Buzz
1. Tổng quan về muối
1.1. Muối là gì?
Trong hóa học, muối là một hợp chất hóa học tạo thành từ sự kết hợp của các ion cation và anion. Muối bao gồm một số lượng cân bằng của các ion mang điện tích dương (cation) và các ion mang điện tích âm (anion) để tạo thành sản phẩm trung hòa về điện (không còn điện tích thực). Các ion này có thể là vô cơ hoặc hữu cơ và có thể tồn tại ở dạng nguyên tử hoặc đa nguyên tử.
1.2. Các thành phần cấu tạo của muối
Muối là danh từ chỉ những hợp chất hóa học bao gồm hai thành phần chính: nguyên tử kim loại hoặc gốc amoni NH4+ kết hợp với axit. Vì sự kết hợp khác nhau này mà tên gọi của các loại muối cũng khác nhau.
Công thức đặt tên các loại muối:
Tên muối = tên kim loại (kèm theo hóa trị nếu kim loại có nhiều hóa trị) + tên gốc axit
- Các gốc axit thường gặp
| Gốc axit | Tên gọi | |
| Phân tử axit có 1H → có một gốc axit HCl, HNO3, HBr,.. | - Cl - NO3 | - Clorua - Nitrat |
| Phân tử có 2 H → có hai gốc axit H2SO4, H2S, H2CO3, H2SO3,.. | - HSO4 = SO4 - HS = S - HCO3 = CO3 - HSO3 |
- hidrosunfat - sunfat - hidrosunfua - sunfua - hidrocacbonat - cacbonat -hidrosunfit
|
| Phân tử có 3H → có ba gốc axit |
- H2PO4 = HPO4 PO4 (III) | đihdrophotphat hidrophotphat photphat |
1.3 Phân loại các loại muối
Dựa trên thành phần hóa học, muối được chia thành hai loại: muối trung hòa và muối axit.
- Muối trung hòa: Là loại muối mà trong gốc axit không còn nguyên tử hydro có thể thay thế bằng nguyên tử kim loại. Nói cách khác, muối trung hòa là muối mà gốc axit không còn hydro có khả năng phân li ra ion H+ (hydro có tính axit). Một số ví dụ phổ biến gồm BaSO4, NaCl,...
- Muối axit: Là loại muối có gốc axit còn nguyên tử hydro H chưa được thay thế bằng nguyên tử kim loại. Hóa trị của gốc axit tương ứng với số nguyên tử hydro đã được thay thế. Nói cách khác, nếu gốc axit của muối vẫn còn hydro có khả năng phân li ra ion H+, thì đó là muối axit. Một số ví dụ là NaH2PO4, NaHCO3, NaHSO3,...
2. Các đặc điểm của muối
2.1 Tính chất vật lý
- Màu sắc
Các muối thường có màu sắc trong suốt và có thể xuất hiện dưới nhiều màu khác nhau, do sự ảnh hưởng của các cation hoặc anion.
Chẳng hạn, muối đồng có màu xanh lam, muối sắt có màu đỏ nâu, muối cromat có màu vàng, còn muối dicromat có màu cam.
- Hương vị
Mỗi loại muối có thể mang đến những hương vị cơ bản khác nhau.
Chẳng hạn, muối ăn có vị mặn, muối magie sulfat lại có vị đắng,...
- Mùi
Muối mạnh hoặc muối điện li mạnh là các muối được tạo thành từ những chất điện li mạnh. Các ion trong muối mạnh phân ly hoàn toàn trong nước, do đó chúng thường không có mùi.
Ngược lại, muối yếu hoặc muối điện li yếu được cấu tạo từ các chất điện li yếu, chúng thường dễ bay hơi hơn và có thể mang mùi giống như axit hoặc bazơ mà chúng tạo ra.
- Tính tan
Các muối khi phân li trong dung dịch tạo ra các ion anion và cation. Độ hòa tan của chúng phụ thuộc vào năng lượng mạng tinh thể và lực kết dính giữa các ion trong chất rắn. Ngoài ra, độ hòa tan còn bị ảnh hưởng bởi mức độ tương tác của các ion với dung môi.
| STT | Hợp chất | Đều | Trừ |
| 1 | muối nitrat (NO3 - ) | đều tan | |
| 2 | muối axetat (CH3COOH-) | đều tan | |
| 3 | muối clorua (Cl - ) muối bromua ( Br - ) muối iotua ( I - ) | đều tan | AgCl: kết tủa trắng PbCl2: ít tan ( tan trong nước nóng ) CuCl, HgCl ( Hg2Cl2 ) AgBr: Kết tủa màu vàng AgCl: kết tủa vàng đậm, HgI2( đỏ ) |
| 4 | muối florua ( F - ) | không tan | Trừ muối kim loại kiềm, nhôm, bạc, thiếc, thủy ngân |
| 5 | muối sunfat ( SO4 2- ) | đều tan | BaSO4, CaSO4, PbSO4 ( kết tủa trắng ) Ag2SO4 ( Ít tan ) Hg2SO4 |
| 6 | muối sunfit ( SO3 2- ) | không tan | Trừ muối sunfit của kim loại kiềm Na, K và muối amoni NH4 + |
| 7 | muối sunfua (S 2- ) | không tan | Trừ muối sunfua của kim loại kiềm Na, K và muối amoni NH4 + |
| 8 | muối cacbonat ( CO3 2- ) | không tan | Trừ muối cacbonat của kim loại kiềm Na, K và muối amoni NH4 + |
| 9 | muối photphat ( PO4 3- ) | không tan | Trừ muối photphat của kim loại kiềm Na, K và muối amoni NH4 + |
- Điểm nóng chảy
Muối thường có điểm nóng chảy cao. Một số muối với năng lượng mạng tinh thể thấp có thể ở trạng thái lỏng tại nhiệt độ phòng.
- Tính dẫn điện
Muối ở trạng thái rắn là chất cách điện. Tuy nhiên, khi muối nóng chảy hoặc trong dung dịch, chúng có khả năng dẫn điện. Do đó, muối nóng chảy và dung dịch chứa muối hòa tan được gọi là chất điện li.
2.2. Các đặc tính hóa học
a. Phản ứng với kim loại
Khi muối phản ứng với kim loại, sẽ tạo ra muối mới và kim loại mới.
Tuy nhiên, không phải lúc nào phản ứng cũng diễn ra như lý thuyết. Phản ứng chỉ xảy ra khi kim loại tham gia mạnh hơn kim loại trong hợp chất muối (trừ các kim loại tan như Na, K, Ba, Ca, Li).
Ví dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Để đánh giá tính mạnh yếu của kim loại, chúng ta sử dụng dãy hoạt động hóa học của kim loại:
K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
b. Phản ứng với axit
Khi muối phản ứng với axit, sẽ tạo ra muối mới và axit mới. Axit mới phải yếu hơn axit tham gia và muối mới không tan trong dung dịch tạo thành.
Ví dụ: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
c. Phản ứng với dung dịch base
Khi muối phản ứng với dung dịch base, sẽ tạo ra muối mới và base mới.
Ví dụ: Na2CO3 + Ba(OH)2 → 2 NaOH + BaCO3
d. Phản ứng với dung dịch muối
Muối có thể phản ứng với dung dịch muối để tạo ra hai loại muối mới, sản phẩm có thể là dung dịch muối hoặc kết tủa. Điều kiện để phản ứng xảy ra là:
- Muối tham gia phải tan trong dung dịch
- Sản phẩm phản ứng cần phải tạo ra kết tủa
Ví dụ: NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3
e. Phản ứng trao đổi
- Phản ứng trao đổi xảy ra khi hai hợp chất đổi các thành phần hóa học với nhau để tạo ra những hợp chất mới. Điều kiện cần thiết là sản phẩm tạo thành phải có chất khí hoặc chất kết tủa.
Lưu ý: Trong phản ứng trao đổi, số oxi hóa của các nguyên tố luôn giữ nguyên.
Ví dụ:
- K2SO4 + NaOH → Không có phản ứng
- CuSO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2
- Phản ứng trung hòa: Đây là phản ứng giữa axit và base, tạo ra muối và nước.
Ví dụ: H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O
f. Phản ứng phân hủy
Ở nhiệt độ cao, một số muối có thể tự phân hủy. Ví dụ bao gồm KMnO4, KClO3, CaCO3,...
Ví dụ: 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
CaCO3 → CaO + CO2
3. Điều chế
Muối được tạo ra thông qua các phản ứng hóa học giữa:
- Phản ứng giữa một base và một axit, ví dụ NH3 + HCl → NH4Cl
- Phản ứng giữa một kim loại và một axit, ví dụ Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2
- Phản ứng giữa một kim loại và một phi kim, ví dụ Ba + Cl2 → BaCl2
- Phản ứng giữa một base và một anhydride axit, ví dụ 2 NaOH + Cl2O → 2 NaClO + H2O
- Phản ứng giữa một axit và một anhydride base, ví dụ 2 HNO3 + Na2O → 2 NaNO3 + H2O
- Trong phản ứng tổng hợp muối, khi trộn hai muối khác nhau trong nước, các ion sẽ kết hợp lại với nhau, và nếu muối mới không hòa tan sẽ tạo thành kết tủa.
Ví dụ: Pb(NO3)2 + Na2SO4 → PbSO4 + 2 NaNO3
4. Ứng dụng của muối trong cuộc sống
Muối có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất.
- Trong ngành thực phẩm: Muối là gia vị thiết yếu cho hầu hết các món ăn. Câu tục ngữ 'con yêu cha như cá yêu muối' chứng minh vai trò quan trọng của muối trong ẩm thực.
- Muối được sử dụng để bảo quản thực phẩm và loại bỏ các tạp chất bám dính trên thực phẩm.
- Muối cung cấp các khoáng chất thiết yếu như Cl và Na cho cơ thể. Thiếu muối trong thời gian dài có thể gây ra các vấn đề như mắt mờ, cơ teo. Hiện tượng thiếu muối cũng được đề cập trong tác phẩm 'Đất nước đứng lên' của Nguyên Ngọc.
- Muối là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất giấy, bột giấy và thuốc nhuộm.
- Trong y tế, muối được dùng để sát khuẩn vết thương, ngăn ngừa nhiễm trùng.
5. Bài tập thực hành
1. Đưa ra một ví dụ về dung dịch muối khi phản ứng với một dung dịch khác sẽ tạo ra:
a. Một khí
b. Một kết tủa
Ghi lại các phương trình hóa học tương ứng
2. Có ba lọ không có nhãn, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch muối: CuSO4, AgNO3, NaCl. Sử dụng các dung dịch có sẵn trong phòng thí nghiệm để xác định chất trong từng lọ. Viết các phương trình hóa học để minh họa.
3. Xét các dung dịch muối sau: Mg(NO3)2 và CuCl2. Xác định muối nào phản ứng với:
a. Dung dịch NaOH
b. Dung dịch HCl
c. Dung dịch AgNO3
Nếu có phản ứng, hãy viết các phương trình hóa học cho các phản ứng đó.
4. Một đoạn dây nhôm nặng 16,2 g được ngâm trong dung dịch CuSO4 25%
a. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra
b. Tính khối lượng dung dịch CuSO4 25% cần thiết để phản ứng hoàn toàn với đoạn dây nhôm
c. Tính khối lượng đồng thu được sau phản ứng
5. Xét các chất sau: Fe, CaO, BaCO3, CuO, Zn(OH)2. Chọn một chất trong số đó và xác định phản ứng của nó với dung dịch H2SO4 để tạo ra:
a. Dung dịch có màu xanh dương
b. Khí nhẹ nhất trong tất cả các loại khí
c. Kết tủa màu trắng ít hòa tan
d. Khí nặng hơn không khí và không duy trì sự cháy
e. Dung dịch trong suốt không màu
Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
6. Dung dịch H2SO4 400 gam, nồng độ 9,8 % phản ứng với dung dịch Na2CO3 10 %. Sau phản ứng, thu được dung dịch A và khí B.
a. Tính khối lượng của dung dịch A và khí B thu được
b. Xác định thể tích khí B sinh ra sau phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn
c. Tính nồng độ % của dung dịch A sau phản ứng
7. Một hỗn hợp gồm 20 g NaCl và Na2CO3 phản ứng hoàn toàn với 400 ml dung dịch HCl, tạo ra 2,24 lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn
a. Viết các phương trình hóa học liên quan đến phản ứng
b. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã sử dụng
c. Tính nồng độ phần trăm của từng muối trong hỗn hợp ban đầu
8. Dùng dung dịch NaOH có thể phân biệt các muối trong mỗi cặp chất dưới đây không?
a. dung dịch Na2SO4 so với dung dịch Fe(SO4)3
b. dung dịch Na2SO4 so với dung dịch CuSO4
c. dung dịch Na2SO4 so với dung dịch BaCl2
Giải thích và viết các phương trình hóa học.
9. Một hỗn hợp chứa CaCO3 và CaSO3 phản ứng với dung dịch HCl loãng dư, sinh ra 4,48 lít hỗn hợp khí ở điều kiện tiêu chuẩn. Khi toàn bộ lượng khí này được cho vào dung dịch Ba(OH)2 dư, tạo thành (m + a) gam kết tủa. Tính giá trị của a.
10. Một dung dịch chứa đồng thời hai loại muối CuCl2 và MgCl2 được chia thành hai phần bằng nhau.
Phần 1: Khi cho phần này phản ứng với dung dịch AgNO3 dư, thu được 14,35 gam kết tủa.
Phần 2: Khi cho phần này phản ứng với dung dịch NaOH dư, sau khi lọc, rửa sạch và nung ở nhiệt độ cao, thu được 3,2 gam hỗn hợp chất rắn.
Tính khối lượng của mỗi loại muối trong hỗn hợp ban đầu.
Bài viết trên của Mytour đã cung cấp đầy đủ thông tin về khái niệm muối và tính chất hóa học của muối. Hy vọng bạn đọc đã tìm thấy thông tin hữu ích. Cảm ơn bạn đã theo dõi!
