Lý giải một sô pư hóa học

[ong noi loc]

Các bạn cũng cân chú ý những vấn đề này trong hóa đê tranh sai lầm trong việc chọn trắc nghiệm ,cũng như vừa rồi có bạn kia hỏi tôi '' Al có lưỡng tính không?''.
1/ Al,Zn,Pb...có lưỡng tính không?
*Không có định nghĩa về kl lưỡng tính mà chỉ có đn về hidroxit lưỡng tính.
Vậy thì sao chúng là vừa td với dd axit và bazo?
* trong dd nước kl mạnh như Al pư trên bề mặt với các pt nước tạo thành Al(OH)[SUB]3[/SUB] + H[SUB]2[/SUB] , chất này không tan trong nước bao bọc kl Al bên trong nên pư dừng lập tức.Nhìn có vẻ như không có pư gì.
+ trong dd NaOH nhờ có OH[SUP]-[/SUP] mà kết tủa keo Al(OH)[SUB]3[/SUB] bị hòa tan nhanh,vì thế kl Al bên trong tiếp tục pư luân phiên với nước.
Vậy phải nói là Al pư với nước trong dd NaOH chứ không phải td với NaOH.
Tương tự với những kim loại kia.
+trong dd axit.
Al có thể pư trực tiếp với ion H[SUP]+[/SUP] ------------> H[SUB]2[/SUB] + Al[SUP]3+[/SUP]
*Nhưng sao pư lại xảy ra rất chậm?
Đó là do những phân tử khí H2 sinh ra bám trên bề mặt kl làm cho các nt kL khó tiếp xúc với H[SUP]+[/SUP].
2/ Cu[SUP]2+[/SUP] có tính oxihoa mạnh hơn H[SUB]2[/SUB]O nhưng tại sao Na lại không đẩy được Cu[SUP]2+[/SUP] ra khỏi dd muối của nó trong khi các kl yếu hơn như Al,Zn,Fe thì lại có thể?
* Như đã biết ion Cu[SUP]2+[/SUP] trong nước tồn tại dạng Hidrat trong tinh thể CuSO[SUB]4[/SUB].5H[SUB]2[/SUB]O thì xung quanh ion Cu[SUB]2+[/SUB] có 4 phân tử nước.
Do được các pt nước bao quanh nên Na vừa cho vào dd thì đã pư với H[SUB]2[/SUB]O (tính khử rất mạnh) chưa kiệp pư với ion Cu[SUP]2+.[/SUP]
Sau đó Ion OH[SUP]-[/SUP] hợp với Cu[SUP]2+[/SUP] siinh ra kết tủa Cu(OH)[SUB]2[/SUB].
Na + H[SUB]2[/SUB]O + CuSO[SUB]4[/SUB] ---------> Cu(OH)[SUB]2 [/SUB]+ Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] + H[SUB]2[/SUB]
* Fe ,Zn,Al lại khác chúng vốn khó hoặc không pư với phân tử nước nên chỉ td với ion Cu[SUP]2+.[/SUP]
3/ Vì sao Al lại pư nhanh hơn trong dd H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] khi có thêm Ion Cu[SUP]2+[/SUP].
Al pư với Cu[SUP]2+[/SUP] trước hết sinh ra Cu kim loại bám trên bề mặt Al
Tạo cặp pin điện hóa Al-Cu có hiệu điện thế khoảng 2V .
+ Al-Cu cặp pin này hoạt động theo nguyên tắc của pin điện hóa.
Do Cu vai trò + cực nên khí H[SUB]2[/SUB] bám trên cực Cu vì vậy Al không bị cản quá trình Al - 3e -----> Al[SUP]3+ [/SUP]được xảy ra luân phiên và nhanh hơn.
Khi pư xảy ra nhanh hơn thì sẽ phát sinh nhiệt độ ( pư oxihoa khử) nhiệt độ càng làm cho pư xảy ra thêm mãnh liệt.
Khi đã hết H+ mà còn dư Al chúng ta sẽ thấy trong dd có kết tủa keo trắng. Đó là Al(OH)3.
** Vậy Fe cũng pư chậm với dd H2SO4 loãng vậy thêm Cu[SUP]2+[/SUP] vào liệu nó có pư nhanh hơn nhiều hay không?
Fe vẫn tạo với Cu được pin điện hóa Fe-Cu nhưng hiệu điện thế cặp pin này không cao khoảng 0,78V nên cũng có thể rõ là chúng không hoạt động bằng cắp pin Cu-Al.
Thực tế cặp pin này hoạt động vẫn chậm trong dd ( H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] loãng có pha thêm ít CuSO[SUB]4[/SUB]).
*** Mg(OH)[SUB]2[/SUB] bão hòa làm đổi màu dd phenolphtalein thành hồng.
Để có được Mg(OH)[SUB]2[/SUB] bạn có thể tạo cặp pin điện hóa Cu-Mg ( 2,7 V) bạn cho vào dd NaCl loãng có pha ít Phenolphtalein sẽ thấy xung quanh cặp pin này có màu hồng.
Đó là do pin này hoạt động mạnh
Mg -2e --------> Mg[SUP]2+[/SUP]
2H[SUB]2[/SUB]O + 2e --------> H[SUB]2 [/SUB]+ 2OH[SUP]-[/SUP]
Mặc dầu Mg(OH)[SUB]2[/SUB] thuộc loại ít tan nhung vẫn làm dd phenolphtalein hóa hồng.
Có thể dùng đặc tính này để nhận biết Mg với Zn,Al or với Fe.