Bài giảng môn học hóa đại cương chương 14 huỳnh kỳ phương hạ

CHƯƠNG 14 CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY KHÓ TAN CHẤT ĐIỆN LY KHÓ TAN CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH  Trong dung dịch nước bão hòa chất điện ly khó tan có cân dị thể: A   m Bn r n mA dd nB Hằng số cân ( a hoạt độ): K a m A n aA a m n A Bn m m dd TÍCH SỐ TAN  Vì chất khó tan có độ tan nhỏ, nên dung dịch bão hoà xem nồng độ hoạt độ, hoạt độ chất rắn số: K a A m Bn a m A K '  n a C n m n A const m B C n B m Đặt T = K’, gọi tích số độ tan, tích số tan: m n T C A n C B m    Ví dụ: BaSO4(r)  Ba+2(dd) + SO4-2 (dd) T = [Ba+2][SO4-2] Tích số tan phụ thuộc nhiệt độ (nên thường phải giá trị T nhiệt độ nào), pH, nồng độ ion, chất tan khác dung dịch… Liên hệ tích số tan đẳng áp G RT ln T A m Bn H T S TÍCH SỐ TAN VÀ ĐỘ TAN  Gọi S độ tan tính theo mol/l AmBn TA  m Bn mS m n nS m Hay độ tan tính: S m n TA m m m Bn n n m n n S m n  Điều kiện tan kết tủa C  m A C n n B m TA m Bn Điều kiện tạo kết tủa C m A n C n B m TA m Bn BẢNG TÍCH SỐ TAN Hợp chất Công thức Nhiệt độ T Aluminum Hydroxide anhydrous Al(OH)3 25°C 3×10–34 Aluminum Phosphate AlPO4 25°C 9.84×10–21 Barium Bromate Ba(BrO3)2 25°C 2.43×10–4 Barium Carbonate BaCO3 25°C 8.1×10–9 Barium Sulfate BaSO4 25°C 1.08×10–10 Barium Sulfate BaSO4 50°C 1.98×10–10 Beryllium Hydroxide Be(OH)2 25°C 6.92×10–22 Cadmium Sulfide CdS 18°C 3.6×10–29 Calcium Carbonate calcite CaCO3 25°C 0.87×10–8 Calcium Hydroxide Ca(OH)2 25°C 5.02–6 Calcium Phosphate tribasic Ca3(PO4)2 25°C 2.07×10–33 Calcium Sulfate CaSO4 25°C 4.93×10–5 Hợp chất Công thức Nhiệt độ T Cupric Hydroxide Cu(OH)2 25°C 4.8×10–20 Cupric Sulfide CuS 18°C 8.5×10–45 Cuprous Iodide CuI 18°C20°C 5.06×10–12 Ferric Hydroxide Fe(OH)3 18°C 1.1×10–36 Ferrous Carbonate FeCO3 18°C25°C 2×10–11 Ferrous Hydroxide Fe(OH)2 25°C 1×10–15; 8.0×10–16 Ferrous Sulfide FeS 18°C 3.7×10–19 Lead Chloride PbCl2 25.2°C 1.0×10–4 1×10–16; 1.43×10– Lead Hydroxide Pb(OH)2 25°C Lead Sulfate PbSO4 18°C 1.06×10–8 Lead Sulfide PbS 18°C 3.4×10–28 Magnesium Carbonate MgCO3 12°C 2.6×10–5 Magnesium Hydroxide 18°C 1.2×10–11 Mg(OH)2 20 Hợp chất Công thức Nhiệt độ T Manganese Hydroxide Mn(OH)2 18°C 4×10–14 Manganese Sulfide (green) MnS 25°C 10–22 Mercuric Chloride HgCl2 25°C 2.6×10–15 Mercuric Hydroxide Hg(OH)2 (equilib with HgO + H2O) 25°C 3.6×10–26 Mercuric Iodide 25°C 3.2×10–29 HgI2 4×10–53 to 2×10– Mercuric Sulfide HgS 18°C Nickel Hydroxide Ni(OH)2 25°C 5.48×10–16 Silver Bromide AgBr 25°C 7.7×10–13 Silver Chloride AgCl 25°C 1.56×10–10 Silver Chloride AgCl 50°C 13.2×10–10 Silver Chloride AgCl 100°C 21.5×10–10 Silver Iodide AgI 25°C 1.5×10–16 Zinc Hydroxide Zn(OH)2 18°C20°C 1.8×10–14 49 Ảnh hưởng ion dung dịch đến S  Khi thay nồng độ hoạt độ, ta coù: S  m TA n m m m n Bn n fA m n m Bn Nhắc lại: Với dung dịch nước ta có: lg f A m Z Bn I A Z n C iZ i B m I  Khi theâm chất lạ ion chung với chất điện ly:   Lực ion I tăng, làm hệ số hoạt độ f giảm dẫn đến làm tăng độ tan chất điện ly Ví dụ: Tính số tan Ag2CrO4 2x10-12 nước 250C Tính độ tan chất Ag CrO T Ag CrO Ag C Ag C CrO CrO 4 2C C 4C  Trong T Ag CrO C  C Ag C T CrO CrO 2C 10 4 C 4C 12 10 mol / l Mà nồng độ [CrO4-2] dung dịch độ tan Ag2CrO4, tức S = 7.9x10-5 M  I Bây giờ, xét Ag2CrO4 dung dịch 0.01N ' C  Ag C CrO 2 C K C NO Do nồng độ Ag+ CrO4-2 nhỏ so với K+ NO3-, nên: I ' C K C NO 01 ' f Ag S ' 10  794 CrO 794 Độ tan tăng: 10 10 77 10 mol / l  Khi thêm chất lạ có ion chung với chất điện ly khó tan:   I f tăng, nồng độ ion chung tăng mạnh nên làm cho độ tan phải giảm xuống theo nguyên lý chuyển dịch cân Ví dụ: Xét ví dụ dung dịch AgNO3 0.01N I, f trên, I = 0.01, f = 0.794  Nhưng có mặt Ag+ T Ag C  C CrO CrO T Ag Ag CrO C CrO 01 10 10 C CrO mol / l Ở nồng độ [CrO4-2] dung dịch độ tan Ag2CrO4, độ tan giảm: 22 10 10 11 10 ... Hydroxide 18°C 1.2×10–11 Mg(OH)2 20 Hợp chất Công thức Nhiệt độ T Manganese Hydroxide Mn(OH)2 18°C 4×10? ?14 Manganese Sulfide (green) MnS 25°C 10–22 Mercuric Chloride HgCl2 25°C 2.6×10–15 Mercuric Hydroxide... Chloride AgCl 100°C 21.5×10–10 Silver Iodide AgI 25°C 1.5×10–16 Zinc Hydroxide Zn(OH)2 18°C20°C 1.8×10? ?14 49 Ảnh hưởng ion dung dịch đến S  Khi thay nồng độ hoạt độ, ta có: S  m TA n m m m n Bn n fA