Mở đầu
Có thể dùng dung dịch silver nitrate để phân biệt các ion halide. Cần quan sát có tạo kết tủa hay không và màu của kết tủa.
Phản ứng với silver nitrate
Nhỏ dung dịch AgNO₃ vào từng mẫu:
| Ion | Hiện tượng |
|---|---|
| F⁻ | Không có kết tủa vì AgF tan |
| Cl⁻ | AgCl kết tủa trắng |
| Br⁻ | AgBr kết tủa vàng nhạt |
| I⁻ | AgI kết tủa vàng |
Phương trình ion: $\mathrm{Ag^++X^-\rightarrow AgX}\downarrow$. AgF tan nên F⁻ không cho kết tủa theo phép thử này.
Kiểm tra nhanh
Kết tủa trắng khi thêm dung dịch AgNO₃ phù hợp nhất với chất nào?
AgCl là kết tủa trắng.
AgBr có màu vàng nhạt.
AgI có màu vàng.
AgF tan nên không tạo kết tủa.
Lời giải
**Cách làm**
AgCl là kết tủa trắng; AgBr vàng nhạt, AgI vàng, còn AgF tan.
Viết đúng phương trình
Với dung dịch sodium halide, các phản ứng tạo kết tủa là:
$$\mathrm{NaCl+AgNO_3\rightarrow AgCl}\downarrow+\mathrm{NaNO_3},$$
$$\mathrm{NaBr+AgNO_3\rightarrow AgBr}\downarrow+\mathrm{NaNO_3},$$
$$\mathrm{NaI+AgNO_3\rightarrow AgI}\downarrow+\mathrm{NaNO_3}.$$
Không viết phản ứng tạo AgF kết tủa vì AgF tan trong nước.
Tính khử của ion halide
Khi tác dụng với sulfuric acid đặc, NaCl chỉ xảy ra phản ứng trao đổi; NaBr còn khử sulfuric acid thành SO₂, còn NaI có thể khử sulfuric acid thành H₂S:
$$2\mathrm{NaBr}+3\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow2\mathrm{NaHSO_4}+\mathrm{Br_2}+\mathrm{SO_2}+2\mathrm{H_2O},$$
$$8\mathrm{NaI}+9\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow8\mathrm{NaHSO_4}+4\mathrm{I_2}+\mathrm{H_2S}+4\mathrm{H_2O}.$$
Vì vậy tính khử tăng theo $\mathrm{Cl^-<Br^-<I^-}$. Đây là chiều ngược với tính oxi hóa của các đơn chất $\mathrm{Cl_2>Br_2>I_2}$.
Ví dụ mẫu
Dung dịch có 0,020 mol Cl⁻, cho AgNO₃ dư và kết tủa hoàn toàn: nAgCl = 0,020 mol. Với M(AgCl) = 143,5, m = 2,87 g.
> **Dễ nhầm:** Nếu còn F⁻ trong dung dịch, không cộng mol F⁻ vào lượng kết tủa AgX.
Luyện tập
Nhận xét nào đúng?
Tính khử tăng từ Cl⁻ đến I⁻.
Tính oxi hóa giảm từ Cl₂ đến I₂.
I⁻ nhường electron dễ hơn Br⁻ trong dãy đang xét.
AgI là kết tủa vàng trong phép thử AgNO₃.
Lời giải
**Cách làm**
Tính khử: Cl⁻ < Br⁻ < I⁻, nên I⁻ dễ bị oxi hóa hơn Br⁻.
Ghi nhớ
- AgF tan; AgCl trắng, AgBr vàng nhạt, AgI vàng.
- Dùng AgNO₃ để phân biệt ion halide và nhớ tính khử tăng từ Cl⁻ đến I⁻.
Đang học