Kiến thức hóa học cơ bản: Cẩm nang từ Võ Hồng Thái

Kin thc hóa hc c bn Biên son: Võ Hng Thái

MT S KHÁI NIM VÀ KIN THC C BN HÓA HC (2)

20. Thù hình (Allotropy, Allotrope)

Thù hình (allotropy) là hin tưng mt nguyên t hóa hc hin din  các dng n cht khác

nhau. Các n cht khác nhau ca mt nguyên t ưc gi là các dng thù hình (allotrope).

Thí d: Oxi (O2), ozon (O3), tetraoxi (O4) là ba dng thù hình ca nguyên t oxi (oxigen,

oxygen, O). Photpho trng, photpho , photpho en là ba dng thù hình ca nguyên t

photpho (phosphor, phosphorus, P). Graphit (than chì), kim cưng, m hóng (b hóng, l

ngh, than vô nh hình), fuleren (fullerene, C60) là bn dng thù ca nguyên t cacbon

(carbon, C). Nguyên t lưu hunh (sulphur, S) có nhiu dng thù hình nht, khong 30 dng

thù hình, như S8; S7; S6; S12; S18; ....

21. a hình (Polymorphy, Polymorphous, Polymorphism)

a hình là hin tưng mt cht rn hin din  các dng tinh th khác nhau. Các tinh th khác

nhau ca mt cht ưc gi là các dng a hình (polymorphs: dimorphs, trimorphs,

tetramorphs,...Có th dch là nh hình, tam hình, t hình,...). S bin i gia dng a hình

này thành dng a hình khác ưc gi là s chuyn hóa a hình (polymorphic transformation)

Thí d: Canxi cacbonat (carbonat calcium, CaCO3) có hai dng a hình là calcit (calcite) và

aragonit (aragonite). Titan ioxit (dioxid titan, TiO2) có ba dng a hình là brookit (brookite),

anatas (anatase) và rutil (rutile). Kim loi st (Fe) có các dng a hình (thù hình) là Fe- (ferit,

ferrite); Fe- (austenit, austenite); Fe-. Photpho (phosphor, P) có các dng a hình (thù hình)

là photpho trng, photpho  và photpho en.

Như v y a hình là s hin din  các tinh th khác nhau ca cùng mt cht rn (c hp cht

l!n n cht, nu là n cht rn thì a hình c"ng là thù hình)

22. Hn hng (Amalgam)

H#n hng là hp kim ca thy ngân (Hg) v$i kim loi khác. Thy ngân là kim loi duy nht

hin din dng lng  iu kin thư%ng. Thy ngân hòa tan ưc rt nhiu kim loi  to h#n

hng. Tùy thuc vào t& l gia thy ngân và bt kim loi em phi trn mà h#n hng thu ưc

có th  dng lng, st (nhão) hay rn. H#n hng có th dùng làm cht kh' (h#n hng natri),

dùng làm in cc, dùng trong s phân kim (tách vàng, bc)...

(c bit h#n hng ưc dùng làm v t liu trám r)ng. Ngư%i ta ly h#n hp bt kim loi gm:

69,4% Ag (bc), 3,6% Cu (ng), 26,2% Sn (thic), 0,8% Zn (k*m) (ph+n tr)m khi lưng)

em hòa tan trong thy ngân (Hg)  to h#n hng dùng làm trám r)ng. Thy ngân chim

khong 42-45% khi lưng h#n hng này. Lúc +u h#n hng  dng st nên ưc nhét vào l#

trng ca r)ng c+n trám. Th%i gian ngn sau, v t liu này ông cng li. Hin có nhiu tranh

lu n v vic dùng h#n hng  trám r)ng, vì thy ngân là cht c i v$i th+n kinh. Tuy

nhiên theo các nha s,, h#n hng có  an toàn cao, có l* thy ngân b gi ch(t trong hp kim

v$i các kim loi nên không gây c hi áng k. Và trong thc t ngư%i ta ã dùng phưng

pháp trám r)ng này t- lâu (t- gia th k. 19 n hin nay)

Trong khai thác nh l/, ngư%i ta dùng thy ngân  gi ly vàng có l!n trong qu(ng, sau ó

em chưng ct  thu ưc vàng có hàm lưng cao hn.

23. ng lng. ng lng gam (Equivalent weight. Gram equivalent weight)

Kin thc hóa hc c bn Biên son: Võ Hng Thái

ng lng ca mt cht là s ph+n khi lưng ca cht ó có th thay th hay phn ng

v-a  v$i 1 ph+n khi lưng hiro (hidrogen, hydrogen, H) hay 8 ph+n khi lưng oxi

(oxigen, oxygen, O).

H2 + 1/2O2 → H2O

2g 16g

1g 8g

H = 1; O = 8

CuO + H2 →

t Cu + H2O

80g 2g

40g 1g => CuO = 40

2Al + 3/2O2 → Al2O3

54g 48g

9g 8g => Al = 9

Fe + 2HCl → FeCl2 + H20

56g 2g

28g 1g => Fe = 28

(28 ph+n kl Fe ã thay th 1 ph+n kl H, trong HCl, nên ưng lưng ca Fe trong phn

ng này là 28)

Na + CH3COOH → CH3COONa + 1/2H20

23g 1g => Na = 23

ng lng gam ca mt cht là khi lưng tính b1ng gam ca cht ó mà có s ch& b1ng

s ch& ưng lưng ca nó. ây là khi lưng tính b1ng gam ca cht ó có th phn ng hay

thay th v-a  v$i 1 gam H hay 8 gam O.

Như v y khái nim ưng lưng v$i ưng lưng gam c"ng ging như khái nim nguyên t'

lưng, phân t' lưng v$i nguyên t' gam, phân t' gam. Và do ó 1 ưng lưng gam mt cht

có th thay th hay phn ng v-a  v$i 1 mol H (1 nguyên t' gam H) hay 0,5 mol O (0,5

nguyên t' gam O).

Thí d:

H = 1 => ưng lưng gam ca H (lgH) = 1 gam

O = 8 => lgO = 8 g (8 g O phn ng v-a  v$i 1 g H. Hay 1 lg O phn ng v-a 

v$i 1 lg H. Hay 0,5 mol O phn ng v-a  v$i 1 mol H)

Al = 9 => lgAl = 9 g (9 g Al phn ng v-a  v$i 1 g H hay 8 g O. Hay 1 lg Al

phn ng v-a  v$i 1 lg H hay 1 lg O. Hay 1 lg Al phn

ng v-a  v$i 1 mol H hay 0,5 mol O)

CuO = 40 => lgCuO = 40 g (40 g CuO phn ng v-a  v$i 1 g H. Hay 1 lg CuO

phn ng v-a  v$i 1 lg H)

S liên h gia ng lng vi khi lng nguyên t, khi lng phân t (S liên h

gia ng lng gam vi khi lng mol nguyên t, khi lng mol phân t)

A =

Kin thc hóa hc c bn Biên son: Võ Hng Thái

A: ưng lưng (ưng lưng gam) ca cht A

MA: Khi lưng nguyên t', khi lưng phân t' (khi lưng mol nguyên t', khi lưng mol

phân t', nguyên t' gam, phân t' gam) ca A

nA: - Hóa tr ca A (nu A là kim loi)

- B1ng s ion H+ mà mt phân t' axit (acid) ã tham gia phn ng (trao i)

- B1ng s ion OH- mà mt phân t' baz (baz, base) ã tham gia phn ng (trao i)

- B1ng s in t' mà mt phân t' cht oxi hóa ã nh n

- B1ng s in t' mà mt phân t' cht kh' ã cho

- B1ng s in tích âm hay s in tích dưng mà mt phân t' mui, oxit (oxid, oxide)

kim loi, axit (acid), baz (baz, base) ã tham gia trao i (phn ng)

- Nói chung 1 phân t' A có cha nA ưng lưng A hay 1 mol (1 nguyên t' gam, 1

phân t' gam) A có cha nA ưng lưng gam A

Thí d:

Al = 3

M= 9 (ưng lưng ca nhôm b1ng 9; ưng lưng gam ca nhôm b1ng 9

gam; 1 nguyên t' Al có cha 3 ưng lưng Al; 1 mol Al có cha 3 ưng lưng gam Al)

Fe(II) = 2

M= 28 (ưng lưng ca st (II) b1ng 28; ưng lưng gam ca Fe(II) b1ng

28 g)

Fe(III) = 3

Fe = 18,67 (ưng lưng ca st (III) b1ng 18,67; lgFe(III) = 18,67 g)

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

1 mol 2 mol

2 lg 2 lg

42SOH = 49

42 ==

SOH

M (1 mol H2SO4 trong phn ng này có cha 2 lg H2SO4)

KOH = 56

56 ==

KOH

M (1 mol KOH có cha 1 lg KOH)

Như v y theo phn ng trên 1 mol H2SO4 phn ng v-a  v$i 2 mol KOH; 2 lg H2SO4

phn ng v-a  v$i 2 lg KOH

H2SO4 + KOH → KHSO4 + H2O

1 mol 1 mol

1 lg 1 lg

42SOH = 98

42 ==

SOH

M (1 mol H2SO4 trong phn ng này có cha 1 lg H2SO4)

KOH = 56

56 ==

KOH

M (1 mol KOH có cha 1 lg KOH)

Như v y theo phn ng trên 1 mol H2SO4 phn ng v-a  v$i 1 mol KOH; 1 lg H2SO4

phn ng v-a  v$i 1 lg KOH

Kin thc hóa hc c bn Biên son: Võ Hng Thái

+7 +2 +2 +3

2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O

Cht oxi hóa Cht kh' Môi trư%ng

2 mol 10 mol

10 lg 10 lg

+7 +2

KMnO4 + 5e- → Mn2+ (1 phân t' cht oxi hóa KMnO4 nh n 5 in t')

+2 +3

Fe2+ - 1e- → Fe3+ (1 phân t' cht kh' FeSO4 cho 1 in t')

KMnO4 = 6,31

158

4==

KMnO

M (ưng lưng ca KMnO4 trong phn ng này b1ng 31,6. 1

mol KMnO4 có cha 5 lg cht oxi hóa KMnO4; 1 phân t' KMnO4 nh n 5 in t'; 1 mol cht

oxi hóa KMnO4 nh n 5 mol in t')

FeSO4 = 1

152

FeSO

M= 152 (ưng lưng ca FeSO4 trong phn ng này b1ng 152. ưng

lưng gam ca FeSO4 b1ng 152 gam. 1 phân t' FeSO4 cha 1 ưng lưng kh' FeSO4. 1 mol

FeSO4 cha 1 ưng lưng gam kh' FeSO4. 1 mol cht kh' FeSO4 cho 1 mol in t')

+2 0 +2,5 -1

2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI

Natri hiposunfit Iot (Iod) Natri tertrationat Natri ioua (Iodur natrium)

2 mol 1 mol

2 lg 2 lg

+2 +2,5

2S - 1e- → 2S (1 phân t' Na2S2O3, cha 2 nguyên t' S, ã cho 1 in t')

0 -1

I2 + 2e- → 2I (1 phân t' I2 ã nh n 2 in t')

Na2S2O3 = 1

158

322

322 =

OSNa

M= 158 (1 mol Na2S2O3 cha 1 ưng lưng gam Na2S2O3)

I2 = 2

254

MI= 127 (1 mol I2 cha 2 ưng lưng gam I2)

+3 -1 +2 0

2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + I2 + 2KCl

2 mol 2 mol

2 lg 2 lg

+3 +2

Fe3+ + 1e- → Fe2+ (1 phân t' FeCl3 nh n 1 in t')

-1 0

I- - 1e- → I (1 phân t' KI cho 1 in t')

FeCl3 = 1

5,162

FeCl

M= 162,5 (1 mol FeCl3 cha 1 ưng lưng gam oxi hóa FeCl3)

KI = 1

166

M= 166 (1mol KI cha 1 ưng lưng gam kh' KI)

Kin thc hóa hc c bn Biên son: Võ Hng Thái

BaCl2(dd) + K2SO4(dd) → BaSO42 + 2KCl(dd)

1 mol 1 mol

2 lg 2 lg

BaCl2 =2

208

BaCl

M= 104 (phân t' BaCl2 có cha 2 in tích dưng, c"ng như 2 in tích

âm, tham gia trao i. Ba2+ 2Cl-, 1 mol BaCl2 có cha 2 ưng lưng gam BaCl2)

K2SO4 = 2

174

42 =

SOK

M= 87 (1 phân t' K2SO4 cha 2 in tích dưng, c"ng như 2 in tích

âm, tham gia trao i. 2K+ SO42-, 1 mol K2SO4 có cha 2 ưng lưng gam K2SO4)

Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

1 mol 3 mol

6 lg 6 lg

Al2O3 = 6

102

32 =

OAl

M= 17 (2Al3+ 3O2-, 1 mol Al2O3 cha 6 ưng lưng gam Al2O3)

H2SO4 =2

42 =

SOH

M= 49 (2H+ SO42-, 1 mol H2SO4 cha 2 ưng lưng gam H2SO4)

Qua các thí d trên, ta nh n thy hai cht A, B tham gia phn ng v-a  v$i nhau thì có cha

s ưng lưng (hay s ưng lưng gam) b1ng nhau. ây chính là ni dung ca nh lu t

ưng lưng.

nh lut ng lng: Các cht phn ng, thay th, kt hp v-a  v$i nhau thì có cha s

ưng lưng b1ng nhau.

Nu VA lít dung dch cht tan A có nng  ưng lưng CA (trong 1 lít dung dch này có

cha CA ưng lưng gam A) phn ng v-a  v$i VB lít dung dch cht tan B có nng 

ưng lưng CB (trong 1 lít dung dch này có cha CB ưng lưng gam B) thì theo nh lu t

ưng lưng, s ưng lưng gam ca A và B trong hai th tích trên b1ng nhau:

CAVA = CBVB

Trong công thc trên, CA, CB biu di3n b1ng nng  ưng lưng (N,  nguyên chu4n,

normality, biu th s ưng lưng gam cht tan có trong 1 lít dung dch, lg/L). Còn VA, VB

biu di3n b1ng bt c n v th tích nào c"ng ưc, mi3n là phi cùng mt n v th tích.

Công thc này thư%ng dùng trong s nh phân,  xác nh nng  ca mt dung dch khi

bit nng  ca dung dch ca cht phn ng v$i nó và bit th tích các dung dch phn ng

v-a  (trong 4 s hng, bit ưc 3 s hng kia thì s* tính ưc s hng còn li).

Nôm na ca nh lu t ưng lưng là: nu là phn ng oxi hóa kh', khi hai cht kh' và cht

oxi hóa phn ng v-a  v$i nhau thì s mol in t' mà cht kh' cho b1ng v$i s mol in t'

mà cht oxi hóa nh n. Nu là phn ng trung hòa gia mt axit v$i mt baz, khi trung hòa

v-a  thì s mol ion H+ ca axit b1ng s mol ion OH- ca baz (kt hp v-a   to cht

không in ly H2O). Nu là phn ng trao i gia các mui, baz, axit khi thay th (phn

ng) v-a  thì s mol in tích dưng ca ion dưng b1ng s mol in tích âm ca ion âm

(kt hp v-a   to ra phân t' trung hòa in tích, kt hp v-a   to ra cht kt ta,

tr+m hin, cht d3 bay hi, cht không in ly hay cht in ly yu hn).

Kiến thức hóa học cơ bản - Võ Hồng Thái

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi