TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2
CHUYÊN ĐỀ pH ÔN THI HSG
10 VẤN ĐẾ LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ pH 1. Tính pH của dung dịch axit bazơ mạnh. a/ Axít mạnh: Quá trình điện ly: HA → H+ + AH2O H+ + OH-
(1) (2)
[H+]2 - Ca[H+] - K H 2O = 0 + Nếu Ca >> 1,0.10-7 [ H+] >> [OH-] thì bỏ qua sự phân li của nước, pH = - lg Ca + Nếu Ca 1,0.10-7 thì dựa theo cân bằng (2) ta có:
H
Ca Ca 4.K H 2 O
2 Ví dụ: Phân tích những mệnh đề dưới đây (đúng hay sai): a> Dung dịch có môi trường trung tính luôn có pH=7 b> Dung dịch CH3COOH 10-2M có pH=2 c> Dung dịch HCl 10-3M có pH=3 d> Dung dịch HCl 10-8M có pH=8 Hướng dẫn giải. a> Mệnh đề không chính xác vì hằng số Kw phụ thuộc vào nhiệt độ ở 250C Kw = 10-14 , môi trường trung tính : [H+]=[OH-]= 10-7M pH=7 ở t0≠ 250C Kw ≠ 10-14 , môi trường trung tính : [H+]=[OH-]≠ 10-7M pH≠7 b> Mệnh đề này sai vì CH3COOH là axit yếu chỉ phân li một phần [H+]<[CH3COOH]= 10-2 M => pH > 2 c> Mệnh đề này đúng, vì HCl là axit mạnh phân li hoàn toàn, có nồng độ đủ lớn [H+]=[HCl] = 10-3M >> [H+]= 10-7M(do nước điện li) Có thể bỏ qua sự điện li của H2O pH = 3 d> Mệnh đề này sai vì HCl là axit mạnh điện li hoàn toàn nhưng nồng độ quá nhỏ nên [H+] do H2O điện li là rất đáng kể Nếu lấy pH= 8 là đã bỏ qua sự điện li của H2O, sai số quá mức cho phép dẫn tới vô lí dung dịch axit mà có môi trường bazơ . Định lượng câu d ) HCl H+ + ClH2O H+ + OH- Kw = 1,0. 10-14 ở 250C Do nồng độ HCl = 10-8M < 10-7. Nên không bỏ qua cân bằng H2O Giải phương trình bậc hai : [H+ ]2 - 10-8. [H+ ] - 10-14 = 0 => [H+ ] = 1,05.10-7 => pH = 6,98 b/ Bazơ mạnh: MOH → M+ + OHK H 2O H2O H+ + OH[H+] - [OH-] + [M+] = 0 [H+] -
K H 2O
+ Cb = 0 [H ] [H+]2 + Cb. [H+] - K H 2O = 0 - Nếu Cb 10-7M thì giải phương trình: [H+]2 + Cb. [H+] - K H 2O = 0 [H+] pH = - lg[H+ ] - Nếu Cb >> 10-7M [ H+] << [OH-] bỏ qua cân bằng điện ly của nước. [OH-] = Cb pOH = - lg[OH-] pH = 14- pOH Thầy giáo: Mai Tiến Dũng --2--