CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH
TÀI LIỆU

NỘI DUNG

1. Hệ phân tán và dung dịch

[1] – Chương 11: trang 344 – 375

2. Nồng độ dung dịch và cách
biểu diễn

Chương 12: trang 376 – 396
Chương 13: trang 397 – 420
Chương 14: trang 421 – 428

3. Các tính chất của dung dịch
Chương 15: trang 429 – 455
lỗng chứa chất tan khơng
[2] – Chapter 12: page 401 – 440
bay hơi, không điện ly
Chapter 15: page 520 – 542

4. Dung dịch điện ly

Chapter 16: page 543 – 581

5. Đại cương về acid, base

Chapter 17: page 582 – 605

6. Chất điện ly ít tan
Chương 5



1


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

1. Hệ phân tán và dung dịch

1.1. Các hệ phân tán
Hệ phân tán là những hệ trong đó có:
1 hay nhiều chất
phân bố vào
1 chất khác

Chương 5

Chất phân tán
Môi trường phân tán



2


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH


Phân loại hệ phân tán:
• Dựa vào trạng thái tập hợp:

Mơi trường PT
Rắn
Lỏng
Khí

Chất PT
Rắn
Lỏng
Khí

• Dựa vào kích thước của chất phân tán (d):
 Hệ phân tán thô: 10-7 m < d < 10-4 m. Ví dụ: phù
sa (dạng huyền phù); sữa (dạng nhũ tương).
 Hệ phân tán cao (hệ keo): 10-9 m < d < 10-7 m.
Ví dụ: khói; sương mù.
 Hệ dung dịch thực: d < 10-9 m. Ví dụ: dung dịch
muối ăn; dung dịch đường.
Chương 5



3


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

1.2. Dung dịch


• Dung dịch là một hệ đồng thể gồm hai hay
nhiều chất mà thành phần của chúng có thể
thay đổi trong giới hạn rộng.
• Trong dung dịch, chất phân tán gọi là chất tan, môi
trường phân tán gọi là dung mơi.
Chất chiếm lượng ít hơn: chất tan.
Chất chiếm lượng nhiều hơn: dung mơi.
• Có các loại dung dịch: dung dịch khí; dung dịch
lỏng; dung dịch rắn.
Chương 5



4


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Sự tạo thành dung dịch lỏng

• Sự chuyển pha (quá trình vật lý): bao gồm sự phá
vỡ mạng tinh thể và sự khuếch tán chất tan vào
dung mơi. Ví dụ, q trình hịa tan đường.
• Sự solvat hóa (q trình hóa học): sự tương tác
của chất tan và dung mơi. Lực tương tác có thể là
liên kết hydro, lưỡng cực – lưỡng cực, lưỡng cực –
ion. Ví dụ, q trình hịa tan muối ăn.
• Quy tắc: “các chất có bản chất giống nhau thì tan
nhiều vào nhau”.

Chương 5



5


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Ví dụ:
• Vitamin A tan trong dung mơi khơng phân cực
(chất béo).
• Vitamin C tan trong nước.

Chương 5



6


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

2. Nồng độ dung dịch (Concentration)
Nồng độ dung dịch là lượng chất tan (tính bằng số
gam, số mol, hay số đương lượng) trong một lượng hay
một thể tích nhất định của dung dịch hoặc dung mơi.

2.1. Nồng độ phần trăm (Percent concentration - C%, %)
Biểu diễn số phần chất tan có trong 100 phần dung dịch.

• Nếu lượng chất tan và dung dịch biểu diễn bằng khối
lượng:
m ct
C% =
m dd
Chương 5

mct : k.lượng chất tan, g
mdd : k.lượng dung dịch, g
m ct
× 100 =
× 100 V : thể tích dung dịch, mL
V×d
d : k.lượng riêng của dd, g/mL


7


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

• Nếu lượng chất tan và dung dịch biểu diễn bằng thể tích:
Vct
Vct : thể tích chất tan, mL
C%(tt/tt)
ì 100
Vdd : th tớch dung dch, mL
Vdd
ã Nếu lượng chất tan biểu diễn bằng khối lượng, dung dịch
biểu diễn bằng thể tích:

m ct
C%(kl/tt) 
100
Vdd

mct : khối lượng chất tan, g
Vdd : thể tích dung dịch, mL

Ví dụ: Hòa tan 2 g đường và 3 g muối ăn vào 415 g
nước (biết d của dung dịch bằng 1 g/mL). Tính nồng
độ phần trăm của từng chất tan.
Chương 5



8


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Pha trộn hai dung dịch đã biết nồng độ:

Trộn hai dung dịch của cùng một chất có nồng độ lần
lượt a% và b% sẽ tạo thành dung dịch có nồng độ c%

a

(c-b) = ma
c


b

(a-c) = mb

ma c  b

mb a - c

a>c>b
ma, mb: khối lượng của dung có nồng độ a% và b%
Ví dụ: Xác định lượng NaOH 40 % cần thêm vào
600 g nước để thu được dung dịch NaOH 10 %.
Chương 5



9


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

2.2. Nồng độ mol (Molarity - CM, M)
Biểu diễn số mol chất tan có trong 1 L dung dịch.
m ct
m ct × d
n
C M = ×1000 =
×1000 =
×1000
V

M ct × V
M ct × m dd
mct : khối lượng chất tan, g
V : thể tích dung dịch, mL

2.3. Nồng độ đương lượng (Normality - CN, N)
Biểu diễn số đương lượng chất tan có trong 1 L dung dịch.

nE
m ct
m ct × z
CN =
×1000 =
×1000 =
×1000
V
E ct × V
M ct × V
Chương 5



10


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

m ct
nE là số đương lượng chất tan; n E =
E ct


E là đương lượng (E – Equivalent)

Đương lượng của 1 nguyên tố hay hợp chất là số phần khối lượng của
nó kết hợp hoặc thay thế vừa đủ với 1,008 phần khối lượng Hydro hoặc
8 phần khối lượng Oxy hoặc 1 đương lượng của chất khác.

Chất
H2O
CH4
CO2
HCl
MgO
MgCl2
Chương 5

H
1,008
1,008
1,008

Khối lượng kết hợp
O
C
Cl
8
3
8
3
35,5

8
35,5


Mg

12
12
11


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

CÁCH TÍNH ĐƯƠNG LƯỢNG

DỰA VÀO
ĐỊNH NGHĨA
THEO
CƠNG THỨC
ĐƯƠNG LƯỢNG
NGUYÊN TỐ

Chương 5



ĐƯƠNG LƯỢNG
HỢP CHẤT

12



CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

 Cách tính đương lượng dựa vào định nghĩa:

EH = 1, EO = 8  E của các nguyên tố và hợp chất.
Ví dụ: Tính ECu trong hợp chất CuO, trong Cu2O.

Trong CuO: CuO = 1Cu + 1O
64  16
ECu 8

⇒ ECu

8  64

 32
16

Trong Cu2O: Cu2O = 2Cu + 1O
2×64  16
8  2  64
 64
Ecu  8 ⇒ ECu 
16

Chương 5




13


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

 Cách tính đương lượng dựa theo cơng thức:
• Đương lượng ngun tố

MA
EA 
z

MA: Khối lượng ngun tử
z: Hóa trị của ngun tố A trong hợp chất

Ví dụ:
64
Trong CuO: ECu =
;
2

Trong Fe2(SO4)3: E Fe
Chương 5

64
Trong Cu2O: E Cu =
1

56


; Đối với Al:
3


27
E Al =
3
14


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

• Đương lượng hợp chất
MB : Khối lượng phân tử của hợp chất B
z : Hệ số đương lượng

MB
EB 
z
Loại pư

Cách xác định z của chất tham gia phản ứng

PƯ
trung
hòa

acid


Số ion H+ bị thay thế trong 1 phân tử acid.

base

Số ion OH- bị thay thế trong 1 phân tử base.

Muối

Số ion × điện tích ion (ion là cation hoặc anion).

PƯ oxi
hóa khử

Chất oxi hóa Số electron mà 1 phân tử chất oxi hóa nhận vào.

Chương 5

Chất khử

Số electron mà 1 phân tử chất khử cho đi.


15


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

• Một số ví dụ tính đương lượng

NaOH

z=1

+ H3PO4
z=1

 NaH2PO4 + H2O

2NaOH
z=1

+ H3PO4
z=2

 Na2HPO4 + 2H2O

3NaOH
z=1

+ H3PO4 
z=3

Chương 5

Na3PO4



+ 3H2O

16



CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

• Một số ví dụ tính đương lượng
Al2(SO4)3 + 3Pb(NO3)2  2Al(NO3)3 + 3PbSO4
z=6
z=2
BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl
z=2
z=2
K2Cr2O7 + 2BaCl2 + H2O  2BaCrO4 + HCl + 2KCl

z=2
NaCl
z=1
Chương 5

z=2
+ AgNO3  NaNO3 + AgCl
z=1


17


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

• Một số ví dụ tính đương lượng
+1


0

+2

0

Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2
z=2
z=2
+7

+2

+2

+3

2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4  2MnSO4 + K2SO4 + 5Fe2(SO4)3 + 8H2O
z=5
z=1
+6

-2

+3

0

K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4  Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4 + 7H2O

z=6
z=2
+2

0

2Na2S2O3 + I2
z=1
z=2
Chương 5

+2,5

-1

= Na2S4O6 + 2NaI



18


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Định luật đương lượng
Trong các phản ứng hóa học, khối lượng các chất tham gia
phản ứng tỉ lệ với đương lượng của chúng, nói cách khác
một đương lượng của chất này tác dụng vừa đủ với một
đương lượng của chất kia.
Phương trình:


nA + mB = pC + qD

Biểu thức của định luật đương lượng:
EA mA

EB mB

mA mB

EA EB

n E(A) = n E(B)
Với nE = m/E là số đương lượng

Chương 5



19


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

 Trong phản ứng hóa học số đương lượng các chất
trong phương trình phản ứng ln ln bằng nhau.
Ví dụ 1: Xét phản ứng giữa CaCO3 và HCl:

CaCO3


+

100g

2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
73g

E CaCO3 = 50

E HCl = 36,5

m CaCO3

m HCl
73

2
E HCl 36,5

E CaCO3

100

2
50

Chương 5




n ECaCO = n EHCl = 2
3

20


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Ví dụ 2: Tính khối lượng magie cần thiết tác dụng hết
với 1,6 g oxy biết EMg = 12; EO = 8.
E Mg
EO
mO
12
=
 m Mg = m O ×
= 1,6 × = 2, 4g
E Mg m Mg
EO
8

Ví dụ 3: Xác định đương lượng của FeCl3. Biết
1,354g FeCl3 tác dụng vừa đủ với 1 g NaOH và
ENaOH = 40
E FeCl3

E NaOH

=


Chương 5

m FeCl3

m NaOH

 E FeCl3 = E NaOH ×

m FeCl3

m NaOH



1,354
= 40 ×
= 54,16
1
21


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

2.4. Nồng độ khối lượng (Cg/L, g/L)
Biểu diễn số gam chất tan có trong 1 lít dung dịch.
m ct
Cg/ L 
1000
Vdd


Mối liên hệ giữa các nồng độ thơng dụng:
10 × d × C%
CM =
M
10 × d × C%
CN =
E
Chương 5

Cg/L = M × C M
CN
CM =
z

Cg/L = E × C N


22


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

2.5. Nồng độ molan (molality - Cm, m)
Biểu diễn số mol chất tan có trong 1000 g dung mơi.

n ct
m ct
m ct
Cm =
×1000 =

×1000 =
×1000
m dm
M ct × m dm
M ct × Vdm × d dm
mct : khối lượng chất tan, g;
mdm: khối lượng dung môi, g;

M : phân tử lượng chất tan
Vdm : Thể tích dung mơi, mL

Ví dụ: Hịa tan 1,4 mL H2SO4 (dH2SO4 = 1,86 g/mL)
vào 500 mL nước (dH2O = 1 g/mL). Tính C%, CM, CN,
Cg/L, Cm của dung dịch.
Chương 5



23


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

2.6. Phần mol (mole fraction - Ni)
Tỷ số giữa số mol của một chất cần tính phần mol trên tổng
số mol của các chất tạo thành dung dịch.
Ni 

ni
n

 i
n1  n 2  n 3  ...  n n  ...  n i

ni :

số mol của chất i

ni : tổng số mol của tất cả các chất tạo nên dung dịch

 N1 + N2 + N3 + …. = 1

Ví dụ: Giả sử có 2 chất A và B tan lẫn vào nhau:
nA
NA 
nA  nB
Chương 5

nB
NB 
nA  nB


NA  NB  1
24


CHƯƠNG 5: DUNG DỊCH

Bài 1: Pha 16 g đường C6H12O6 trong 100 g nước. Tính C%,
CM, Cm, Nđường? Cho ddung dịch =1 g/mL

Bài 2: Cho dung dịch đường C6H12O6 5 %. Tính Cm, Nđường?
Bài 3: Dung dịch chứa chất tan có Cm = 1,82. Tính Nchất tan?

Bài 4: Tính số gam K2Cr2O7 cần dùng để pha 250 mL dung
dịch 0,050 N? Biết rằng K2Cr2O7 khi bị oxi hoá khử
tạo thành Cr3+. M(K2Cr2O7) = 294,2 g/mol.
Bài 5: Tính số gam NaCl (độ tinh khiết 99 %) cần dùng để
pha 100 mL dung dịch nước muối 10 % (d=1.09
g/mL). M(NaCl) = 58,5 g/mol.
Chương 5



25