Kể tên các chất có tính chất lưỡng tính? | Myphamthucuc.vn

Bạn đang xem: Kể tên các chất có tính chất lưỡng tính? | Myphamthucuc.vn Tại Giáo dục trung học Đồng Nai

Câu hỏi: Kể tên các chất có tính chất lưỡng tính?

Lời giải:

Hợp chất lưỡng tính là tên gọi của loại hợp chất vừa có tính axit, vừa có tính bazo. Theo quan niệm mới, axit là chất nhường proton (H+) và bazo là chất nhận proton. Phản ứng axit – bazo là phản ứng hóa học trong đó có sự cho và nhận proton.

Hợp chất thỏa mãn tính chất hai tính chất sau:

Có phản ứng axit – bazo với một axit (ví dụ HCl).

Có phản ứng axit – bazo với một bazo (ví dụ NaOH).

Thì được gọi là hợp chất lưỡng tính

Các loại hợp chất lưỡng tính :

1- Hidroxit lưỡng tính: Al(OH)₃, Zn(OH)₂, Cr(OH)₃, Sn(OH)₂, Pb(OH)₂

Tính axit:

A(OH)₃ + NaOH → NaAO2 + 2H₂O B(OH)₂ + 2NaOH → Na₂BO₂ + 2H₂O

Tính bazo:

A(OH)₃ + 3HCl → ACl₃ + 3H₂O B(OH)₂ + 2HCl → BCl₂ + 2H₂O

2 – Oxit lưỡng tính:

Bao gồm các oxit ứng với các hidroxit trên: Al₂O₃, ZnO, Cr₂O₃

Tính axit, tính bazo tạo ra các sản phẩm như trên. Chú ý Cr₂O₃ chỉ tan trong NaOH đặc, nóng.

3 – Muối axit của axit yếu: NaHCO₃, KHS, NaH₂PO4, Na₂HPO₄, KHSO₃…

4 – Muối của axit yếu và bazo yếu: (NH4)₂CO₃, CH₃COONH₄, CH₃COONH₃-CH₃…

5 – Các loại khác: Amino axit, một số muối của amino axit…

Cùng Toploigiai đi tìm hiểu chi tiết về các hợp chất lưỡng tính nhé.

Nội dung bài viết

1. Tính lưỡng tính là gì?

Trong hóa học, người ta thường đề cập đến vấn đề tính lưỡng tính của hợp chất như là một trong những vấn đề quan trọng của chương trình phổ thông. Nhiều học sinh cũng gặp khó khăn khi tiếp xúc với khái niệm này. Để giải thích rõ hơn về vấn đề này. PGS.TS Nguyễn Đức Vận đã nêu ra một số lý giải sau.

Xem thêm: Dạng toán quan hệ tỉ lệ lớp 5 hay nhất | Myphamthucuc.vn

Tính lưỡng tính là gì?

Lưỡng tính là khả năng của một số chất tùy theo điều kiện mà thể hiện tính chất axit hoặc tính chất bazơ, tạo ra muối khi tác dụng với axit cũng như khi tác dụng với bazơ. Ví dụ:

Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ + H2O

Zn(OH)₂ + 2HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + H2O

Zn(OH)₂ + 2KOH → K₂ZnO₂ + 2H₂O

Như vậy, Al2O₃, Zn(OH)₂,…đều là các chất có tính lưỡng tính.

Nói rằng chất có tính lưỡng tính tác dụng được với axit và bazơ; vậy nói ngược lại, chất tác dụng với axit và bazơ là chất có tính lưỡng tính có đúng không?

Không nên nói ngược lại! Chất có tính lưỡng tính khi tác dụng với axit hoặc bazơ gây ra phản ứng trung hòa; nhưng nhiều loại hợp chất khi tác dụng với axit hoặc bazơ không gây ra phản ứng trung hòa. Đa số các muối tác dụng với axit tạo ra muối và axit hoặc tác dụng với bazơ tạo thành muối và bazơ.

Ví dụ:

CuCl₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2HCl

CuCl₂ + 2NaOH →2NaCl + Cu(OH)₂

Như vậy, tùy theo bản chất của phản ứng mà xác định chất có tính lưỡng tính hay không!

Oxi lưỡng tính là gì?

Những oxit kim loại có khả năng tạo muối khi tác dụng với axit (hoặc oxit axit) cũng như khi tác dụng với bazơ (hoặc oxit bazơ) gọi là oxit lưỡng tính.

Thường gặp là các oxit: ZnO, Al₂O₃, Fe₂O₃, Cr₂O₃, SnO, PbO, SnO₂, PbO₂, MnO₂,…

Ví dụ: Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃ + 6NaOH + 3H₂O → 2Na₃[Al(OH)6]

Tính hai mặt này không phải thể hiện như nhau đối với mọi oxit lưỡng tính, tùy theo nguyên tố kết hợp mà thể hiện ở mức độ khác nhau. Ví dụ: ZnO dễ tan trong axit cũng như trong dung dịch kiềm; Fe₂O₃ có tính bazơ trội hơn nên dễ tan trong axit, tính axit chỉ thể hiện khi tác dụng với kiềm ở nhiệt độ cao nhưng với SnO₂ thể hiện tính axit cao hơn tính bazơ

Xem thêm: Dàn ý thuyết minh về bến Ninh Kiều lớp 8 ngắn gọn nhất | Myphamthucuc.vn

2. Muối axit của axit yếu

Ví dụ: NaHCO₃,KHS,NaH₂PO₄,Na₂HPO₄,KHSO₃,…

HCO^3-+ H+→ H₂O + CO₂

HSO^3- + H+→ H₂O + SO₂

HS⁻+ H⁺→ H₂S

HCO^3-+ OH⁻→CO₃^2-+ H₂O

HSO^3-+ OH⁻→SO₃^2-+ H₂O

HS⁻+ OH⁻→S²⁻+ H₂O

3. Muối của axit yếu và bazơ yếu

Ví dụ: (NH₄)₂CO₃,CH₃COONH₄,CH₃COONH₃⁻CH₃

(NH₄)₂RO₃+ 2HCl → 2NH₄Cl + H₂O + RO₂ (với R là C, S)

(NH₄)₂S + 2HCl → 2NH₄Cl + H₂S

NH₄⁺+ OH⁻→ NH₃+ H₂O

Lưu ý: Kim loại Al, Zn, Be, Sn, Pb không phải chất lưỡng tính nhưng cũng tác dụng được với cả axit và dung dịch bazơ

M + nHCl→MCln + nH₂ (M là kim loại Al, Zn, Be, Sn, Pb, n là hóa trị của M)

M+(4−n)NaOH+(n−2)H₂O→Na₄⁻nMO₂+ nH2

4. Các chất khác

Ngoài các chất kể trên amino axit và một số muối của amino axit cũng là chất lưỡng tính.

Amino axit vừa có tính bazơ (do nhóm NH₂), vừa có tính axit (do nhóm COOH)

Tác dụng với dung dịch axit

(NH₂)xR(COOH)y + xHCl→(ClNH₃)xR(COOH)y

Tác dụng với dung dịch bazơ

(NH₂)xR(COOH)y + yNaOH→(NH₂)xR(COONa)y + yH₂O

5. Phương pháp giải bài tập về hợp chất lưỡng tính

Dạng 1: Cho lượng chất tham gia phản ứng, hỏi sản phẩm (bài toán thuận)

Ví dụ: Cho dung dịch muối nhôm (Al₃⁺) tác dụng với dung dịch kiềm (OH⁻). Sản phẩm thu được gồm những chất gì phụ thuộc vào tỉ số k = nOH−nAl₃⁺

Nếu k≤3 thì Al₃⁺ phản ứng vừa đủ hoặc dư khi đó chỉ có phản ứng:

Xem thêm: Giữ gìn và phát huy truyền thống tốt đẹp của gia đình, dòng họ | Myphamthucuc.vn

Al₃⁺+3OH⁻→Al(OH)₃ (1) (k = 3 có nghĩa là kết tủa cực đại)

Nếu k≥4 thì OH⁻ phản ứng ở (1) dư và hòa tan vừa hết Al(OH)₃ theo phản ứng sau:

Al(OH)₃+OH⁻→Al(OH)₄^–

Nếu 3 < k < 4 thì OH⁻ dư sau phản ứng (1) và hòa tan một phần Al(OH)₃ ở (2)

Dạng 2: Cho sản phẩm, hỏi lượng chất đã tham gia phản ứng (bài toán nghịch)

Ví dụ: Cho a mol Al(OH)₃ từ từ vào x mol Al₃⁺, sau phản ứng thu được y mol Al(OH)₃ (x, y đã cho biết). Hãy tính a?.

Nhận xét:

Nếu x = y thì bài toán rất đơn giản, a = 3x = 3y
Nếu y < x Khi đó xảy ra một trong hai trường hợp sau:

– Trường hợp 1: Al3⁺ dư sau phản ứng (1)

Vậy a = 3y → Trường hợp này số mol OH⁻ là nhỏ nhất.

– Trường hợp 2: Xảy ra cả (1) và (2)

Vậy a = 4x – y → Trường hợp này số mol OH⁻ là lớn nhất.

Chú ý:

Muốn giải được như bài toán trên chúng ta cần quy về số mol Al₃+ trong AlCl₃,Al₂(SO₄)₃,… và quy về số mol OH⁻trong các dd sau: NaOH,KOH,Ba(OH)₂,Ca(OH)₂
Cần chú ý đến kết tủa BaSO₄ trong phản ứng của Al₂(SO₄)₃với dung dich BaOH₂. Tuy cách làm không thay đổi nhưng khối lượng kết tủa thu được gồm cả BaSO₄.
Trong trường hợp cho OH⁻tác dụng với dung dịch chứa cả Al₃⁺ và H⁺ thì OH⁻ sẽ phản ứng với H⁺ trước sau đó mới phản ứng với Al₃⁺.