KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI BAZƠ VÀ BÀI TOÁN LƯỠNG TÍNH
Posted on 02/06/2010 by BÀI TẬP HÓA HỌC
Cần chú ý đến 2 kim loại sau: Al, Zn. Phương trình phản ứng khi tác dụng với bazơ:
Al + NaOH + H
2
O → NaAlO
2
+ H
2
Zn + 2NaOH → Na
2
ZnO
2
+ H
2
- Oxit của 2 kim loại này đóng vai trò là oxit acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al
2
O
3
+ 2NaOH → 2NaAlO
2
+ H
2
O
ZnO + 2NaOH → Na
2
ZnO
2
+ H
2
O
- Hidroxit(bazơ) của 2 kim loại này đóng vai trò là acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al(OH)
3
+ NaOH → NaAlO
2
+ 2H
2
O
Zn(OH)
2
+ 2NaOH → Na
2
ZnO
2
+ 2H
2
O
- Kết tủa Al(OH)
3
tan trong dung dịch kiềm mạnh và acid nhưng không tan trong dung dịch kiềm yếu như dung dịch
NH
3
. Kết tủa Zn(OH)
2
tan lại trong dung dịch NH
3
do tạo phức chất tan. Ví dụ: Al
2
(SO
4
)
3
+ 6NH
3
+ 6H
2
O →
2Al(OH)
3
↓ + 3(NH
4
)
2
SO
4
- Do đó khi cho muối của một kim loại có hidroxit lưỡng tính tác dụng với dung dịch kiềm, lượng kết tủa sẽ được tạo
thành theo 2 hướng:
+ Lượng kiềm dùng thiếu hoặc vừa đủ nên chỉ có một phần muối đã phản ứng. Nghĩa là có sự tạo kết tủa Al(OH)
3
,
HOẶC Zn(OH)
2
nhưng kết tủa không bị tan lại.
+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm hòa tan một phần hoặc hòan toàn
kết tủa.
_ Thường sẽ có 2 đáp số về lượng kiềm cần dùng.
a. Khi có anion MO
2
(4-n)-
với n là hóa trị của M: Ví dụ: AlO
2
-
, ZnO
2
2-
…
Các phản ứng sẽ xảy ra theo đúng thứ tự xác định:
Thứ nhất: OH
-
+ H
+
→ H
2
O
- Nếu OH
-
dư, hoặc khi chưa xác định được OH
-
có dư hay không sau phản ứng tạo MO
2
(4-n)-
thì ta gỉa sử có dư
Thứ hai: MO
2
(4-n)-
+ (4-n)H
+
+ (n-2)H
2
O → M(OH)
n
- Nếu H
+
dư sau phản ứng thứ hai thì có phản ứng tiếp theo, khi chưa xác định được H
+
có dư hay không sau phản ứng
tạo M(OH)
n
thì ta giả sử có dư
Thứ ba: M(OH)
n
↓+ nH
+
→ M
n+
+ nH
2
O
b. Khi có cation M
n+
: Ví dụ: Al
3+
, Zn
2+
…
- Nếu đơn giản thì đề cho sẵn ion M
n+
; phức tạp hơn thì cho thực hiện phản ứng tạo M
n+
trước bằng cách cho hợp chất
chứa kim loại M hoặc đơn chất M tác dụng với H
+
, rồi lấy dung dịch thu được cho tác dụng với OH
-
. Phản ứng có thể
xảy ra theo thứ tự xác định :
Thứ nhất: H
+
+ OH
-
→ H
2
O (nếu có H
+
- Khi chưa xác định được H
+
có dư hay không sau phản ứng thì ta gỉa sử có dư.
Thứ hai: M
n+
+ nOH
-
→ M(OH)
n
↓
- Nếu OH
-
dư sau phản ứng thứ hai, hoặc khi chưa xác định chính xác lượng OH
-
sau phản ứng thứ hai thì ta giả sử có
dư.
Thứ ba: M(OH)
n
+ (4-n)OH
-
→ MO
2
(4-n)-
+ 2H
2
O
- Nếu đề cho H
+
(hoặc OH
-
dư thì không bao giờ thu được kết tủa M(OH)
n
vì lượng M(OH)
n
ở phản ứng thứ hai luôn bị
hòa tan hết ở phản ứng thứ ba, khi đó kết tủa cực tiểu; còn khi H
+
hoặc (OH
-
) hết sau phản ứng thứ hai thì phản ứng
thứ ba sẽ không xảy ra kết tủa không bị hòa tan và kết tủa đạt gía trị cực đại.