CHUYÊN ĐỀ 1: SỰ ĐIỆN LI – pH CỦA DUNG DỊCH – NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH

Lý thuyết cần nắm vững
I. Sự điện li
Quá trình phân li của các chất trong nước ra ion là sự điện li. Những chất khi tan trong nước phân li ra ion gọi là những chất điện li.
II. Độ điện li

Độ điện li
(anpha) của chất điện li là tỷ số giữa số phân tử phân li ion (n) và tổng sụ phân tử hoà tan(n
)
=
( với 0
)
Ví dụ:
Trong dd CH3COOH 0,043M cứ 100 phân tử hoà tan chỉ có 2 phân tử phân li ra ion, độ điện li là:

=2%
Thông thường ta thường tính độ điện li của các chất theo công thức:


Trong đú : c: nồng độ chất tan đó phân li ra ion
c
: nồng độ chất tan ban đầu
III. Phân loại chất điện li
Chất điện li yếu.
Chất điện li yếu là chất khi tan vào nước chỉ có một 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 thường gặp như axit yếu (H2CO
, CH3COOH, H2S...), bazơ yếu (NH
,Bi(OH)
, Mg(OH)
...)
Phương trình điện li: CH3COOH
CH3COO
+ H

Chất điện li mạnh.
Chất điện li mạnh là những chất khi tan trong nước các phân tử hoà tan đều phân li ra ion. Một số chất điện li mạnh thường gặp như axit mạnh,bazơ mạnh, muối tan...
Phương trình điện li
HCl
H
+ Cl


Ảnh hưởng của sự pha loãng đến độ điện li
.
Khi pha loãng dd độ điện li của các chất đều tăng.
IV. Tích số ion của nuớc và pH của dung dịch
Tích số ion của nước
Nước là chất điện li rất yếu : H2O
H+ + OH-
K [H2O] = [H
][OH
]
KH
O gọi là tích số ion của nước, tích số này là hằng số ở một nhiệt độ xác định.
ở nhiệt độ 25
C : K = [H
][OH
] = 10

Như vậy trong môi trường trung tính thì : [H
] = [OH
] =10

Môi trường kiềm : [H
] < [OH
]
Hay [H+ < 10

Môi trường axit : [H
] > [OH
]
Hay [H
] >10


pH của dung dịch
[H
] = 10
M . Nếu [H
] = 10
thì pH = a
Hay về mặt toán học thì : pH = -log[H
]

Lưu ý về công thức đường chéo
Khi trộn lẫn hai dung dịch của cùng một chất tan ( hay cùng tạo ra một ion) thì ta có thể tính nồng độ của dung dịch thu được như sau:
Giả sử trộn dung dịch 1 có nồng độ C1 với thể tích V1 và dd 2 nồng độ C2 với thể tích V2 ta thu được dd có nồng độ C3. Tính C3 như sau:

V1 C1 C2 - C3

C3

V2 C2 C3 - C1
Ta có:
=
ta sẽ thu được 1 phương trình bậc nhất 1 ẩn C3.
Ví dụ: Trộn lẫn 200 ml dung dịch NaOH 0,1 M và 300 ml dung dịch KOH 0,2 M . Tính pH của dung dich thu được?
Hướng dẫn giải:
Vì NaOH và KOH là những chất điện li mạnh nên ta luôn có :
[OH
] = Cm dd
Nên ta áp dụng công thức đường chéo:
200ml 0,1 0,2 - C

C

300ml 0,2 C - 0,1


=


2C – 0,2 = 0,6 - 3C

5C = 0,8
C = 0,14
[OH
] = 0,14 mà = [H
][OH
] = 10


[H
] =

pH = - log(
) = a





Một số bài tập áp dụng
1. Bài tập về sự điện li và tính pH của dung dịch đơn giản.
Câu 1: Một dung dịch H2SO4 có pH = 3.
a. Hãy tính nồng độ H+ của dung dịch
b. Tính nồng độ mol/lit của dung dịch H2SO4
c. Để trung hòa 20 ml dung dịch trên cần 40 ml dung dịch NaOH hãy tính pH của dung dịch NaOH.
Câu 2: Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 300 ml dung dịch có pH = 9 ?
Câu 3: a. Tính pH của dung dịch chứa 1,46 g HCl trong 400 ml dung