Tính chất hóa học của Base

Tính chất hóa học của Bazơ được biên soạn gửi tới bạn đọc là tài liệu trình bày tính chất hóa học base cũng như phân loại được base tan, base không tan.

>> Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu liên quan 

• Tính chất hóa học Oxide Base
• Acid là gì? Tính chất hóa học của acid
• Oxide lưỡng tính là gì? Các oxide lưỡng tính
• Oxide trung tính là gì? Tính chất hóa học của oxide trung tính

I. Base là gì?

Base (còn gọi là base hoặc hiđrôxít kim loại) là hợp chất có cấu tạo gồm một kim loại hoặc ion NH₄+ liên kết với một hay nhiều phân tử OH-.

Các base có độ pH > 7 và các hợp chất có độ pH lớn hơn 7 thường được gọi là hợp chất mang tính base.

Các loại base thường gặp là KOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂, NaOH, Be(OH)₂, Mg(OH)₂, Cu(OH)₂, Fe(OH)₂

II. Phân loại base

Dựa vào tính tan của base trong nước, người ta chia tính base thành 2 loại:

• Các base tan được trong nước là dung dịch base (gọi là kiềm):

NaOH, KOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂, LiOH, RbOH, CsOH, Sr(OH)₂.

• Những base không tan:

Cu(OH)₂, Mg(OH)₂, Fe(OH)₃, Al(OH)₃…

III. Cách gọi tên base

- “base” - /beɪs/ - /bêi-s/

- “hydroxide” - /haɪˈdrɒksaɪd/ hay /haɪˈdrɑːksaɪd/ - /’hai-đrooc-xai-đ/

- Cách gọi tên:

TÊN KIM LOẠI + (HÓA TRỊ) + HYDROXIDE

Ví dụ:

Ba(OH)₂: barium hydroxide - /be-rì-ầm hai-đrooc-xai-đ/

Fe(OH)₃: iron (III) hydroxide - /ai-ần (thri) hai-đrooc-xai-đ/ hay ferric hydroxide - /phe-rik hai-đrooc-xai-đ/

Fe(OH)₂: iron (II) hydroxide - /ai-ần (tuu) hai-đrooc-xai-đ/ hay ferrous hydroxide - /phe-rợs hai-đrooc-xai-đ/

IV. Tính chất hóa học của base

1. Tác dụng với chất chỉ thị màu.

• Dung dịch base làm quỳ tím đổi thành màu xanh.
• Dung dịch base làm phenolphthalein không màu đổi sang màu đỏ.

2. Dung dịch base tác dụng với oxide acid tạo thành muối và nước.

Thí dụ:

2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O

NaOH + SO₂ → NaHSO₃

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

3. Base (tan và không tan) tác dụng với acid tạo thành muối và nước.

Thí dụ:

KOH + HCl → KCl + H₂O

Cu(OH)₂ + 2HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂O

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

4.  Dung dịch base tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới và base mới.

Thí dụ:

2NaOH + CuSO₄ → Na₂SO₄ + Cu(OH)₂↓

3KOH + Fe(NO₃)₃ →  Fe(OH)₃ + 3KNO₃

5. Base không tan bị nhiệt phân hủy thành oxide và nước

Tạo thành oxide tương ứng và nước.

2Fe(OH)₃ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\)Fe₂O₃ + 3H₂O

V. Một số base quan trọng

I. Sodium hydroxide (NaOH)

1. Tính chất vật lí

• Là chất rắn, không màu, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước, tỏa nhiệt
• Dung dịch NaOH có tính nhờn, làm bục vải giấy, làm mòn da, còn được gọi là dung dịch xút hoặc xút ăn da.

2. Tính chất hóa học

NaOH có những tính chất hóa học của một base tan

a. Làm đổi màu chất chỉ thị

• Đổi màu quỳ tím thành xanh.
• Dung dịch phenolphthalein không màu thành màu hồng.

b. Tác dụng với acid (Tạo thành muối và nước)

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

c. Tác dụng với oxide acid (tạo thành muối và nước)

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

3. Ứng dụng

Có nhiều ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống

• Sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa, bột giặt
• Sản xuất tơ nhân tạo
• Sản xuất giấy
• Chế biến dầu mỏ
• Dùng nhiều trong ngành công nghiệp hóa chất khác

4. Sản xuất NaOH

Phương pháp: điện phân dung dịch NaCl bão hòa

Thùng điện phân có màng ngăn giữa 2 cực

2NaCl + 2H₂O \(\overset{dpdd}{\rightarrow}\) 2NaOH + H₂ + Cl₂ (có màng ngăn)

II. Calcium hydroxide

1. Tính chất

1.1. Cách pha chế dung dịch Ca(OH)₂

Có tên gọi thông thường là nước vôi trong.

Để có được nước vôi trong tiến hành hòa tan 1 ít vôi tôi Ca(OH)₂ trong nước, ta được nước vôi (hay còn gọi vôi sữa), lọc vôi nước thu được chất lỏng trong suốt, không màu là dung dịch Ca(OH)₂. còn được gọi là nước vôi trong.

1.2. Tính chất hóa học

Ca(OH)₂ mang đầy đủ tính chất hóa học của một dung dịch base tan.

• Làm đổi màu chỉ thị: quỳ tím chuyển thành màu đỏ, phenolphtalenin thành màu hồng
• Tác dụng với acid (tạo ra muối và nước)

Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O

• Tác dụng với oxide acid (tạo ra muối và nước)

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

1.3. Ứng dụng

• Làm vật liệu trong xây dựng
• Khử chua đất trồng trọt
• Khử độc các chất thải công nghiệp, diệt trùng chất thải sinh hoạt và xác chết động vật,…

VI. Thang pH

Các chất chỉ thị màu như giấy quỳ tím hay dung dịch phenolphthalein cho phép ta nhận biết được một dung dịch nào đó có tính acid hoặc base nhưng không giúp ta nhận biết được acid hay base có độ mạnh hay yếu.

Vì thế, để xác định được độ acid hay base của dung dịch ở khoảng nào thì người ta dùng thang pH.

Nếu pH = 7 → Dung dịch trung tính (không có tính acid, không có tính base)

Nếu PH < 7 → Dung dịch có tính acid. pH càng nhỏ, độ acid càng lớn.

Nếu pH > 7 → Dung dịch có tính base.pH càng lớn, độ base càng mạnh.

pH của môi trường có ảnh hưởng đến đời sống của con người và các loài động, thực vật. Việc xác định giá trị pH phù hợp sẽ góp phần cải tạo môi trường, xây dựng và phát triển cho cơ thể sống.

Ví dụ: 

pH của máu người và động vật có giá trị gần như không đổi (một người khoẻ mạnh có giá trị pH của máu nằm trong khoảng từ 7,35 đến 7,45).

Một số cây trồng như khoai tây thích hợp với đất chua (đất acid) có pH = 4,5 – 6; một số loại rau như xà lách, rau diếp lại thích hợp với đất kiềm có pH = 8 – 9.

Loài cá có thể sinh trưởng và phát triển tốt trong môi trường có pH trong khoảng 7 – 8,5.

VI. Các dạng bài tập base

Dạng 1: Dạng bài tập trung hòa base bằng acid

Acid tác dụng với base tạo thành muối và nước

Phương trình phản ứng: Acid + base => muối + nước 

H₂SO₄ + KOH → K₂SO₄ + 2H₂O 

Ví dụ: Trung hoà hoàn toàn 200 ml dung dịch KOH 0,5M bằng 200 gam dung dịch HCl a%. Xác định nồng độ phần trăm của dung dịch (a%).

Hướng dẫn giải chi tiết 

n_KOH = V_KOH . C_MKOH = 0,2 . 0,5 = 0,1 mol

m_HCl = m_ddHCl .C%/100% = 200.a%/100% = 2a

Phương trình hóa học

KOH + HCl → KCl + H₂O

1 →  1

?mol 0,1 mol

Từ phương trình ta có n_KOH = n_HCl = 0,1 mol

=> m_HCl = n_HCl . M_HCl = 0,1.(35,5 + 1) = 3,65 (gam)

=> 2a = 3,65 => a = 1,825

Dạng 2: Dạng bài tập base không tan bị nhiệt phân 

Ta có phương trình tổng quát:

2M(OH)_n  → M₂O_n + nH₂O

Để làm được loại bài tập này, em cần

Viết đúng phương trình hóa học

Tính số mol, lượng chất đề bài cho

Dựa vào phương trình hóa học, áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố để giải bài toán.

Ví dụ: Nhiệt phân hoàn toàn x gam Fe(OH)₃ đến khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn. Giá trị bằng số của x là:

Hướng dẫn trả lời câu hỏi 

n_Fe2O3 = m_Fe2O3/M_Fe2O3 = 24/(56.2 + 16.3) = 0,15 mol

Phương trình phản ứng hóa học: 2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

Theo phương trình hóa học:           2                 1

Phản ứng hóa học:                         ? mol          0,15 mol

Từ phương trình phản ứng

=> n_Fe(OH)3 = 2.n_Fe2O3 = 0,3 mol

m_Fe(OH)3 =nFe(OH)₃.M_Fe(OH)3= 0,3.(56 + 3 + 16.3) = 32,1 gam

Chi tiết bộ câu hỏi luyện tập nằm trong FILE TẢI VỀ