C M và N: N = n.C M * Định luật đương lượng: V A N A = V B N B 9 3. Áp suất thẩm thấu của dung dịch: 3.1. Hiện tượng thẩm thấu: Glucose H 2 O A B h h Màng bán thấm 10 [...]... Là hiện tượng các phân tử dung môi khuyếch tán một chiều qua màng bán thấm từ dung môi sang dung dịch hoặc từ dung dịch có nồng độ loãng sang dung dịch có nồng độ đặc 11 3.2 Áp suất thẩm thấu – Định luật Van Hốp * Áp suất thẩm thấu là áp suất gây nên bởi hiện tượng thẩm thấu * Định luật Van Hốp: Áp suất thẩm thấu của một dung dịch tỉ lệ thuận với nồng độ và nhiệt độ của dung dịch  = R.C.T R = 0,082... nồng độ mol/lit của dung dịch T: Nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch 12 4 Nhiệt độ sôi và nhiệt độ đông đặc của dung dịch 4.1 Áp suất hơi của dung dịch • Là áp suất gây nên bởi những phân tử trên mặt thoáng của chất lỏng • Khi quá trình bay hơi đạt trạng thái cân bằng gọi là áp suất hơi bão hòa • Phụ thuộc vào bản chất của chất tan, bản chất của dung môi, nhiệt độ và nồng độ dung dịch 13 4.2 Nhiệt độ... dung dịch 13 4.2 Nhiệt độ sôi và nhiệt đô đông đặc của dung dịch Nhi t độ sôi Nhi t đô đông đặc Áp suất hơi bão hòa của dung dịch bằng áp suất khí quyển Áp suất hơi bão hòa trên pha lỏng và pha rắn bằng nhau Cao hơn nhiệt độ sôi của dung môi Thấp hơn nhiệt độ đông đặc của dung môi Càng cao khi nồng độ dung dịch càng cao Càng thấp khi nồng độ dung dịch càng cao ∆Ts = t0s,dd - t0s,dm (độ tăng điểm sôi)... tăng điểm sôi hay độ hạ điểm đông của dung dịch tỉ lệ thuận với nồng độ molan của dung dịch ∆Ts = ks Cm ∆Tđ = kđ Cm ks , kđ là hằng số nghiệm sôi và hằng số nghiệm đông, chỉ phụ thuộc vào bản chất của dung môi 15  16 DUNG D CH CÁC CH T ĐI N LI 17 M c tiêu 1 Nêu đ c một số quan ni m v Acid-Base Nhận bi t đ c acid – base theo Bronsted 2 Tính toán đ c pH của các dung d ch ch t đi n li ( acid, base,... Ca nb pH = pKa + lg na Cb, Ca lƠ nồng độ của d ng base, acid sau khi trộn 35 Ví d 1: Tính pH của dung d ch thu đ c khi trộn 300ml dung d ch CH3COOH 0,2M với 100ml dung d ch CH3COOK 0,4M, cho pKCH3COOH = 4,76 Ví d 2: Tính thể tích dung d ch NaH2PO4 0,1M và dung d ch Na2HPO4 0,1M cần l y để pha đ c 100 ml dung d ch đ m có pH = 7,81 Cho pK2 = 7,21 36 ... của ph n ứng phơn li ch t đó trong dung d ch - Không ph thuộc nồng độ - Ch ph thuộc b n ch t ch t đi n li, nhi t độ vƠ dung môi 19 1.3 Độ đi n li (α) α = n/n0 LƠ t số giữa số phơn tử đư phơn li thƠnh ion n vƠ tổng số phơn tử đư hòa tan n0 Có thể có giá tr 0≤ α ≤1 Ph thuộc vƠo b n ch t dung môi, nhi t độ vƠ nồng độ dung d ch Đặc tr ng cho kh năng đi n li của một dung d ch đi n li nói chung 20  Mối... < pHi a.a tồn t i d ng cation pH > pHi a.a tồn t i d ng anion 31 4 pH của dung d ch muối acid m nh vƠ base m nh có pH = 7 Dung d ch muối của acid m nh vƠ base y u có pH < 7 pH = ½(pKa – lgCa) acid y u vƠ base m nh có pH > 7 pH = 14 - ½(pKb – lgCb) acid y u vƠ base y u có pH không ph thuộc nồng độ Ca, Cb 32 Ví d : Tính pH của dung d ch:  a/ NH4Cl 0,01M bi t pKNH3 = 4,74 pKa = 14 - pKb = 14 - 4,74 =... – lg0,01) = 8,38 33 5 Dung d ch đ m 5.1 Đ nh nghĩa – ThƠnh phần – C ch - Đ nh nghĩa: lƠ dung d ch có pH thay đổi không đáng kể khi thêm vƠo đó một ít acid, base hay khi pha loưng - ThƠnh phần: gồm 1acid y u vƠ base liên h p của nó -Ví d : CH3COOH/CH3COONa NH4Cl/NH3 34 C ch : HA H+ + A- - Thêm một ít acid (H+ tăng) cơn bằng - Thêm một ít base (H+ gi m) cơn bằng 5.2 pH của dung d ch đ m Cb pH = pKa... li của n ớc * OH- = nCb ; pOH = - lgOH- = - lg(nCb) pH = 14 - lgOH- pH = 14 + lg(nCb) * Tính pH của các dung d ch sau: NaOH 0,2M; Ba(OH)210-3M; KOH 10-8M 27  28  29 Ví d 1: Cho pKCH3COOH = 4,76, tính pH của dung d ch CH3COOH 0,5M  pH = ½ (4,76 – lg 5.10-1) = 2,53 Ví d 2: Tính pH của dung d ch NH3 0,2M, cho pKb = 4,74 pH = 14 - ½ (4,74 – lg 2.10-1) = 11,28 30 3 Sự đi n li của acid amin COOH... AHA/A- lƠ cặp acid/base liên h p Với một cặp acid/base liên h p luôn có: Ka.Kb=10-14  pKa+ pKb=14 25 2.2 pH của dung d ch acid m nh, base m nh  Acid m nh: nồng độ ban đầu Ca HnA  nH+ + An* N u Ca không quá nhỏ (Ca > 10-7M), bỏ qua sự đi n li của n ớc * pH = - lgH+ = - lg(nCa) * Tính pH của các dung d ch sau: HCl 0,2M; H2SO4 10-3M; HNO3 10-8M 26 Base m nh: nồng độ ban đầu Cb B(OH)n  Bn+ + nOH* N u . thẩm thấu: Là hiện tượng các phân tử dung môi khuyếch tán một chiều qua màng bán thấm từ dung môi sang dung dịch hoặc từ dung dịch có nồng độ loãng sang dung dịch có nồng độ đặc. 11 3.2. Áp. thấu của một dung dịch tỉ lệ thuận với nồng độ và nhiệt độ của dung dịch  = R.C.T R = 0,082 lit.at/mol.K C: nồng độ mol/lit của dung dịch T: Nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch . - Dung dịch thực. - Dung dịch keo - Hệ thô. 4 2. Nồng độ dung dịch 2.1. Nồng độ phần trăm (C%) 2.2. Nồng độ mol (C M ) 2.3. Nồng độ molan (C m ) - Số mol chất tan trong 1000gam dung