Bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu về Hiện tượng điện li là gì: lúc axit bazo và muối tan trong nước xảy ra hiện tượng gì? Phản ứng xảy ra trong dung dịch nước có đặc điểm gì? Phân loại chất điện ly mạnh chất điện ly yếu bằng bí quyết nào?
A. Lý thuyết về sự điện li
I. Hiện tượng điện li
1. Thí nghiệm hiện tượng điện li
– Lúc nối những đầu dây dẫn điện có cùng 1 nguồn điện, ta chỉ thấy bóng đèn tại li đựng dung dịch NaCl bật sáng. Vậy dung dịch NaCl dẫn điện, còn nước chứa và dung dịch saccarozơ ko dẫn điện.
– Ví dụ làm cho những thí nghiệm tương tự động, người ta thấy: NaCl rắn, khan; NaOH rắn, khan; những dung dịch ancol etylic C2H5OH , glixerol C2H5(OH)3 ko dẫn điện.
– Ngược lại, những dung dịch axit, bazơ và muối đều dẫn điện.
2. Nguyên nhân tính dẫn điện của những dung dịch axit, bazơ và muối trong nước
• Ngay từ 5 1887, A-rê-ni-ut (S.Arrhenius) đã giả thiết và sau này thực nghiệm đã xác nhận rằng:
– Tính dẫn điện của những dung dịch axit, bazơ và muối là do trong dung dịch của chúng có những tiểu phân mang trong mình điện tích chuyển động tự động do được gọi là những ion.
– Quy trình phân li những chất trong nước ra ion là sự điện li. Những chất tan trong nước phân li ra ion được gọi là những chất điện li .
→ Vậy axit, bazơ và muối là những chất điện li.
• Sự điện li được biểu diễn bằng phương trình điện li, thí dụ:
– Muối phân li thành cation kim loại và anion gốc axit:
NaCl → Na+ + Cl−
– Axit phân li thành cation H+ và anion gốc axit:
HCl → H+ + Cl−
– Bazơ phân li thành cation kim loại và anion hiđroxit:
NaOH → Na+ + OH−
3. Định nghĩa sự điện li
– Sự điện li là quy trình phân li thành những ion (cation, anion) lúc chất tan vào nước hoặc nóng chảy.
– Chất điện li là những chất lúc tan vào nước tạo thành dung dịch dẫn điện nhờ có phân li thành ion.
II. Phân loại chất điện li mạnh, chất điện li yếu
1.Độ điện li
– Để biểu thị mức độ phân li ra ion của những chất điện li, ta dùng khái niệm độ điện li.
+ Độ điện li α (anpha) của 1 chất điện li là tỉ số giữa phân tử phân li thành ion (n) và tổng số phần tử hòa tan (n0).
+ Tỉ lệ phân tử cũng là tỉ lệ có số mol, nên αα bằng tỉ số phần nồng độ mol chất tan phân li thành Cp và tổng nồng độ mol của chất tan trong dung dịch Ct:
• Độ điện li α phụ thuộc vào:
– Bản chất của chất tan.
– Bản chất của dung môi.
– Nhiệt độ
– Nồng độ chất điện li.
2. Chất điện li mạnh và chất điện li yếu
a) Chât điện li mạnh
• Chất điện li mạnh là chất lúc tan trong nước, những phân tử hoà tan đều phân li ra ion
• Những chất điện li mạnh là:
– Những axit mạnh như: HCl, HNO3, HClO4, H2SO4, …
– Những bazơ mạnh như NaOH, KOH, Bố(OH)2Ba(OH)2,… và gần như những muối.
• Trong phương trình điện li của chất điện li mạnh, người ta dùng 1 mũi tên chỉ chiều của quy trình điện li.
*Thí dụ: Na2SO4 → 2Na+ + SO42−
b) Chất điện li yếu
• Chất điện li yếu là chất lúc tan trong nước chỉ có 1 phần số phân tử hoà tan phân li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch.
• Những chất điện li yếu là:
– Những axit yếu như: CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, …
– Những bazơ yếu như: Bi(OH)3, Mg(OH)2, …
• Trong phương trình điện li của chất điện li yếu, người ta dùng 2 mũi tên ngược chiều nhau.
*Thí dụ: CH3COOH CH3COO− + H+
• Cân bằng điện li là cân bằng động. Giống như mọi cân bằng hoá học khác, cân bằng điện li cũng tuân theo nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ Sa-tơ-li-ê.
B. Bài tập Sự điện li
* Bài 1 trang 7 sgk hoá 11: Những dung dịch axit như HCl, bazơ như NaOH và muối như NaCl dẫn điện được, còn những dung dịch như ancol etylic, saccarozơ, glixerol ko dẫn điện được là do nguyên nhân gì?
Xem lời giải
• Đề bài: Những dung dịch axit như HCl, bazơ như NaOH và muối như NaCl dẫn điện được, còn những dung dịch như ancol etylic, saccarozơ, glixerol ko dẫn điện được là do nguyên nhân gì?
• Lời giải:
– Trong dung dịch: những axit, những bazơ, những muối phân li ra những ion dương và ion âm chuyển động tự động do nên dung dịch của chúng có khả năng dẫn điện. Thí dụ:
HCl → H+ + Cl-
NaOH → Na+ + OH-
NaCl → Na+ + Cl-
