Dung dịch muối và kiềm tạo base mới
Trộn dung dịch $\mathrm{CuSO_4}$ với NaOH theo hướng dẫn thấy chất rắn màu xanh tạo thành:
$$\begin{gathered}
\mathrm{CuSO_4+2NaOH}\\
\mathrm{\longrightarrow Cu(OH)_2+Na_2SO_4}
\end{gathered}.$$
$\mathrm{Cu(OH)_2}$ là base không tan, tách ra thành kết tủa; $\mathrm{Na_2SO_4}$ là muối mới trong dung dịch. Dung dịch muối và base đã trao đổi thành phần. Không phải mọi dung dịch muối trộn với kiềm đều phản ứng: phải xét các sản phẩm.
Hai muối tạo kết tủa mới
Hai dung dịch $\mathrm{BaCl_2}$ và $\mathrm{Na_2SO_4}$ ban đầu không có chất rắn. Sau khi trộn theo hướng dẫn, xuất hiện kết tủa trắng:
$$\begin{gathered}
\mathrm{BaCl_2+Na_2SO_4}\\
\mathrm{\longrightarrow BaSO_4+2NaCl}
\end{gathered}.$$
Cation barium kết hợp gốc sulfate tạo $\mathrm{BaSO_4}$ không tan; sodium kết hợp chloride tạo NaCl tan. Tra tính tan của **sản phẩm**, không chỉ kiểm hai chất đầu đều tan.
Đổi thành phần chưa đủ để có phản ứng
**Phản ứng trao đổi** trong các ví dụ là hai hợp chất trao đổi thành phần để tạo chất mới. Muốn xét phản ứng trong dung dịch, cần viết đúng các sản phẩm dự kiến rồi kiểm điều kiện, chẳng hạn tạo chất không tan/ít tan, khí hoặc nước.
Trộn NaCl với $\mathrm{KNO_3}$ trong dung dịch có thể ghép hình thức thành KCl và $\mathrm{NaNO_3}$, nhưng các muối này đều tan, không tạo khí hay nước mới. Không viết đó là một phản ứng xảy ra theo dạng đang xét.
Khi đã có phản ứng phù hợp, mới cân bằng hệ số. Cân bằng được một sơ đồ không tự chứng minh phản ứng đó xảy ra.
Bài luyện
Chất kết tủa khi trộn $\mathrm{CuSO_4}$ và NaOH trong bài là gì?
Đây là muối tan mới, không phải kết tủa.
Đúng: base không tan màu xanh.
Đây là muối tan ban đầu.
Đây là kiềm ban đầu.
Lời giải
$\mathrm{CuSO_4+2NaOH\longrightarrow Cu(OH)_2+Na_2SO_4}$. Copper(II) hydroxide không tan tạo kết tủa xanh; sodium sulfate ở trong dung dịch. Đáp án B.
Bài luyện
Vì sao hai dung dịch $\mathrm{BaCl_2}$ và $\mathrm{Na_2SO_4}$ có phản ứng trao đổi trong ví dụ?
Cần xét sản phẩm, không khái quát mọi cặp.
NaCl tan trong ví dụ.
Đúng: kết tủa là sản phẩm mới phù hợp điều kiện.
Hai chất đầu đang là các dung dịch muối tan.
Lời giải
Phản ứng tạo $\mathrm{BaSO_4}$ không tan, tách khỏi dung dịch thành kết tủa trắng. Đây là điều kiện sản phẩm của phản ứng trao đổi; các chất đầu tan không loại trừ việc tạo chất không tan. Đáp án C.
Bài luyện
Trộn dung dịch NaCl và $\mathrm{KNO_3}$ trong điều kiện bài học; KCl và $\mathrm{NaNO_3}$ đều tan. Kết luận nào đúng?
Đúng: cần điều kiện sản phẩm, không chỉ ghép công thức.
Ghép hình thức không chứng minh phản ứng.
NaCl là muối tan trong dữ kiện.
Hai chất đầu tan chưa đủ; vẫn phải xét điều kiện sản phẩm.
Lời giải
Nếu ghép thành KCl và sodium nitrate thì cả hai vẫn tan, không tạo kết tủa, khí hoặc nước mới. Vì vậy không viết phản ứng trao đổi xảy ra chỉ từ việc đổi chỗ thành phần. Đáp án A.
Bài luyện
Khi xét một cặp dung dịch muối có thể phản ứng, cách kiểm nào phù hợp?
Sơ đồ cân bằng chưa chứng minh phản ứng xảy ra.
Màu không thay cho tính chất và điều kiện.
Điều kiện sản phẩm là phần quan trọng của phép xét.
Đúng: xét khả năng xảy ra trước khi chốt phương trình.
Lời giải
Cần xác định đúng sản phẩm dự kiến và kiểm điều kiện tạo kết tủa, khí hoặc nước trong phản ứng phù hợp. Sau đó cân bằng phương trình. Chỉ cân bằng hình thức hoặc chỉ xét chất đầu là chưa đủ. Đáp án D.