Thế nào là axit mạnh? Axit yếu?
Thế nào là axit mạnh? Axit yếu? được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Hóa học lớp 9. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.
Thế nào là axit mạnh? Axit yếu?
Câu hỏi: Thế nào là axit mạnh? Axit yếu?
Trả lời:
1. Axit mạnh
- Các axit mạnh phân ly hoàn toàn thành các ion của chúng trong nước, tạo ra một hoặc nhiều proton (cation hydro) trên mỗi phân tử. Chỉ có 7 axit mạnh thường gặp .
+ HCl - axit clohydric
+ HNO3 - axit nitric
+ H2SO4 - axit sunfuric
+ HBr - axit hydrobromic
+ HI - axit hydroiodic
+ HClO4 - axit pecloric
+ HClO3 - axit cloric
2. Axit yếu
- Axit yếu không phân ly hoàn toàn thành các ion của chúng trong nước. Ví dụ, HF phân ly thành các ion H+ và F– trong nước, nhưng một số HF vẫn còn trong dung dịch, vì vậy nó không phải là một axit mạnh. Có nhiều axit yếu hơn axit mạnh. Hầu hết các axit hữu cơ là axit yếu. Đây là danh sách từng phần, theo thứ tự từ mạnh nhất đến yếu nhất.
+ HO2C2O2H - axit oxalic
+ H2SO3 - axit lưu huỳnh
+ HSO4 – - ion hydro sunfat
+ H3PO4 - axit photphoric
+ HNO2 - axit nitrơ
+ HF - axit flohydric
+ HCO2H - axit metanoic
+ C6H5COOH - axit benzoic
+ CH3COOH - axit axetic
+ HCOOH - axit fomic
- Axit yếu ion hóa không hoàn toàn. Một phản ứng ví dụ là sự phân ly của axit ethanoic trong nước để tạo ra các cation hydroxonium và anion ethanoat:
CH3COOH + H2O ⇆ H3O+ + CH3COO–
I. Khái niệm Axit là gì?
- Axit là tên gọi chung của các hợp chất hoá học mà trong thành phàn phân tử của chúng đều có chứa gốc axit liên kết với 1 hoặc nhiều nguyên tử hydro. Để định nghĩa một cách chính xác và đúng chuyên ngành hoá học, bạn có thể hiểu rằng, axit là các phân tử hoặc ion có khả năng nhận các cặp electron không chia từ bazo hoặc nhường proton H+ cho bazo.
- Công thức hoá học của axit là HxA, trong đó, A là gốc axit.
- Khi hoà tan axit vào nước, chúng ta sẽ có sản phẩm là dung dịch có pH nhỏ hơn 7. Độ pH của dung dịch càng nhỏ thì tính axit của nó càng mạnh và ngược lại.
II. Cách xác định axit mạnh, axit yếu
1. So sánh định tính tính axit của các axit
- Nguyên tắc chung: Nguyên tử H càng linh động thì tính axit càng mạnh.
-Đối với các axit có oxi của cùng một nguyên tố: càng nhiều O tính axit càng mạnh.
HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
- Đối với axit của các nguyên tố trong cùng chu kì: nguyên tố trung tâm có tính phi kim càng mạnh thì tính axit của axit càng mạnh (các nguyên tố đều ở mức hóa trị cao nhất).
H3PO4 < H2SO4 < HClO4
- Đối với axit của các nguyên tố trong cùng một nhóm A thì:
+ Axit không có oxi: tính axit tăng dần từ trên xuống dưới:
HF < HCl < HBr < HI (do bán kính ion X– tăng)
+ Axit có O: tính axit giảm dần từ trên xuống dưới:
HClO4 > HBrO4 > HIO4 (do độ âm điện của X giảm dần)
- Với một cặp axit/bazơ liên hợp: tính axit càng mạnh thì bazơ liên hợp của nó càng yếu và ngược lại.
- Với một phản ứng: axit mạnh đẩy được axit yếu khỏi dung dịch muối (trường hợp trừ một số đặc biệt).
2. So sánh định lượng tính axit của các axit
- Với axit HX trong nước có cân bằng:
HX ↔ H+ + X– ta có hằng số phân ly axit: KA
- KA chỉ phụ thuộc nhiệt độ, bản chất của axit. Giá trị của KA càng lớn tính axit của axit càng mạnh.
III. Bài tập vận dụng
Bài 1: Dung dịch A tác dụng với CuO tạo ra dung dịch có màu xanh lam. A là chất gì?
Lời giải:
CuO là oxit bazơ => tan trong dung dịch axit H2SO4 tạo muối CuSO4 có màu xanh lam
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
→ A là H2SO4
Bài 2: Từ Mg, MgO, Mg(OH)2 và dung dịch axit sunfuric loãng, hãy viết các phương trình phản ứng hóa học điều chế magie sunfat.
Lời giải:
- Phương trình phản ứng:
Mg + H2SO4 (loãng) → MgSO4 + H2↑
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
Mg(OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + 2H2O
Bài 3: Hãy viết các phương trình phản ứng trong mỗi trường hợp sau:
a) Magie oxit và axit nitric.
b) Đồng (II) oxit và axit clohiđric.
c) Nhôm oxit và axit sunfuric.
d) Sắt và axit clohiđric.
e) Kẽm và axit sunfuric loãng.
Lời giải:
Phương trình hóa học của các phản ứng:
a) MgO + 2HNO3→ Mg(NO3)2+ H2O
b) CuO + 2HCl → CuCl2+ H2O
c) Al2O3+ 3H2SO4→ Al2(SO4)3 + 3H2O
d) Fe + 2HCl → FeCl2+ H2↑
e) Zn + H2SO4(loãng) → ZnSO4+ H2↑
