Bài giảng trình bày về các khái niệm cơ bản trong cân bằng trong dung dịch lỏng, quá trình hòa tan, cân bằng hòa tan, các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan, sự thay đổi tính chất nhiệt động khi tạo thành dung dịch, sự khác biệt giữa dung dich điện ly và dung dịch lỏng.
Chương 11 CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH LỎNG Solutions Khái niệm hệ phân tán dung dịch - Hệ phân tán: + Một chất hạt nhỏ phân bố vào chất chất phân tán môi trường phân tán + Phân loại: Hệ phân tán thô (hệ lơ lửng): d >100µm huyền phù nhũ tương Hệ phân tán cao (hệ keo): 1µm < d < 100µm Hệ phân tán phân tử - ion (dung dịch thực): d < 1µm Solutions SỰ TẠO THÀNH DUNG DỊCH Chất tan Chất phân tán Dung môi Dung dịch Môi trường phân tán Solutions DUNG DỊCH- hệ đồng thể bền nhiệt động, gồm không hai chất trạng thái phân tán phân tử thành phần biến thiên liên tục giới hạn xác định • Dung dịch khí * Không khí • Dung dịch rắn * Thuỷ tinh (Na2O, CaO tan SiO2) *Vàng tan bạc • Dung dịch lỏng *Dung dịch nước đường(đường(r) +H2O → dung dịch) *Dung dịch H2SO4(SO3(k) + H2O → dung dịch) *Rượu Voka (C2H5OH (l) + H2O → dung dịch) Solutions DUNG DỊCH LỎNG Cơ chế tạo thành dd lỏng Quá trình vật lý – trình chuyển pha ∆Hcp ,∆Scp Quá trình hoá học -quá trình solvat hoá tương tác chất tan dung môi ∆Hsol c bh Dd bão hoà Solutions Cation cấu hình khí trơ có q2/ r lớn → tính axit mạnh nên thuỷ phân mạnh Ví dụ : Ka[Mg2+(aq)] > Ka[Ba2+(aq)] → Mg2+(aq) thuỷ phân mạnh Ba2+(aq) Cation có điện tích bán kính tương đương, cấu hình: 18e – (18e +2e) – (18e> >8e ) → tính axit mạnh cấu hình 8e nên thuỷ phân mạnh 2+ Solutions 2+ Hằng số Ka ion kim loại nước 250C Ion kim lo ại Fe 3+ (aq) Sn2+ (aq) Cr3+ (aq) Al 3+ (aq) Be 2+ (aq) Cu 2+ (aq) Pb2+ (aq) Zn2+ (aq) Co 2+ (aq) Ni 2+ (aq) Ka Tính axit tăng dần Thuỷ phân mạnh dần x 10 -3 x 10 -4 x 10 -4 x 10 -5 x 10 - x 10 -8 x 10 -8 x 10 -9 x 10 -10 x 10 -10 Solutions CƯỜNG ĐỘ CỦA CẶP AXIT BASE LIÊN HỢP HA A- Các anion (A-) có tính base mạnh thuỷ phân mạnh nuớc Solutions pH dung dịch muối HA MOH Muối tạo thành từ axit mạnh base yếu (M+ +H2O→ pH < 7) Muối tạo thành từ axit yếu base mạnh (A- +H2O→ pH >7) Muối tạo thành từ axit yếu base yếu ( M+ +A- + H2O → ) Muối tạo thành từ axit mạnh base mạnh MA không bị thuỷ phân → pH ≈7 Solutions Muối pH CH3COONH4 Cation Anion (Axit) (Base) NH4+ K≈K CH3COO- AlCl3 Al3+ 7 >7 CN- NH4+ F- 7 Sự điện ly:MA → M+ (axy) + A- (base mạnh H2O) Sự thủy phân: A- + H2O ⇌ Cm(1-h) Hằng số thủy phân: Kt Độ thủy phân: Cmh − Tính pH: Cmh [ [ HA ][OH − ] HA] = = [A ] − ( [ HA ][OH − ] Cm h ) Cm h Kt = = = − [ A ] C m (1 − h ) − h [OH ] = C HA + OH- m h = Cm [ ][ [ ][ ] ≈ Cm h ] Kn × H OH = + − H A Ka + − Kt Kn h= = Cm K a Cm Kn K n Cm = K a Cm Ka K [H ] = [OH = ] + 1 pH = ( pK n + pK a + lg C m ) = + ( pK a + lg C m ) 2 n − KnKa Cm >7 Solutions Muối tạo thành từ axit mạnh baz yếu (Kb) pH