Chương 4 : DUNG DỊCH
- Khi VbNb > VaNa, dung dịch có NaOH dư và CH3COONa : pH = 14 + lg
Vb N b V a N a Va Vb
Để làm thí dụ ta khảo sát khi chuẩn độ 100ml dung dịch CH3COOH 1N từ dung dịch NaOH 1N. Bước nhảy chuẩn độ từ pH = 8 đến pH = 11. Trong trường hợp này dùng chất chỉ thị phenolphtalein. 4.9.3.Chuẩn độ một bazơ yếu bằng axit mạnh : Cách làm tương tự như chuẩn độ một axit yếu bằng bazơ mạnh nhưng các xuất phát điểm sẽ khác và bước nhảy chuẩn độ nằm trong môi trường axit. Vì vậy trong trường hợp này dùng metyl da cam.
pH 13 11 9 7 6
VNaOH (ml)
4 2
0 4.10.DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY ÍT TAN : Tích số tan và sự quan hệ giữa tích số tan và độ tan : Các chất điện ly ít tan nên nó tan rất ít, như vậy nó tạo thành dung dịch rất loãng. Vì vậy các chất này điện ly hòan toàn, lúc ấy có cân bằng dị thể : AmBn (r) mAn+ + nBmKhi có cân bằng, ta áp dụng các thành quả của cân bằng, lúc ấy hằng số cân bằng trong hệ dị thể này gọi là tích số tan T : TAmBn = [An+]m [Bm-]n. Vậy tích số tan của một hợp chất ít tan là tích số nồng độ các ion của nó trong dung dịch bão hòa. Xuất xứ của tích số tan là hằng số cân bằng, vậy tích số tan của một chất phụ thuộc vào bản chất của chất tan, bản chất của dung môi và nhiệt độ. (nếu chất điện ly ít tan là chất khí thì tích số tan còn phụ thuộc vào áp suất nữa). Tích số tan T có thể xác định bằng thực nghiệm hay được xác định bằng các dữ liệu nhiệt động học ( ΔG 0T RTlnT ) Trong những điều kiện như nhau, chất nào có tích số tan càng bé thì chất đó càng ít tan, nghĩa là độ tan càng bé. Như vậy ta thấy giữa tích số tan và độ tan có mối quan hệ rất mật thiết, khi biết độ hòa tan của một chất, người ta dễ dàng tính được tích số tan của chất đó và ngược lại. Thí dụ như ở trong nước AgI ít tan hơn AgBr, còn AgBr thì lại ít tan hơn AgCl vì thực nghiêm cho biết TAgI = 1,5.10 -16 < TAgBr = 7,7.10 -13 < TAgCl = 1,56.10 -10 (Theo Hoá chất tinh khiết) Nếu gọi S là độ hòa tan (mol/l). Thí dụ : CaF2(r) Ca2+ + 2F-. Từ phương trình cân bằng dị thể này ta thấy, nếu CaF2 tan được S(mol/l) thì sẽ bị phân ly hòan toàn cho S mol Ca2+ và 2S mol F-. Vậy TCaF2 = [S] [ 2S] 2 = 4S3. Tra bảng tích số tan ta có
TCaF2 = 4.10 -11. Vậy độ tan S của CaF2 là S =
3
4.10 11 2,15.10 4 mol/l. 4
Điều kiện tạo thành kết tủa hay hòa tan kết tủa : Biết tích số tan của một chất người ta có thể dự đoán dễ dàng một chất có kết tủa hay không khi trong dung dịch có mặt các ion tạo thành hợp chất đó : - Nếu khi tích số các ion tạo thành kết tủa ở trong dung dịch lớn hơn tích số tan T của chất đó thì lúc ấy sẽ có hiện tượng kết tủa. - Ngược lại khi tích số các ion có thể tạo thành kết tủa ở trong dung dịch nhỏ hơn tích số tan T của chất ít tan thì chưa có kết tủa. Thí dụ : Khi trộn lẫn hai thể tích bằng nhau của dung dịch SrCl2 0,02M và dung dịch K2SO4 0,04M. Lúc ấy có kết tủa không ? Biết TSrSO = 3,6.10-7. 4
Giải : Khi trộn 2 thể tích bằng nhau của 2 chất thì nồng độ mỗi chất giảm đi một nửa, vì vậy sau khi trộn thì : [Sr2+] = [SrSO4] = 0,02/2 = 0,01 và [SO42-] = [K2SO4] = 0,04/2 = 0,02 Tích số các ion lúc ấy : [Sr2+] [SO42-] = 0,01.0,02 = 2.10 -4 > TSrSO = 3,6.10-7. Vậy khi trộn hai dung 4
dịch trên theo nồng độ đã cho thì lúc ấy kết tủa SrSO4 được tạo nên. Bây giờ cũng thí dụ trên, nếu ta cho thêm vào dung dịch bão hòa SrSO4 ở trên 0,01mol/l dung dịch H2SO4, thì lúc ấy do khi cho thêm [SO42-] = [H2SO4] = 0,01 mol/l thì theo nguyên lý Le 66
HÓA ĐẠI CƯƠNG 2