Mở đầu
Nước muối dẫn điện vì có các ion chuyển động. Nhưng cùng tan trong nước, đường không tạo ion theo cách của NaCl. Từ đó ta phân biệt hòa tan với điện li.
Điện li mạnh và yếu
- Chất điện li mạnh phân li gần như hoàn toàn: acid mạnh, base mạnh và phần lớn muối tan.
- Chất điện li yếu chỉ phân li một phần: acid yếu, base yếu.
- Chất không điện li tan nhưng không tạo ion đáng kể, như glucose hoặc ethanol.
Ví dụ:
$$\mathrm{HCl\rightarrow H^++Cl^-},$$
$$\mathrm{CH_3COOH\rightleftharpoons H^++CH_3COO^-}.$$
Mũi tên một chiều hoặc thuận nghịch biểu thị mức độ điện li trong mô hình đang xét.
Kiểm tra nhanh
Chất nào là chất điện li yếu trong nước?
HCl là acid mạnh.
NaOH là base mạnh.
NaCl là muối tan, điện li mạnh.
Acetic acid chỉ phân li một phần.
Lời giải
**Cách làm**
$\mathrm{CH_3COOH\rightleftharpoons H^++CH_3COO^-}$ nên CH₃COOH là chất điện li yếu.
Acid cho proton, base nhận proton
Theo Brønsted–Lowry:
- acid là chất cho proton H⁺;
- base là chất nhận proton H⁺.
Trong phản ứng:
$$\mathrm{NH_3+H_2O\rightleftharpoons NH_4^++OH^-},$$
NH₃ nhận H⁺ nên là base; H₂O cho H⁺ nên là acid.
Trong:
$$\mathrm{HCl+H_2O\rightarrow H_3O^++Cl^-},$$
HCl là acid, H₂O là base. Nước có thể đóng hai vai trò nên là chất lưỡng tính acid–base.
Chất lưỡng tính acid–base
Một chất có thể cho proton trong phản ứng này nhưng nhận proton trong phản ứng khác. Khi đó, chất ấy có tính lưỡng tính acid–base.
Ví dụ, ion HCO₃⁻ có thể:
$$\mathrm{HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons CO_3^{2-}+H_3O^+}$$
Trong chiều thuận, HCO₃⁻ cho proton nên là acid.
$$\mathrm{HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3+OH^-}$$
Trong chiều thuận, HCO₃⁻ nhận proton nên là base. H₂O cũng có thể cho hoặc nhận proton nên là chất lưỡng tính.
Ví dụ mẫu
NaOH + HCl → NaCl + H₂O trong dung dịch rút gọn thành H⁺ + OH⁻ → H₂O.
> **Dễ nhầm:** Còn CH₃COOH là acid yếu nên phản ứng với OH⁻ viết CH₃COOH + OH⁻ → CH₃COO⁻ + H₂O, không tách toàn bộ acid yếu thành H⁺ trước.
Luyện tập
Trong $\mathrm{HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons CO_3^{2-}+H_3O^+}$, HCO₃⁻ đóng vai trò gì ở chiều thuận?
HCO₃⁻ cho proton để thành CO₃²⁻ nên là acid.
Base phải nhận proton.
Không có sự thay đổi số oxi hóa.
Không có sự thay đổi số oxi hóa.
Lời giải
**Cách làm**
HCO₃⁻ cho một proton cho H₂O và trở thành CO₃²⁻, nên HCO₃⁻ là acid theo Brønsted–Lowry.
Ghi nhớ
- Chất điện li tạo ion trong nước; mạnh phân li gần hoàn toàn, yếu phân li một phần.
- Theo Brønsted–Lowry, acid cho H⁺, base nhận H⁺; chất có thể vừa cho vừa nhận proton là chất lưỡng tính.
Đang học