Chất điện li là gì?

Bởi

Chất điện li vì vậy mà quá dễ để hiểu… phải không nào?

Có thể bạn quan tâm

1. Chất điện li

👩 nhắc lại: Vật lý nói dòng điện là dòng di chuyển có hướng của các hạt mang điện tích (electron hoặc ion dương, ion âm)

Bạn đang xem: Chất điện li là gì?

Chất điện li là chất khi tan trong nước tạo thành dung dịch (hoặc khi nóng chảy tạo thành chất lỏng) có tính dẫn điện (do trong dung dịch hoặc trong khối nóng chảy; chất đó phân li ra thành các ion dương-cation và các ion âm-anion).

1.1. Ví dụ khi cho các chất sau đây vào nước thì:

1.2. Khi nóng chảy, các chất sau đây cũng điện li thành ion dương và ion âm:

  • Muối clorua của kim loại nhóm IA (Li Na K Rb), kim loại nhóm IIA (Mg Ca Sr Ba).
  • Hiđroxit của kim loại nhóm IA.
  • Al2O3.

1.3. Sự điện li

Sự điện li là quá trình phân li các chất trong nước (hoặc ở trạng thái nóng chảy) ra ion. Sự điện li được biểu diễn bằng phương trình điện li như trên

Chia các chất điện li thành 2 loại

  1. Chất điện li mạnh. Phương trình điện li dùng mũi tên 1 chiều (→).
  2. Chất điện li yếu. Phương trình điện li dùng mũi tên 2 chiều (⇄ hoặc ⇌).

2. Chất không điện ly

🙅‍♂️ đến đây mình chỉ nói trường hợp chất điện li hay không điện li khi hòa tan vào nước (không đề cập đến trạng thái nóng chảy).

Xem thêm : 500+ Tên con trai họ Nguyễn cho con cả đời viên mãn

Chất không điện li là chất khi tan trong nước tạo thành dung dịch không dẫn điện. Nói cách khác, trong nước:

  • chất điện li tan và phân li thành ion (tan dạng ion).
  • chất không điện li chỉ tan nhưng không phân li thành ion (tan dạng phân tử).

3. Độ điện ly – kí hiệu bằng chữ α (alpha)

🍊 Hóa học dùng giá trị độ điện li α để đánh giá mức độ phân li (hoặc không phân li) ra ion.

Nếu:

  • n = 0 ⇒ a = 0 ⇝ chất không điện li (ví dụ hòa tan C2H5OH vào nước, chẳng có phân tử nào chịu phân li ra ion. Dung dịch chứa H2O, C2H5OH).
  • n = n0 ⇒ a = 1 ⇝ chất điện li mạnh (ví dụ hòa tan NaCl vào nước, tất cả phân tử NaCl đều phân li thành ion. Ly nước muối mình cầm trên tay chứa H2O, Na+, Cl-).
  • 0 < n < n0 ⇒ 0 < a < 1 ⇝ chất điện li yếu (ví dụ hòa tan CH3COOH vào nước, chỉ có một số phân tử CH3COOH chịu phân li thành ion, số còn lại vẫn nguyên vẹn. Dung dịch chứa H2O, CH3COOH, CH3COO-, H+).

Lưu ý: tất cả điều trên bỏ qua sự điện li của H2O ra H+, OH- (do số lượng các ion này vô cùng ít). Bạn đọc thử xem: H2O là chất điện li rất yếu theo phương trình H2O ⇄ H+ + OH- ; ở nhiệt độ phòng, cứ 555 triệu phân tử H2O thì chỉ có 1 phân tử H2O phân li ra ion, tức độ điện li α là 1 : 555 000 000 = 0,0000000018 = 18.10-10 🙇.

🥭 Người ta cũng có thể dùng công thức % như sau:

4. Thí nghiệm kiểm chứng

Hòa tan chất đó vào nước, rồi thử tính dẫn điện của dung dịch thu được. Nếu:

  • bóng đèn không sáng ⇒ chất không điện li (ví dụ C2H5OH).
  • bóng đèn sáng mạnh ⇒ chất điện li mạnh (ví dụ KCl).
  • bóng đèn sáng yếu hoặc rất yếu ⇒ chất điện li yếu (ví dụ CH3COOH).

Xem thêm : Sinh con trai hay gái là phụ thuộc vào ai? Sinh toàn con trai hay gái do đâu?

Vì sao vậy?

Dung dịch dẫn điện mạnh hay yếu là tùy vào số lượng các hạt mang điện tích (ion dương, ion âm). Từ đó:

  • chất không điện ly tạo dung dịch hầu như không có ion nào cả (mặc dù thực tế có ion H+ và OH- do H2O phân li ra; nhưng số lượng hai ion này vô cùng ít ỏi; ít đến nỗi không đáng kể luôn á!).
  • chất điện li mạnh phân ly ~100% ra ion; nghĩa là có rất nhiều ion trong dung dịch.
  • chất điện li yếu thì phân ly ra ít ion hơn; nghĩa là số lượng ion ít hơn.

Tiện thể nhớ luôn: H2O điện li vô cùng yếu theo phương trình H2O ⇌ H+ + OH-. Bằng các phương pháp gì đó???….,

  • các nhà khoa học tìm ra khi nước ở 250C, nồng độ ion H+ = nồng độ ion OH- = 10-7 mol/lit.
  • nghĩa là trong 1 lít nước ở 250C, chỉ có 0,0000001 mol H2O điện li ra thành 0,0000001 mol ion H+ và 0,0000001 mol ion OH-; phần còn lại là các phân tử H2O nguyên vẹn.

5. Vì sao ACID, BASE, MUỐI là chất điện li ?

5.1. Liên kết hóa học

  • Liên kết hóa học trong phân tử chất không điện li (như C6H6, C2H5OH, …) là liên kết cộng hóa trị không phân cực hoặc cộng hóa trị phân cực yếu.
  • Liên kết hóa học trong phân tử acid, base, muối là liên kết ion hoặc liên kết cộng hóa trị phân cực mạnh. (mình cần biết: nếu liên kết phân cực càng mạnh thì càng dễ đứt).

5.2. Vì sao acid, base, muối phân li ra ion khi hòa tan vào nước?

Nước (H2O) là dung môi phân cực (H mang điện dương-kí hiệu Hδ+ ; O mang điện âm-kí hiệu Oδ- ).

  • Ví dụ chất tan NaCl, NaOH, Fe(OH)3 có liên kết ion. Ghi dễ hiểu là [Na]+.[Cl]- ; [Na]+.[OH]- ; [Fe]3+.3[OH]-
  • Ví dụ chất tan HCl có liên kết cộng hoá trị phân cực mạnh [H]δ+.[Cl]δ-
  • Do sự tương tác mạnh giữa
    • Hδ+ của nước với đầu âm [-] của phân tử chất điện li (Cl-, OH-, Clδ-)
    • Oδ- của nước với đầu dương [+] của phân tử chất điện li (Na+, Fe3+, Hδ+)
    • nên tinh thể, phân tử chất điện li bị phá vỡ thành các ion dương, ion âm chuyển động tự do; sự xuất hiện các hạt mang điện tích giúp dung dịch có tính dẫn điện.

6. Acid, Base, Muối nào là chất điện li mạnh/yếu ?

6.1. Điện li mạnh gồm

  • Acid mạnh như HCl, HBr, HI, HNO3, HClO3, HClO4, H2SO4 !.
  • Base mạnh gồm LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2.
  • Hầu hết muối tan – xem bảng tính tan tại đây (vì một số muối tuy tan nhưng lại điện li yếu, chẳng hạn HgCl2, Hg(CN)2,CuCl2).

6.2. Điện li yếu gồm

  • Acid yếu như HF, HCN, HOCl , HNO2 , HClO , HClO2 , CH3COOH , H2S , H2SO3 , H2CO3, H2SiO3 , H3PO4.
  • Base yếu gồm:
    • Base tan NH4OH (ghi NH3+H2O).
    • Base không tan như Fe(OH)2 , Fe(OH)3 , Mg(OH)2 ,Ni(OH)2… – xem bảng tính tan tại đây
  • Muối ít tan, muối không tan như Ag2SO4, BaSO4, CaCO­3, AgCl, …
  • Một số trường hợp khác (bỏ qua nếu thấy khó ưa nha bạn)
    • Ion phức như [Ag(NH3)2]-, [Cu(NH3)4]2-.
    • Hydroxide lưỡng tínhchương trình hồi xưa học Al(OH)3 , Cr(OH)3 , Zn(OH)2 , Pb(OH)2 , Sn(OH)2 , Cu(OH)2.

7. Viết phương trình điện li

7.1. Chất điện li MẠNH, phương trình dùng →

  • HCl → H+ + Cl-
  • HNO3 → H+ + NO3-
  • H2SO4 → 2H+ + SO42-
  • NaOH → Na+ + OH-
  • Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-
  • KCl → K+ + Cl-
  • KNO3 → K+ + NO3-
  • Fe2(SO4)3 → 2Fe3+ + 3SO42-
  • tiếp tục làm các chất khác nha bạn, có gì khó mời bạn comment bên dưới.…

7.2. Chất điện li YẾU, phương trình dùng ⇄

  • HF ⇌ H+ + F-
  • HNO2 ⇌ H+ + NO2-
  • H2CO3 ⇌ 2H+ + CO32-
  • H3PO4 ⇌ 3H+ + PO43-
  • Mg(OH)2 ⇌ Mg2+ + 2OH-
  • Fe(OH)3 ⇌ Fe3+ + 3OH-
  • NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH- 🤔
  • CuCl2 ⇌ Cu2+ + 2Cl-
  • tiếp tục làm các chất khác nha bạn, có gì khó mời bạn comment bên dưới.…

8. Liên kết nhanh

Đọc thêm các bài viết của Hóa lớp 11 tại đây.

Tác giả: Đỗ Trọng Toan từ W3chem.com

Mình là người tự mình thực hiện toàn bộ dự án này – bao gồm xây dựng trang web, viết nội dung, tìm tài liệu tham khảo, trả lời câu hỏi bạn gởi về. Vui lòng xem xét QUYÊN GÓP để hỗ trợ W3chem CHỈ BẰNG CÁCH CHIA SẺ BÀI VIẾT NÀY LÊN MẠNG XÃ HỘI; bởi vì trong tương lai, bạn sẽ cho mình nhiều thời gian để làm việc trên W3chem, cũng có nghĩa bạn có thể nhận thêm nhiều nội dung mới nhanh hơn tại đây. 😍 🥰 😘

Mình cảm ơn bạn rất nhiều ⤵

Nguồn: https://luatduonggia.edu.vn
Danh mục: Tổng hợp