Chất nào sau đây là chất điện li yếu? Hãy giải thích vì sao?

1. Chất nào sau đây là chất điện li yếu? Hãy giải thích vì sao?

A. HCl

B. H2O.

 C. NaCl

D. NaOH

Đáp án hướng dẫn giải 

Đáp án B

Chất điện li yếu là H2O.

Các chất HCl, NaCl, NaOH đều là các axit, bazo mạnh và muối tan do đó là chất điện li mạnh

2. Chất điện li là gì?  

Chất điện li là một khái niệm trong hóa học, đề cập đến khả năng của một chất hóa học phân li thành các ion khi tan trong dung dịch. Điện li có thể được chia thành hai loại chính: điện li mạnh và điện li yếu, tùy thuộc vào mức độ phân li của chất đó trong dung dịch. 

Trước hết, hãy xem xét sự phân li của một số chất điện li mạnh như muối (ví dụ: NaCl) trong nước. Khi muối tan vào nước, nó phân li thành hai ion, Na+ và Cl-. Các ion này di chuyển độc lập trong dung dịch, tạo thành dòng điện khi có một nguồn điện áp được áp dụng. Các chất điện li mạnh này có khả năng phân li hoàn toàn trong nước, tạo ra các ion và làm tăng tính dẫn điện của dung dịch.

Ngược lại, các chất điện li yếu như axit axetic hay axit cacbonic không phân li hoàn toàn khi tan trong nước. Chúng chỉ phân li một phần nhỏ thành các ion. Ví dụ, axit axetic phân li thành ion acetat và ion hydroen, nhưng chỉ một phần nhỏ axit phân li thành các ion này. Điều này dẫn đến tính chất dẫn điện yếu hơn so với các chất điện li mạnh.

Chất điện li đóng vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng thực tế, từ việc điều chỉnh tính chất hóa học của dung dịch trong các quá trình sản xuất công nghiệp đến việc sử dụng trong ngành y học và hóa sinh. Trong điện hóa học, hiểu biết về chất điện li là cực kỳ quan trọng, đặc biệt là khi nghiên cứu về hiện tượng điện phân và các ứng dụng liên quan đến nó.

Một trong những ứng dụng quan trọng của chất điện li là trong pin điện hóa. Trong pin kiềm-kẽm, chất điện li như hydroxit kẽm hoặc hydroxit kiềm được sử dụng để tạo điện áp khi các ion di chuyển giữa hai điện cực thông qua một chất dẫn điện như dung dịch. Các chất điện li cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình điện phân, trong đó chúng được sử dụng để tạo ra các ion và phản ứng hóa học có tính chất nguyên tử hóa.

Tóm lại, chất điện li là những chất có khả năng phân li thành các ion khi tan trong dung dịch, đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực từ hóa học cơ bản đến các ứng dụng công nghiệp và công nghệ cao. Hiểu biết về chúng giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của các hợp chất và áp dụng chúng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của cuộc sống hàng ngày 

3. Thế nào là chất điện li mạnh? 

Chất điện li mạnh là những hợp chất có khả năng phân li hoàn toàn thành các ion khi tan trong dung dịch nước. Điều này tạo ra dung dịch dẫn điện tốt vì có nhiều ion di chuyển tự do. Chúng đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của hóa học, từ ngành công nghiệp đến y học và điện hóa. 

Một số ví dụ phổ biến về chất điện li mạnh bao gồm các axit mạnh như axit clohiđric (HCl), axit nitric (HNO3) và axit sulfuric (H2SO4). Khi những axit này tiếp xúc với nước, chúng phân li hoàn toàn thành các ion, ví dụ HCl sẽ phân li thành H+ và Cl-. Điều này làm tăng tính dẫn điện của dung dịch vì có nhiều ion tự do di chuyển.

Bên cạnh các axit, các bazơ mạnh cũng là chất điện li mạnh. Ví dụ, hydroxit của các kim loại kiềm như NaOH, KOH cũng phân li hoàn toàn khi tan trong nước, tạo ra ion Na+ và OH-.

Thêm vào đó, hầu hết các muối cũng được coi là chất điện li mạnh. Ví dụ, khi muối như NaCl tan trong nước, nó phân li hoàn toàn thành Na+ và Cl-. Điều này giúp cải thiện tính dẫn điện của dung dịch, cho phép các ion tự do di chuyển, tạo ra dòng điện trong dung dịch.

Điểm đặc biệt quan trọng của chất điện li mạnh là khả năng phân li hoàn toàn thành các ion, làm tăng tính dẫn điện của dung dịch. Điều này có ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực từ sản xuất hóa chất đến điện hóa và ngành y học.

Thông qua việc hiểu về chất điện li mạnh, chúng ta có thể áp dụng kiến thức này vào nghiên cứu và ứng dụng thực tế, từ việc điều chỉnh tính chất của dung dịch đến việc thiết kế các quá trình hóa học và sản xuất có hiệu suất cao hơn.

4. Thế nào là chất điện li yếu?

Chất điện li yếu là những hợp chất chỉ phân li một phần khi tan trong dung dịch nước, và phần còn lại tồn tại dưới dạng phân tử. Điều này tạo ra dung dịch có tính dẫn điện thấp hơn so với chất điện li mạnh vì ít ion tự do di chuyển trong dung dịch.

Các axit yếu là một ví dụ điển hình về chất điện li yếu. Ví dụ, axit axetic (CH3COOH) khi tan trong nước chỉ phân li một phần thành ion acetat (CH3COO-) và ion hydrogen (H+), trong khi một phần còn lại của axit vẫn tồn tại dưới dạng phân tử không phân li. Do đó, dung dịch axit axetic không có tính dẫn điện mạnh.

Ngoài các axit yếu, các bazơ yếu cũng là chất điện li yếu. Ví dụ, bazơ như hydroxit của những kim loại nhóm II như Mg(OH)2 hay Ba(OH)2 cũng chỉ phân li một phần thành các ion OH- và ion kim loại, và một phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử.

Quá trình phân li của chất điện li yếu thường là quá trình thuận nghịch, tức là khi tốc độ phân li bằng tốc độ kết hợp, dung dịch đạt trạng thái cân bằng. Khiến cho dung dịch có thể chỉ có một số nhỏ ion tự do di chuyển, không đủ để tạo ra dòng điện lớn trong dung dịch.

Điều quan trọng trong việc hiểu về chất điện li yếu là nhận biết được sự khác biệt giữa chúng và chất điện li mạnh. Sự hiểu biết này quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ nghiên cứu hóa học đến ứng dụng thực tế. Ví dụ, trong phòng thí nghiệm, việc sử dụng các dung dịch có tính dẫn điện khác nhau có thể ảnh hưởng đến kết quả của các thí nghiệm và quá trình hóa học.

Tóm lại, chất điện li yếu là những hợp chất chỉ phân li một phần khi tan trong dung dịch nước, tạo ra dung dịch có tính dẫn điện thấp và có ảnh hưởng đáng kể đến tính chất và ứng dụng của dung dịch trong các lĩnh vực khác nhau của hóa học và ngành công nghiệp.

5. Bài tập vận dụng liên quan:

Câu 1: Chất nào sau đây là chất điện li yếu?

A. CH3COOH 

B. AgCl

 C. HI 

D. NH4Cl

 Đáp án A Phương trình điện li của các chất là: HI → H+ + l-. AgNO3 → Ag+ + NO3-. CH3COOH ⇔ CH3COO– + H+ NH4Cl → NH4+ + Cl- Vậy chất điện li yếu là CH3COOH

Câu 2. Trong số các chất sau đây, chất nào là chất điện li yếu?

A. KCl.

 B. BaCO3.

 C. Ca(OH)2.

 D. HF.

 Đáp án D Phương trình điện li của các chất là: KCl → K+ + Cl-. BaCO3  → Ba2+ + CO32- Ca(OH)2→ Ca2+ + 2OH-. HF ⇌ H+ + F- Vậy chất điện li yếu là HF

 Câu 3. Dãy gồm các chất đều là chất điện li yếu là

 A. K2SO3, KOH, CaCl2, CH3COOH

 B. H2S, H3PO4, CH3COOH, Cu(OH)2.

 C. BaSO4, H2S, CaCO3, AgCl.

 D. CuSO4, KCl, HCl, KOH.

 Đáp án B Dãy gồm các chất đều là chất điện li yếu là H2S, H3PO4, CH3COOH, Cu(OH)2. Phương trình điện li minh họa H2S ⇄ H+ + HS− HS− ⇆ H+ +S2− H3PO4  H+ + H2PO4− H2PO4−  H+ + HPO42− HPO42- H+ + PO43- CH3COOH ⇔ CH3COO– + H+ Cu(OH)2⇔ OH– + Cu2+

 Câu 4. Chất nào sau đây là chất điện li yếu?

 A. LiOH.

 B. FeCl2.

 C. HCOOH.

 D. Na2CO3.

 Đáp án C Phương trình điện li các chất LiOH → Li+ + OH-. FeCl2 → Fe2+ + Cl- COOH ⇆ H+ + HCOO− Na2CO3 → 2Na+ + CO32- 

 Câu 5. Dãy chất nào sau đây, trong nước đều là chất điện li mạnh?

 A. H2SO4, Fe(NO3)2, BaCl2, H2S.

 B. HCl, H3PO4, Fe(NO3)3, KOH.

 C. HNO3, CH3COONa, BaCl2, Mg(OH)2.

 D. H2SO4, MgCl2, Al2(SO4)3, Ba(OH)2.

 Đáp án D

 Dãy chất sau trong nước đều là chất điện li mạnh là

 H2SO4, MgCl2, Al2(SO4)3, Ba(OH)2.

 Phương trình điện li các chất

 H2SO4 → 2H+ + SO42-

 MgCl2 → Mg2+ + 2Cl−

 Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO42-

 Ba(OH)2 → Ba2+ + OH-