Phương trình điện li Zn(OH)2: Zn(OH)2 là chất điện li mạnh hay yếu

Phương trình điện li Zn(OH)2: Zn(OH)2 là chất điện li mạnh hay yếu
1. Giới thiệu về Zn(OH)₂
Kẽm hydroxit (Zn(OH)₂) là một hợp chất hóa học vô cơ, thường xuất hiện
dưới dạng chất bột màu trắng. Hợp chất này có tính lưỡng tính, nghĩa là nó
có thể thể hiện cả tính chất của một axit và một bazơ. Tính chất Tính chất vật lý:
- Trạng thái: Chất rắn, bột màu trắng.
- Độ tan: Ít tan trong nước.
- Nhiệt độ nóng chảy: 125°C. Tính chất hóa học: - Tính lưỡng tính:
Tác dụng với axit: Zn(OH)₂ + 2HCl → ZnCl₂ + 2H₂O
Tác dụng với bazơ: Zn(OH)₂ + 2NaOH → Na₂ZnO₂ + 2H₂O
- Phân hủy khi nhiệt phân: Zn(OH)₂ → ZnO + H₂O
- Phản ứng với các chất khác: Tác dụng với nhiều muối, axit hữu cơ,... Điều chế
Kẽm hydroxit có thể được điều chế bằng cách cho dung dịch muối kẽm (như
ZnCl₂, ZnSO₄) tác dụng với dung dịch kiềm (NaOH, KOH):
ZnCl₂ + 2NaOH → Zn(OH)₂↓ + 2NaCl Ứng dụng Trong y tế:
- Sử dụng trong các loại thuốc kháng acid để giảm đau dạ dày.
- Là thành phần của một số loại kem dưỡng da.
- Dùng trong băng y tế để hút máu. Trong công nghiệp:
- Dùng để sản xuất các hợp chất kẽm khác.
- Là chất phụ gia trong sản xuất cao su.
- Sử dụng trong xử lý nước thải. Lưu ý khi sử dụng
- Kẽm hydroxit có thể gây kích ứng da và mắt.
- Nên tránh hít phải bụi kẽm hydroxit.
- Khi sử dụng, cần tuân thủ các hướng dẫn an toàn.
2. Tính chất điện li của Zn(OH)₂
Zn(OH)2 là chất điện li yếu
Zn(OH)2 là chất điện li yếu vì Zn(OH)2 là hidroxit lưỡng tính: Hidroxit lưỡng
tính là hidroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như một axit, vừa có thể phân li như một bazo.
Các axit yếu, bazơ yếu và một số muối là chất điện li yếu.
Những chất điện li yếu là:
Các axit yếu như CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2CO3, ...
Các bazơ yếu như: Bi(OH)2, Mg(OH)2, Zn(OH)2, Al(OH)3 Phương trình điện ly: Zn(OH)2 ⇌ Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 ⇌ 2H+ + ZnO22-
3. Ứng dụng của phương trình điện li Zn(OH)₂
Phương trình điện li của Zn(OH)₂ phản ánh tính lưỡng tính của hợp chất này,
tức là nó có thể vừa đóng vai trò như một axit, vừa đóng vai trò như một bazơ
trong các phản ứng hóa học. Tính chất đặc biệt này mở ra nhiều ứng dụng
quan trọng của Zn(OH)₂ trong các lĩnh vực khác nhau. (1) Trong công nghiệp:
- Sản xuất hóa chất: Zn(OH)₂ được sử dụng làm chất trung gian trong quá
trình sản xuất các hợp chất kẽm khác như kẽm clorua, kẽm sunfat, được ứng
dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất.
- Xử lý nước: Nhờ khả năng hấp phụ các ion kim loại nặng, Zn(OH)₂ được sử
dụng trong các hệ thống xử lý nước thải để loại bỏ các chất ô nhiễm, làm sạch nguồn nước.
- Sản xuất pin: Một số loại pin sử dụng Zn(OH)₂ như một thành phần quan
trọng trong quá trình hoạt động.
- Sản xuất cao su: Zn(OH)₂ được sử dụng làm chất hoạt hóa trong quá trình
lưu hóa cao su, giúp tăng cường độ bền và tính đàn hồi của sản phẩm. (2) Trong y tế:
- Thuốc kháng acid: Zn(OH)₂ có khả năng trung hòa axit dạ dày, do đó được
sử dụng trong các loại thuốc kháng acid để điều trị chứng ợ chua, đau dạ dày.
- Chất khử trùng: Zn(OH)₂ có tính sát khuẩn nhẹ, được sử dụng trong một số
sản phẩm vệ sinh để khử trùng bề mặt.
- Kem dưỡng da: Một số loại kem dưỡng da sử dụng Zn(OH)₂ như một thành
phần để làm dịu da, giảm viêm và bảo vệ da khỏi tác hại của môi trường. (3) Trong nông nghiệp:
- Phân bón: Zn(OH)₂ có thể được sử dụng như một nguồn cung cấp kẽm cho
cây trồng, giúp cây phát triển tốt hơn.
- Thuốc trừ sâu: Một số hợp chất hữu cơ của kẽm, được điều chế từ Zn(OH)₂,
có tác dụng trừ sâu và bảo vệ cây trồng.
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự điện li của Zn(OH)₂
Zn(OH)₂ là một chất lưỡng tính, có nghĩa là nó có thể thể hiện cả tính axit và
tính bazơ, tùy thuộc vào môi trường. Sự điện li của Zn(OH)₂ sẽ phụ thuộc vào một số yếu tố sau:
(1) Độ pH của dung dịch:
- Môi trường axit: Trong môi trường axit, H+ sẽ kết hợp với OH- của Zn(OH)₂
tạo thành nước, làm tăng sự điện li của Zn(OH)₂ theo chiều tạo cation Zn²+.
- Môi trường bazơ: Trong môi trường bazơ, OH- dư sẽ kết hợp với Zn²+ tạo
thành ion phức [Zn(OH)₄]²-, làm giảm sự điện li của Zn(OH)₂.
- Môi trường trung tính: Ở môi trường trung tính, Zn(OH)₂ điện li yếu theo cả hai chiều axit và bazơ.
(2) Nồng độ của Zn(OH)₂:
- Nồng độ thấp: Ở nồng độ thấp, sự điện li của Zn(OH)₂ diễn ra mạnh hơn.
- Nồng độ cao: Ở nồng độ cao, sự điện li của Zn(OH)₂ bị kìm hãm do hiệu ứng ion chung. (3) Nhiệt độ:
- Nhiệt độ tăng: Khi nhiệt độ tăng, sự điện li của Zn(OH)₂ thường tăng do
năng lượng nhiệt cung cấp đủ để phá vỡ các liên kết trong phân tử.
(4) Sự có mặt của các ion khác:
- Các ion có cùng dấu với Zn²⁺ hoặc OH⁻ : Sự có mặt của các ion này sẽ
làm giảm sự điện li của Zn(OH)₂ do hiệu ứng ion chung.
- Các ion tạo phức với Zn²⁺ : Các ion như OH⁻ , NH₃ có thể tạo phức với
Zn²⁺ , làm giảm nồng độ Zn²⁺ tự do và ảnh hưởng đến cân bằng điện li.
(5) Bản chất của dung môi:
- Nước: Zn(OH)₂ điện li yếu trong nước.
- Dung môi khác: Trong các dung môi khác, độ điện li của Zn(OH)₂ có thể thay
đổi tùy thuộc vào tính chất của dung môi đó. Bài tập áp dụng
Câu 1. Dãy các chất đều là chất điện li mạnh là A. KOH, NaCl, H2CO3. B. Na2S, Mg(OH)2, HCl. C. HClO, NaNO3, Ca(OH)3. D. HCl, Fe(NO3)3, Ca(OH)2 Đáp án D
Loại A KOH, NaCl, H2CO3. vì H2CO3 là chất điện li yếu
Loại B. Na2S, Mg(OH)2, HCl vì Mg(OH)2 là chất điện li yếu
Loại C. HClO, NaNO3, Ca(OH)3 vì HClO là chất điện li yếu
Vậy Dãy các chất đều là chất điện li mạnh là D. HCl, Fe(NO3)3, Ca(OH)2.
Câu 2. Axit nào sau đây là axit một nấc? A. H2SO4 B. H2SO3 C. HNO3 D. H3PO4 Đáp án C A. H2SO4 là axit 2 nấc B. H2SO3 là axit 2 nấc Đáp án đúng C. HNO3
D. H3PO4 là axit nhiều nấc
Câu 3. Dãy chất nào sau đây chỉ gồm các hidroxit lưỡng tính? A. Al(OH)3, Cu(OH)2, Fe(OH)3 B. Zn(OH)2, Al(OH)3, Pb(OH)2 C. Al(OH)3, Cu(OH)2, Ba(OH)2 D. Mg(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2 Đáp án B
Dãy chất nào chỉ gồm các hidroxit lưỡng tính là: Zn(OH)2, Al(OH)3, Pb(OH)2
Câu 4. Cho các hiđroxit sau: Mg(OH)2, Zn(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)2, Sn(OH)2,
Pb(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3, Cr(OH)2. Số hiđroxit có tính lưỡng tính là A. 6. B. 3. C. 4. D. 5. Đáp án D
Cho các hiđroxit sau: Mg(OH)2, Zn(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)2, Sn(OH)2,
Pb(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3, Cr(OH)2. Số hiđroxit có tính lưỡng tính là 5. Đó
là: Zn(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)2, Pb(OH)2,Cr(OH)3,
Câu 5. Đặc điểm phân li Al(OH)3 trong nước là A. theo kiểu bazơ.
B. vừa theo kiểu axit vừa theo kiểu bazơ. C. theo kiểu axit.
D. vì là bazơ yếu nên không phân li. Đáp án B
Đặc điểm phân li Al(OH)3 trong nước là vừa theo kiểu axit vừa theo kiểu bazơ.
Câu 6. Cho V lít dung dịch NaOH 0,1M vào cốc chứa 200 ml dung dịch
ZnCl2 0,1M thu được 1,485 gam kết tủa. Giá trị nhỏ nhất của V là: A. 1 lít B. 0,5 lít C. 0,3 lít D. 0,7 lít Đáp án C Ta có: a = 0,02 mol; b = 0,015 mol
do b < a mà cần tính giá trị nhỏ nhất của V có nghĩa là cần tính số mol nhỏ nhất của OH-.
Vậy nOH- = 2b = 0,03 mol nên V = 0,3 lít
Câu 7. Cho V lít dung dịch NaOH 0,1M vào cốc chứa 300 ml dung dịch
ZnCl2 0,1M thu được 2,2275 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là: A. 1,5 lít B. 0,75 lít C. 0,45 lít D. 1,05 lít Đáp án B
Ta có: x = 0,03 mol; y = 0,0225 mol
do y < x mà cần tính giá trị lớn nhất của V có nghĩa là cần tính số mol lớn nhất của OH-.
Vậy nOH- = 4x – 2y = 0,075 mol nên V = 0,75 lít
Câu 8: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào ống nghiệm chứa ZnCl2. Hiện
tượng thu được sau phản ứng là
A. Xuất hiện kết tủa trắng
B. Xuất hiện kết tủa trắng sau đó kết tủa tan
C. Xuất hiện kết tủa trắng xanh, sau đó kết tủa tan
D. Không có hiện tượng Đáp án đúng là: B Ban đầu
2NaOH + ZnCl2 → 2NaCl + Zn(OH)2↓
Sau khi nhỏ tiếp NaOH dư thì kết tủa tan theo phương trình:
Zn(OH)2 ↓+ 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
Câu 9: Nhiệt phân Zn(OH)2 sản phẩm thu được là A. Zn, H2O B. ZnO, H2O C. ZnO, H2 D. Zn, O2, H2 Đáp án đúng là: B
Document Outline

• Phương trình điện li Zn(OH)2: Zn(OH)2 là chất điện
  • 1. Giới thiệu về Zn(OH)₂
  • 2. Tính chất điện li của Zn(OH)₂
  • 3. Ứng dụng của phương trình điện li Zn(OH)₂
  • 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự điện li của Zn(OH)₂