Bai giảng Hóa phân tích 1 - Cân băng ion tron dung dịch

ӪYăBANăNHỂNăDỂNăTӌNHăQUҦNGăNGẩI 
TRѬӠNGăĐҤIăHӐCăPHҤMăVĔNăĐӖNG 
---------- 
VẪăTHӎăVIӊTăDUNG 
BÀIăGIҦNG 
HịAăHӐCăPHỂNăTệCHă1 
CỂNăBҴNGăIONăTRONG DUNGăDӎCH 
QuҧngăNgưi,ă12/2013 
 1 
ӪYăBANăNHỂNăDỂNăTӌNHăQUҦNGăNGẩI 
TRѬӠNGăĐҤIăHӐCăPHҤMăVĔNăĐӖNG 
---------- 
VẪăTHӎăVIӊTăDUNG 
BÀIăGIҦNG 
HịAăHӐCăPHỂNăTệCHă1 
CỂNăBҴNGăIONăTRONGăDUNGăDӎCH 
QuҧngăNgưi,ă12/2013 
 2 
LӠIăGIӞIăTHIӊU 
Thực hiện thông báo số: 935/TB-ĐHPVĐ cӫa Hiệu trưӣng trưӡng Đҥi học 
Phҥm Vĕn Đồng về Kế hoҥch triển khai đưa bài giҧng lên website nhằm tҥo điều 
kiện cho sinh viên có thêm tài liệu học tập, từng bước nâng cao chất lượng đào tҥo, 
tôi đã biên soҥn và giới thiệu bài giҧng Hóa hӑcăPhơnătíchă1ăậ Cơnăbҵngăionătrongă
dungădӏchăvới thӡi lượng 03 tín chỉ, giҧng dҥy 45 tiết, dùng cho sinh viên ngành 
Cao đẳng Sư phҥm Hóa học, trưӡng Đҥi học Phҥm Vĕn Đồng. 
Bài giҧng cung cấp kiến thӭc về một số định luật cơ bҧn cӫa hóa học áp dụng 
cho hệ chất điện li, lí thuyết về cân bằng axit-bazơ, cân bằng tҥo phӭc, cân bằng oxi 
hóa-khử, cân bằng trong dung dịch chӭa hợp chất ít tan, cân bằng phân bố chất tan 
giữa hai pha không trộn lẫn. 
Sau khi học tập và nghiên cӭu nội dung bài giҧng, sinh viên sẽ: 
1. Nắm vững cơ sӣ lý thuyết về cân bằng ion để lí giҧi các phҧn ӭng ion xҧy 
ra trong dung dịch nước. 
2. Mô tҧ đúng các cân bằng xҧy ra trong dung dịch các chất điện li khác 
nhau. Sử dụng được các phương pháp gần đúng để đánh giá bán định lượng và định 
lượng chiều hướng phҧn ӭng xҧy ra trong dung dịch. 
3. Vận dụng được lý thuyết cân bằng ion để giҧi thích các hiện tượng xҧy ra 
trong dung dịch chất điện li. Áp dụng vào giҧi thích các vấn đề hóa học giúp giҧng 
dҥy tốt các nội dung về Hoá học Vô cơ, Hoá học Đҥi cương ӣ chương trình THCS. 
Để học tốt nội dung bài giҧng này, sinh viên cần kết hợp với giáo trình tham 
khҧo [6], đọc kĩ các phần lí thuyết, làm cẩn thận các ví dụ đi kèm và sau mỗi phần lí 
thuyết vận dụng làm các bài tập tương ӭng đã cho ӣ cuối chương. Các bài tập tự 
luận đều có hướng dẫn giҧi hoặc đáp số để sinh viên đối chiếu kết quҧ. 
Trong quá trình biên soҥn không tránh khỏi sai sót, tác giҧ xin chân thành 
cҧm ơn những ý kiến đóng góp quý báu cӫa các thầy cô giáo, các anh chị đồng 
nghiệp và các em sinh viên để bài giҧng được hoàn thiện hơn. 
 TÁCăGIҦ 
 3 
CHѬѪNGă1.ăCÁCăĐӎNHăLUҰTăCѪăBҦNăCӪAăHịAăHӐCăÁPăDӨNGă
CHOăCÁCăHӊăTRONGăDUNGăDӎCHăCHҨTăĐIӊNăLI 
1.1.ăTrҥngătháiăcácăchҩtăđiӋnăliătrongădungădӏchă 
1.1.1.ăChҩtăđiӋnăliăvƠăsӵăđiӋnăli 
Chất điện li là những chất khi tan vào nước phân li thành các ion. 
Sự điện li là quá trình phân li thành các ion khi chất điện li tan vào nước hoặc 
nóng chҧy. 
1.1.2.ăĐӝăđiӋnăliăvƠăhҵngăsӕăđiӋnăli 
1.1.2.1. Độ điện li 
Độ điện li là tỷ số giữa số mol n cӫa chất đã phân li thành ion với tổng số 
mol n0 cӫa chất tan trong dung dịch. 
00 0
n
n CV
nn C
V
 (1.1) 
C: Nồng độ chất đã phân li 
Co: Tổng nồng độ chất điện li 
Ví dụ: n nMX M X € 
n n
MX MX
M X
C C
0 1 = 0: chất không điện li = 1: chất điện li hoàn toàn 
1.1.2.2. Hằng số điện li K 
 n nM . XK MX (1.2) 
* Liên hệ giữa K và 2 2C CK
C C 1
 4 
Vậy: 
2K
C 1
 (1.3) 
Nếu << 1: 2 K
C
K
C
 (1.4) 
 phụ thuộc vào K: K  phụ thuộc vào C: C  
1.1.3.ăPhơnăloҥiăcác chҩtăđiӋnăli 
1.1.3.1. Các chất điện li không liên hợp (các chất điện li mҥnh) 
Là những chất phân li gần như hoàn toàn. 
Các axit mҥnh vô cơ, các bazơ tan, các muối tan đều là các chất điện li không 
liên hợp. 
*Quy ước: 
Các chất điện li không liên hợp được biểu diễn bằng một mũi tên" " 
hướng từ trái (ghi công thӭc phân tử chất điện li) sang phҧi (ghi công thӭc các ion 
tương ӭng). 
Ví dụ: NaCl Na Cl 
NaOH Na OH 
HCl H Cl 
1.1.3.2. Các chất điện li liên hợp (các chất điện li yếu) 
Là những chất chỉ phân li một phần. 
Các axit yếu vô cơ, các axit hữu cơ, một số muối ít tan được xem là các chất 
điện li liên hợp. 
*Quy ước: 
Các chất điện li liên hợp được biểu diễn bằng dấu thuận nghịch " "€ giữa 
các phân tử không phân li và các ion cӫa chất điện li. 
Ví dụ: 3 3CH COOH H CH COO € 
3 2 4NH H O NH OH
 € 
 5 
1.2.ăDӵăđoánăđӏnhătínhăchiӅuăhѭӟngăphҧnăӭngătrongădungădӏchăcácăchҩtăđiӋnăliă 
1.2.1.ăNguyênătҳcăchung 
- Bҧn chất phҧn ӭng giữa các chất điện li là phҧn ӭng giữa các ion. 
- Phҧn ӭng sẽ xҧy ra nếu trҥng thái sau phҧn ӭng khác với trҥng thái ban đầu. 
Khi các sҧn phẩm có thể tҥo thành là chất điện li mҥnh thì phҧn ӭng không 
xҧy ra vì các sҧn phẩm kết hợp ion sẽ phân li hoàn toàn trӣ lҥi các ion ban đầu. 
1.2.2.ăCácătrѭӡngăhӧpăcó khҧănĕngăxҧyăraăphҧnăӭng 
1.2.2.1. Phҧn ӭng tҥo thành sҧn phẩm ít phân li 
– Phản ͱng tạo thành H2O ít phân li 
Ví dụ: 2NaOH HCl NaCl H O 
Phương trình phҧn ӭng ion: 2H OH H O 
– Phản ͱng tạo thành các axit yếu, bazơ yếu ít phân li 
Ví dụ: 3 3CH COONa HCl NaCl CH COOH 
Phương trình phҧn ӭng ion: 3 3CH COO H CH COOH 
4 3 2NH Cl NaOH NH NaCl H O 
Phương trình phҧn ӭng ion: 4 3 2NH OH NH H O 
– Phản ͱng tạo thành phͱc chất ít phân li 
Ví dụ: 4 3 3 44CuSO 4NH Cu NH SO 
Phương trình phҧn ӭng ion: 22 3 3 4Cu 4NH Cu NH 
1.2.2.2. Phҧn ӭng tҥo thành các hợp chất ít tan 
Ví dụ: 3 3AgNO KI AgI KNO  
Phương trình phҧn ӭng ion: Ag I AgI  
1.2.2.3. Phҧn ӭng kèm theo sự thoát khí 
Ví dụ: 2 3 2 22HCl Na SO 2NaCl SO H O  
Phương trình phҧn ӭng ion: 23 2 22H SO SO H O  
1.2.2.4. Phҧn ӭng kèm theo sự thay đổi trҥng thái oxi hóa 
Ví dụ: 3 2 2 42FeCl SnCl 2FeCl SnCl 
 6 
Phương trình phҧn ӭng ion: 3 2 2 42Fe Sn 2Fe Sn 
1.3.ăCácăđӏnhăluұtăcѫăbҧnăcӫaăhóaăhӑcăápădөngăchoăcácăhӋătrongădungădӏchăchҩtă
điӋnăli 
1.3.1.ăĐӏnhăluұtăhӧpăthӭcă(tӍălѭӧng) 
1.3.1.1. Tọa độ phҧn ӭng 
 Tọa độ phҧn ӭng ( ) là tỉ số giữa độ biến đổi mol in hay độ biến đổi nồng 
độ iC với hệ số hợp thӭc i cӫa cấu tử tương ӭng là giống nhau đối với mọi chất 
phҧn ӭng. 
Xét phҧn ӭng: aA + bB cC + dD 
Hệ số hợp thӭc, i a b c d 
Số mol ban đầu, 0in 0An 0Bn 0Cn 0Dn 
Độ biến đổi số mol, in An Bn Cn Dn 
Tọa độ phҧn ӭng,  An
a
 = 
Bn
b
 = 
Cn
c
 = 
Dn
c
Số mol sau phҧn ӭng, ni 0 0A An n 0 0B Bn n 0 0C Cn n 0 0D Dn n 
Hoặc xét phҧn ӭng: aA + bB cC + dD 
Hệ số hợp thӭc, i a b c d 
Nồng độ ban đầu, 0iC 0AC 0BC 0CC 0DC 
Độ biến đổi nồng độ, iC AC BC CC DC 
Tọa độ phҧn ӭng, x AC
a
 = 
BC
b
 = 
CC
c
 = 
DC
d
Nồng độ sau phҧn ӭng, Ci 0 0A AC C 0 0B BC C 0 0C CC C 0 0D DC C 
1.3.1.2. Tọa độ cực đҥi 
 Đối với một cấu tử phҧn ӭng, hiệu suất tham gia phҧn ӭng đҥt cực đҥi khi số 
mol hoặc nồng độ còn lҥi bị triệt tiêu, khi đó tọa độ cӫa cấu tử đҥt giá trị cực đҥi. 
 ni 0 thì 0ii i max
i
n( )    hoặc Ci 0 thì 0ii i max iCx (x )  
 7 
 Tọa độ cực đҥi cӫa phҧn ӭng là giá trị bé nhất trong số các giá trị cực đҥi tính 
đối với từng chất phҧn ӭng. 
0
i
max
i
n
min
     (1.5) hoặc 
0
i
max
i
C
x min
    (1.6) 
1.3.1.3. Thành phần giới hҥn 
 Thành phần giới hҥn là thành phần cӫa hệ sau khi phҧn ӭng với điều kiện ban 
đầu đã cho. Chỉ xác định được thành phần giới hҥn khi phҧn ӭng được coi là xҧy ra 
hoàn toàn 
1.3.2.ăĐӏnhăluұtăbҧoătoƠnăvұtăchҩt 
1.3.2.1. Định luật bҧo toàn nồng độ ban đầu 
Nồng độ ban đầu cͯa một cấu tử bằng tổng nồng độ cân bằng cͯa các dạng 
tồn tại cͯa cấu tử đó khi hệ đạt tới cân bằng. 
Ví dụ: Dung dịch Na3PO4 có nồng độ C. Các cân bằng xҧy ra trong dung 
dịch: 
3
3 4 4Na PO 3Na + PO
C 3C C
 €3 24 2 4PO +H O HPO +OH 
 €24 2 2 4HPO +H O H PO +OH 
 €2 4 2 3 4H PO +H O H PO +OH 
 Áp dụng ĐLBTNĐBĐ ta có:   3 24 4 2 4 3 4C= PO + HPO + H PO + H PO 
*Chú ý: Cần phân biệt các khái niệm: nồng độ gốc, nồng độ ban đầu, nồng độ 
cân bằng. 
- Nồng độ gốc (C0): nồng độ cӫa chất tan trong dung dịch trước khi trộn. 
- Nồng độ đầu (C0): nồng độ cӫa chất tan trong dung dịch sau khi trộn nhưng 
phҧn ӭng chưa xҧy ra (nồng độ đầu khác nồng độ gốc do hiệu ӭng pha loãng). 
- Nồng độ ban đầu (C): nồng độ cӫa các chất sau khi phҧn ӭng xҧy ra hoàn 
toàn nhưng hệ chưa đҥt cân bằng. 
 8 
- Nồng độ cân bằng ([ ]): nồng độ cӫa cấu tử trong dung dịch khi phҧn ӭng 
đã đҥt trҥng thái cân bằng. 
1.3.2.2. Định luật bҧo toàn điện tích 
Các dung dịch có tính trung hòa về điện: tổng điện tích âm cͯa các anion 
bằng tổng điện tích dương cͯa các cation. 
q = q (1.7) 
Trong đó:  A iq N . i .V.z (1.8) 
q: tổng điện tích mỗi loҥi ion 
zi: số điện tích cӫa mỗi loҥi ion 
[i]: nồng độ cӫa ion 
Ví dụ: Dung dịch Na2A 
 22Na A 2Na +A 
 €2 2A +H O HA +OH 
 €2 2HA +H O H A +OH 
 €2H O H +OH 
 ANa = N . Na .V.1 
 AH = N . H .V.1 
 AOH = N . OH .V.1 
 AHA = N . HA .V.1 
 2 2AA = N . A .V.2 
2Na H OH HA 2 A 
1.3.2.3. Định luật bҧo toàn proton 
Là một dҥng cӫa định luật bҧo toàn điện tích, nó áp dụng cho dung dịch axit 
– bazơ. 
“Nồng độ proton trong dung dịch tại thời điểm cân bằng bằng tổng nồng độ 
proton cͯa các chất ở trạng thái so sánh (được quy ước gọi là “mͱc không”) đã 
 9 
nhường ra trừ đi tổng nồng độ proton cͯa các chất ở trạng thái so sánh nhận vào 
để đạt tới trạng thái cân bằng”. 
Ví dụ 1: Dung dịch CH3COOH 
Các quá trình xҧy ra trong dung dịch: 
 €3 3CH COOH H +CH COO 
 €2H O H +OH 
Chọn mӭc không: CH3COOH, H2O. 
Phương trình bҧo toàn proton: 
 3H = CH COO + OH 
Nếu chọn mӭc không là CH3COOH: 
 3H = CH COO 
Ví dụ 2: Dung dịch NaOH C1 mol/l và Na2S C2 mol/l. 
Các quá trình xҧy ra trong dung dịch: 
 C
1 1 1
NaOH Na +OH
C C
 22
2 2 2
Na S 2Na +S
C C C
 €2H O H +OH 
 €2S +H HS 
 €2 2S +2H H S 
 2OH +H H O 
Chọn mӭc không: NaOH, Na2S, H2O. 
Phương trình bҧo toàn proton:   2 1H OH HS 2 H S C 
1.3.3.ăĐӏnhăluұtătácădөngăkhӕiălѭӧng 
aA bB cC dD K € c da bC . DK A . B (1.9) 
 10 
K: hằng số cân bằng 
(i): hoҥt độ cấu tử i, (i) = [i].fi với [i]: nồng độ; fi: hệ số hoҥt độ 
Vậy:       c d c d c dC D C DCa b a b a bA B A BC . D f .f f .fK . K .f .f f .fA . B (1.10) 
Trong các dung dịch loãng, khi f 1: (i) = [i]; KC = K 
1.3.3.1. Biểu diễn định luật tác dụng khối lượng đối với một số cân bằng thưӡng 
gặp 
a) Tích số ion cӫa nước 
2H O H OH
 € 
Hằng số cân bằng:  c 2H . OHK H O 
Vì [H2O] = 55,55 mol/l = const  c 2K . H O H . OH const 
Đặt WK H . OH : Tích số ion cӫa nước 
14
WK 10
 (ӣ 25oC) 
b) Hằng số phân li axit Ka 
HA H A € 
Hằng số cân bằng:    c 2H . AK HA . H O 
   c 2 aH . AK . H O KHA (1.11) 
Ka: hằng số phân li axit 
c) Hằng số phân li bazơ Kb 
2B H O HB OH
 € 
Hằng số cân bằng:    c 2HB . OHK B . H O 
 11 
   c 2 bHB . OHK . H O KB (1.12) 
Kb: hằng số phân li bazơ 
d) Hằng số tҥo phӭc         
1
2
2 2
ML
M L ML k
M . L
ML
ML L ML k
ML . L
€
€
e) Tích số tan 
Ví dụ: AgCl Ag Cl € 
T Ag . Cl : Tích số tan cӫa AgCl (Ks) 
1.3.3.2. Tổ hợp cân bằng 
a) Biểu diễn cân bằng theo chiều nghịch 
aHA H A K
 € 
H A HA K' €   1
a
HA
K' K
H . A
Vậy: 1aK' K (1.13) 
Hằng số cân bằng nghịch bằng giá trị nghịch đҧo hằng số cân bằng thuận. 
b) Cộng các cân bằng             
1
2
2 2
2
2 2 2
MA
M A MA k
M . A
MA
MA A MA k
MA . A
MA
M 2A MA
M . A
  
€
€
€
         22 1 2MA MA. k .kM . A MA . A (1.13) 
 12 
Hằng số cân bằng tổ hợp được khi cộng các cân bằng với nhau bằng tích các 
hằng số cӫa các cân bằng riêng lẻ. 
c) Nhân cân bằng với một thừa số n (tương đương với việc cộng n lần cӫa cân bằng 
đó) 
 a nan HA H A KnHA nH nA K K (1.14) €€ 
Khi nhân một cân bằng với một thừa số n thì hằng số cӫa cân bằng tổ hợp 
được bằng hằng số cӫa cân bằng gốc lũy thừa n lần. 
1.4.ăĐánhăgiáăgầnăđúngăthƠnhăphầnăcơnăbҵngătrongădungădӏchă 
1.4.1.ăNguyênătҳcăchungăvӅătínhăcơnăbҵng 
Bѭӟcă1: Mô tҧ đầy đӫ các quá trình xҧy ra trong dung dịch. 
Bѭӟcă2: Sử dụng các định luật cơ sӣ để thiết lập các phương trình liên hệ 
giữa các cấu tử có mặt. 
Bѭӟcă3: Biến đổi phương trình thiết lập được đưa về phương trình bậc cao 
chӭa 1 ẩn số. 
Về nguyên tắc giҧi phương trình bậc cao này ta tìm được nghiệm (là nồng độ 
cӫa 1 cấu tử nào đó) và từ đó suy ra thành phần cân bằng cӫa dung dịch. 
1.4.2.ăTínhăgầnăđúngăkhiăhӋăchӍăcóămӝtăcơnăbҵngăchӫăyếu 
 - Khi hệ chỉ có một cân bằng chӫ yếu, có thể tổ hợp ĐLBTNĐ với ĐLTDKL 
để tính nồng độ ban đầu cӫa các cẩu tử và có thể tính cân bằng theo ĐLTDKL áp 
dụng cho cân bằng đó. 
Ví dụ trong dung dịch MX chỉ có cân bằng 
n nMX M X K € 
Theo ĐLBTND đối với MX, ta có:    nMX nC = M MX CMX C M C x 
 Xét phҧn ӭng: n nMX M X K € 
 C0 C 
 [ ] C - x x x 
 13 
 ĐLTDKL: 
2xK
C x
Nếu x << C (khi K rất bé) thì 
2xK x KC
C
Khi hằng số cân bằng rất lớn thì cần xác định TPGH và tính theo cân bằng 
ngược với cân bằng đã cho. 
Ví dụ: Tính cân bằng trong dung dịch Fe3+ 0,02M và Sn2+ 0,02M ӣ pH = 0 
([H+] = 1M) 
Trong dung dịch xҧy ra cân bằng chӫ yếu sau: 
2 3 4 2Sn 2Fe Sn 2Fe lgK 21 € (1) 
C0 0,02 0,02 
 C 0,01 0,02 
 C 0,01 0 0,01 0,02 
Khi đó trong dung dịch cân bằng có thể có là cân bằng ngược với (1): 
4 2 2 3Sn 2Fe Sn 2Fe lgK 21 € 
C0 0,01 0,02 0,01 
 [ ] 0,01-x 0,02 - 2x 0,01 + x 2x 
 Theo ĐLTDKL: 
2
21
2
(2x) (0,01 x) 10(0,01 x)(0,02 2x)
 12,5x 10 
3 12,5 2Fe 2.10 ; Fe 0,02 2x 0,02M; 
2 4Sn 0,01 x 0,01; Sn 0,01 x 0,01M. 
Thực tế coi như phҧn ӭng (1) xҧy ra hoàn toàn. 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă1 
A.ăBÀIăTҰPăTRҲCăNGHIӊM 
Câu 1. Câu nào sau đây đúng khi nói về sự điện li? 
A. Sự điện li là quá trình hoà tan một chất vào nước tҥo thành dung dịch. 
B. Sự điện li là quá trình phân li một chất dưới tác dụng cӫa dòng điện. 
C. Sự điện li là quá trình phân li một chất thành ion dương và ion âm 
 14 
D. Sự điện li thực chất là quá trình oxi hoá khử. 
Câu 2. Chọn câu đúng 
A. Chất điện li là những chất dẫn được điện 
B. Những chất tan trong nước phân li ra ion được gọi là những chất điện li 
C. Tất cҧ các chất hóa học đều là chất điện li 
D. Chỉ có axit, bazơ là chất điện li 
Câu 3. Chọn câu sai 
A. Chất điện li mҥnh là chất khi tan trong nước các phân tử hòa tan đều phân li ra 
ion. 
B. Chất điện li yếu là những chất khi tan trong nước chỉ có một phần số phân tử hòa 
tan phân li ra ion. 
C. Sự phân li cӫa chất điện li mҥnh và yếu là quá trình thuận nghịch. 
D. Cân bằng điện li là cân bằng động. 
Câu 4. Chất nào sau đây chỉ gồm các chất điện li mҥnh 
A. HCl, Cu(NO3)2, HCOOH, H3PO4 
B. HCl, Fe2(SO4)3, Ca(NO3)2, NH4NO3 
C. H2SO4, NaCl, H2CO3, Ba(NO3)2 
D. KCl, H2SO4, H2O, CaCl2 
Câu 5. Tổng nồng độ cӫa các ion trong dung dịch: AlCl3 0,01M + KNO3 0,03M 
là: 
A. 0,08M B. 0,1M C. 0,04M D. 0,05M 
Câu 6. Dung dịch nào sau đây có chӭa nồng độ mol cӫa ion bằng nồng độ mol 
cӫa ion trong dung dịch BaCl2 1M (bỏ qua sự phân li cӫa nước) 
A. Dung dịch AgNO3 0,5M B. Dung dịch CuSO4 1M 
C. Dung dịch Na2SO4 0,05M D. Dung dịch Na2SO4 1M 
Câu 7. Cho các chất dưới đây: H2O, HCl, NaOH, NaCl, CH3COOH, CuSO4, NH3. 
Nhóm các chất điện li yếu là 
A. H2O, CH3COOH, CuSO4 B. NH3, NaOH, HCl 
C. H2O, CH3COOH, NH3 D. NaCl, CH3COOH, NH3 
Câu 8. Độ điện li cӫa chất điện li phụ thuộc vào những yếu tố nào sau đây? 
 15 
A. Bҧn chất cӫa chất điện li. 
B. Bҧn chất cӫa dung môi. 
C. Nhiệt độ môi trưӡng và ... ng dịch chӭa 4,00 mmol axit H2A được thiết lập bằng hệ 
đệm có pH = 4 với 10,00 ml benzen. Sau khi cân bằng được thiết lập đã có 3,00 
mmol H2A có mặt trong benzen. Đánh giá hằng số phân bố cӫa H2A giữa nước và 
benzen. Cho biết đối với axit H2A có Ka1 = 4.10-4, Ka2 = 4.10-9. 
Hướng dẫn: 
Áp dụng biểu thӭc tính KD = 
2
2 h h h
2 n n n H A
[H A] n / V
[H A] (n / V ). 
Trong đó 
2
2
H A 2
a1 a1 a 2
h
h K .h K .K
Thay số vào tính được KD = 15. 
Câu 6. Hòa tan 300 mg chất hữu cơ X (M = 84) trong 250 ml nước. Sau đó chiết 
dung dịch thu được với 100 ml benzen và sau khi hệ đҥt tới cân bằng thì thấy lượng 
chất X còn lҥi trong nước là 400 mg. Tính KD.  Đáp số: KD = 16,25 
Câu 7. Ngưӡi ta chiết hợp chất A bằng CHCl3. Tính nồng độ cân bằng cӫa chất A 
trong pha nước và pha hữu cơ khi cân bằng được thiết lập nếu dùng 100,00 ml 
CHCl3 để chiết chất A từ 150,00 ml dung dịch A 5,00.10-3M. Biết hằng số phân bố 
cӫa A giữa CHCl3 và H2O là 25.  Đáp số: [A]n = 2,83.10-4M; [A]h = 7,07.10-3M. 
Câu 8. Hằng số phân bố cӫa I2 giữa CHCl3 và H2O là 132. Tính %I2 còn lҥi trong 
pha nước nếu chiết 100,00 ml dung dịch chӭa I2 tan bằng 50,00 ml CHCl3.  Đáp số: 1,49%. 
Câu 9. Hằng số phân bố cӫa axit yếu HA giữa benzen và nước là 100. Tính thành 
phần cân bằng trong pha nước khi lắc 150,00 ml dung dịch HA 2,00.10-2M với 
50,00 ml benzen đến cân bằng. Biết hệ số phân bố cӫa quá trình chiết HA bằng 
benzen là 10 và hằng số phân li axit cӫa axit HA trong nước là 9,00.10-7. 
 156 
 Đáp số: [A-]n = 4,15.10-3M; [HA]n = 4,615.10-4M. 
Câu 10. Một hợp chất A bị đime hóa một phần trong ete với hằng số đime hóa là 
KDi = 35. Trộn 100,00 ml dung dịch A nồng độ 0,10M với 20,00 ml ete. Sau khi hệ 
đҥt cân bằng thì thấy nồng độ chất A còn lҥi trong nước là 0,025M. Tính hằng số 
phân bố cӫa hợp chất A giữa nước và ete.  Đáp số: KD = 2,66. 
Câu 11. Chiết 150 ml dung dịch axit hữu cơ HB (pKa = 4,52) ӣ pH = 5,00 với 
metylisobutylxeton. Cho KD = 7,0. Tính % axit HB đã bị chiết vào dung môi hữu cơ 
sau 2 lần chiết, mỗi lần với 100 ml dung môi.  Đáp số: %HB = 78,58%. 
Câu 12. Tính cân bằng trong hệ thu được khi lắc 0,8 lit dung dịch axit picric (HA) 
nồng độ 3,0.10-3 M với 0,4 lit benzen (giҧ thiết 2 dung môi không tan vào nhau). 
Cho biết KD = 232; lgKHA = 0,38.  Đáp số: [HA]n = 2,95.10-6M; [HA]h = 6,844.10-4M. 
 157 
TÀIăLIӊUăTHAMăKHҦO 
[1] Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, 
Nguyễn Vĕn Tòng (2002), Một số vấn đề chọn lọc cͯa hóa học, tập 2, 3, NXB 
Giáo dục, Hà Nội. 
[2] Nguyễn Thҥc Cát, Từ Vọng Nghi, Đào Hữu Vinh (2003), Cơ sở lí thuyết hóa 
học phân tích, NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội. 
[3] Nguyễn Tinh Dung (1981), Hóa học Phân tích, phần I, Lý thuyết cơ sở, NXB 
Giáo dục, Hà Nội. 
[4] Nguyễn Tinh Dung (2003), Hóa học Phân tích, phần II, Các phản ͱng ion 
trong dung dịch nước, NXB Giáo dục, Hà Nội. 
[5] Nguyễn Tinh Dung (2002), Hóa học Phân tích, phần III, Các phương pháp 
định lượng hóa học, NXB Giáo dục, Hà Nội. 
[6] Nguyễn Tinh Dung (2005), Hóa học Phân tích, Cân bằng ion trong dung dịch, 
NXB Đҥi học Sư phҥm, Hà Nội. 
[7] Nguyễn Tinh Dung, Đào Thị Phương Diệp (2005), Hóa học Phân tích, Câu 
hỏi và bài tập Cân bằng ion trong dung dịch, NXB Đҥi học Sư phҥm, Hà Nội. 
[8] Trần Tӭ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Vĕn Ri, Nguyễn Xuân Trung (2007), 
Hóa học Phân tích, Phần 2: Các phương pháp phân tích công cụ, NXB Khoa 
học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
[9] Hồ Viết Quý (2006), Cơ sở Hóa học Phân tích hiện đại, tập 1, Các phương 
pháp phân tích hóa học, NXB Đҥi học Sư phҥm, Hà Nội. 
[10] Hồ Viết Quý (2006), Cơ sở Hóa học Phân tích hiện đại, tập 3, Các phương 
pháp phân chia, làm giàu và ͱng dụng phân tích, NXB Đҥi học Sư phҥm, Hà 
Nội. 
[11] Hồ Viết Quý (2001), Chiết tách, phân chia, xác định các chất bằng dung môi 
hữu cơ , Lý thuyết – Thực hành – Ͱng dụng, tập 1, NXB Đҥi học Sư phҥm, Hà 
Nội. 
[12] David Harvey (2000), Modern Analytical Chemistry, The McGraw-Hill 
Companies, United States. 
 158 
MӨCăLӨC 
Trang 
Chѭѫngă 1.ă CÁCă ĐӎNHă LUҰTă CѪă BҦNă CӪAă HịAă HӐCă ÁPă DӨNGă CHOă
CÁCăHӊăCHҨTăĐIӊNăLI 
 1.1. Trҥng thái các chất điện li trong dung dịch ................................................. 3 
 1.1.1. Chất điện li và sự điện li .................................................................... 3 
 1.1.2. Độ điện li và hằng số điện li .............................................................. 3 
 1.1.3. Phân loҥi các chất điện li ................................................................... 4 
 1.2. Dự đoán định tính chiều hướng phҧn ӭng trong dung dịch các chât 
điện li ........................................................................................................................ 5 
 1.2.1. Nguyên tắc chung ............................................................................... 5 
 1.2.2. Các trưӡng hợp có khҧ nĕng xҧy ra phҧn ӭng ................................... 5 
 1.3. Các định luật cơ bҧn cӫa hóa học áp dụng cho các hệ trong dung 
dịch chất điện li ......................................................................................................... 6 
 1.3.1. Định luật hợp thӭc (tỉ lượng) ............................................................. 6 
 1.3.2. Định luật bҧo toàn vật chất ................................................................ 7 
 1.3.3. Định luật tác dụng khối lượng ........................................................... 9 
 1.4. Đánh giá gần đúng thành phần cân bằng trong dung dịch ........................ 12 
 1.4.1. Nguyên tắc chung về tính cân bằng ................................................. 12 
 1.4.2. Tính gần đúng khi hệ chỉ có một cân bằng chӫ yếu ........................ 12 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă1 .......................................................................................... 13 
Chѭѫngă2.ăCỂNăBҴNGăAXIT-BAZѪ 
 2.1. Các axit và bazơ ......................................................................................... 26 
 2.1.1. Định nghĩa ........................................................................................ 26 
 2.1.2. Phҧn ӭng axit – bazơ trong nước ..................................................... 27 
 2.2. Định luật bҧo toàn proton (điều kiện proton) ............................................ 28 
 2.3. Dung dịch cӫa các đơn axit và đơn bazơ ................................................... 28 
 2.3.1. Dung dịch axit mҥnh ........................................................................ 28 
 2.3.2. Dung dịch bazơ mҥnh ...................................................................... 29 
 2.3.3. Dung dịch đơn axit yếu .................................................................... 29 
 2.3.4. Dung dịch đơn bazơ yếu .................................................................. 31 
 2.4. Hỗn hợp cӫa các đơn axit và đơn bazơ ...................................................... 33 
 2.4.1. Hỗn hợp cӫa các axit mҥnh và axit yếu ........................................... 33 
 2.4.2. Hỗn hợp cӫa bazơ mҥnh và bazơ yếu .............................................. 33 
 2.4.3. Phân số nồng độ ............................................................................... 34 
 2.4.4. Hỗn hợp cӫa các đơn axit yếu .......................................................... 35 
 2.4.5. Hỗn hợp cӫa các đơn bazơ yếu ........................................................ 36 
 2.4.6. Hỗn hợp cӫa các axit yếu và bazơ liên hợp ..................................... 36 
 159 
 2.4.7. Dung dịch muối axit yếu .................................................................. 37 
 2.5. Dung dịch đa axit và đa bazơ .................................................................... 40 
 2.5.1. Dung dịch đa axit ............................................................................. 40 
 2.5.2. Dung dịch đa bazơ ........................................................................... 41 
 2.6. Các chất điện li lưỡng tính ......................................................................... 42 
 2.7. Dung dịch đệm ........................................................................................... 43 
 2.7.1. Khái niệm ......................................................................................... 43 
 2.7.2. Thành phần dung dịch đệm .............................................................. 44 
 2.7.3. pH trong dung dịch đệm ................................................................... 44 
 2.7.4. Đệm nĕng .......................................................................................... 45 
 2.8. Cân bằng tҥo phӭc hidroxo cӫa các ion kim loҥi ...................................... 45 
 2.9. Các chất chỉ thị axit – bazơ ........................................................................ 46 
 2.9.1. Khoҧng pH chuyển màu cӫa chất chỉ thị axit – bazơ ...................... 46 
 2.9.2. Các chất chỉ thị hỗn hợp .................................................................. 47 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă2 .......................................................................................... 48 
Chѭѫngă3.ăCỂNăBҴNGăTҤOăPHӬCăTRONGăDUNGăDӎCH 
 3.1. Một số khái niệm chung về phӭc chất ....................................................... 62 
 3.1.1. Định nghĩa và các khái niệm cơ bҧn ................................................ 62 
 3.1.2. Biểu diễn cân bằng tҥo phӭc trong dung dịch .................................. 63 
 3.2. Đánh giá cân bằng tҥo phӭc trong dung dịch ............................................ 64 
 3.2.1. Tính gần đúng cân bằng tҥo phӭc trong dung dịch .......................... 64 
 3.2.2. Hằng số cân bằng điều kiện ............................................................. 67 
 3.3. Ҧnh hưӣng cӫa pH đến sự tҥo phӭc .......................................................... 68 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă3 .......................................................................................... 69 
Chѭѫngă4.ăCỂNăBҴNGăOXIăHịA-KHӰ 
 4.1. Các khái niệm về phҧn ӭng oxi hóa – khử ................................................ 81 
 4.2. Cân bằng phương trình phҧn ӭng oxi hóa – khử theo phương pháp 
ion electron .............................................................................................................. 81 
 4.3. Thế điện cực .............................................................................................. 82 
 4.3.1. Phҧn ӭng oxi hóa – khử trong pin điện hóa ..................................... 82 
 4.3.2. Quy ước IUPAC về thế điện cực ..................................................... 85 
 4.3.3. Ý nghĩa cӫa thế điện cực .................................................................. 86 
 4.4. Sự phụ thuộc thế theo nồng độ - phương trình Nert (Nernst) ................... 89 
 4.5. Hằng số cân bằng cӫa phҧn ӭng oxi hóa – khử ......................................... 90 
 4.6. Tính cân bằng oxi hóa – khử ..................................................................... 92 
 4.6.1. Tính cân bằng oxi hóa – khử khi không kể các quá trình phụ ......... 92 
 4.6.2. Tính cân bằng oxi hóa – khử theo hằng số điều kiện ...................... 93 
 4.7. Các yếu tố ҧnh hưӣng đến cân bằng oxi hóa – khử ................................... 93 
 160 
 4.7.1. Ҧnh hưӣng cӫa pH ........................................................................... 93 
 4.7.2. Ҧnh hưӣng cӫa sự tҥo phӭc ............................................................. 95 
 4.7.3. Ҧnh hưӣng cӫa sự tҥo thành hợp chất ít tan .................................... 97 
 4.7.4. Một số hệ oxi hóa – khử thưӡng gặp ............................................... 97 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă4 .......................................................................................... 97 
Chѭѫngă5.ăCỂNăBҴNGăTRONGăDUNGăDӎCHăCHӬAăHӦPăCHҨTăệTăTANă 
 5.1. Độ tan và tích số tan ................................................................................ 119 
 5.1.1. Độ tan ............................................................................................. 119 
 5.1.2. Tích số tan ...................................................................................... 119 
 5.1.3. Đánh giá độ tan và tích số tan ........................................................ 120 
 51.4. Tích số tan điều kiện ....................................................................... 121 
 5.2. Sự kết tӫa các chất ít tan từ dung dịch quá bão hòa ................................. 122 
 5.2.1. Điều kiện xuất hiện kết tӫa ............................................................. 122 
 5.2.2. Điều kiện kết tӫa hoàn toàn ............................................................ 122 
 5.2.3. Các yếu tố ҧnh hưӣng đến việc làm kết tӫa hoàn toàn ................... 124 
 5.3. Sự hòa tan các kết tӫa ít tan trong nước ................................................... 129 
 5.3.1. Hòa tan kết tӫa bằng axit và kiềm ................................................... 130 
 5.3.2. Hòa tan kết tӫa bằng thuốc thử tҥo phӭc ....................................... 130 
 5.3.3. Hòa tan kết tӫa bằng thuốc thử có tính oxi hóa – khử ................... 130 
 5.3.4. Hòa tan kết tӫa khó tan bằng cách chuyển chúng sang hợp 
chất khác dễ tan trong thuốc thử thích hợp .............................................. 130 
 5.4. Các yếu tố ҧnh hưӣng đến trҥng thái và tính chất cӫa kết tӫa ................. 130 
 5.4.1. Sự tҥo thành kết tӫa từ dung dịch quá bão hòa .............................. 130 
 5.4.2. Sự nhiễm bẩn kết tӫa ...................................................................... 131 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă5 ........................................................................................ 131 
Chѭѫngă 6.ă CỂNă BҴNGă PHỂNă BӔă CHҨTă TANă GIӲAă HAIă PHAă KHỌNGă
TRӜNăLҮNă 
 6.1. Sự phân bố chất tan giữa nước và dung môi không trộn lẫn với 
nước .................................................................................................................... 149 
 6.1.1. Sự chiết .......................................................................................... 149 
 6.1.2. Định luật phân bố ........................................................................... 149 
 6.2. Các yếu tố ҧnh hưӣng đến quá trình chiết ................................................ 151 
 6.2.1. Ҧnh hưӣng cӫa pH ......................................................................... 151 
 6.2.2. Vai trò cӫa sự tҥo phӭc .................................................................. 151 
 6.2.3. Ҧnh hưӣng cӫa sự tҥo thành hợp chất ít tan .................................. 152 
 6.3. Ӭng dụng phân tích .................................................................................. 152 
BÀIăTҰPăCHѬѪNGă6 ......................................................................................... 153 
TÀI LIӊUăTHAMăKHҦO ................................................................................... 157