Sự điện li là quá trình các chất phân ly trong nước tạo ra ion âm và ion dương (gọi là anion và cation), khiến các dung dịch như muối, axit, hay bazo có khả năng dẫn điện. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về sự điện li và các chất điện li qua bài viết sau.
Khái niệm sự điện li là gì?
Sự điện li là quá trình phân ly của các chất trong nước (hoặc khi nóng chảy). Sản phẩm của quá trình điện li là các cation (ion dương) và anion (ion âm) được tách ra từ phân tử chất điện li khi tan trong nước. Các ion này tạo ra khả năng dẫn điện của các dung dịch này.
Những chất tan trong nước (hoặc nóng chảy) phân ly ra ion được gọi là các chất điện li. Hoặc trong khái niệm hẹp hơn, các dung dịch dẫn được điện được coi là chất điện li. Chất điện li chỉ có thể là các hợp chất hóa học, không thể là các nguyên tố. Ví dụ, axit, bazơ và muối là các chất điện li.
Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như axit, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion; các ion này có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện.
>> Xem thêm: Vật liệu polime là gì? Tổng hợp lý thuyến vật liệu Polime hóa lớp 12
Sự phân li của một số hợp chất như sau:
- Axit → gốc axit (ion âm) + H⁺.
- Bazơ → OH⁻ (ion âm) + ion dương (kim loại).
- Muối → gốc axit (ion âm) + ion dương (kim loại).
- Một số bazơ không chứa ion kim loại nhưng cũng bị phân li thành ion trong dung dịch.
Anion và cation là các phần mang điện tích của phân tử, với anion là phần mang điện âm và cation là phần mang điện dương.
Phân loại chất điện li
Chất điện li được phân loại dựa trên khả năng phân li trong nước hoặc dung môi phân cực khác. Có hai loại chính:
Chất điện li mạnh
Chất điện li mạnh là những hợp chất phân li hoàn toàn trong dung dịch nước, nghĩa là tất cả các phân tử của chất đó đều chuyển thành ion. Các chất điện li mạnh bao gồm:
- Axit mạnh: HCl (axit clohidric), H₂SO₄ (axit sunfuric), HNO₃ (axit nitric), HBr (axit hiđrobromic), HI (axit hiđroiodic).
- Bazơ mạnh: NaOH (natri hiđroxit), KOH (kali hiđroxit), Ca(OH)₂ (canxi hiđroxit), Ba(OH)₂ (bari hiđroxit).
- Muối tan: NaCl (natri clorua), KNO₃ (kali nitrat), CaCl₂ (canxi clorua), NH₄NO₃ (amoni nitrat).
Ví dụ:
- Axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4, HBr, HI, HClO4, HClO3,…
- Bazơ tan: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2,…
- Muối: Hầu hết các muối (trừ HgCl2, Hg(CN)2).
>> Xem thêm: Nguyên tắc điều chế kim loại và một số phương pháp điều chế
Chất điện li yếu
Chất điện li yếu là những hợp chất chỉ phân li một phần trong dung dịch nước, nghĩa là chỉ một phần nhỏ các phân tử của chất đó chuyển thành ion, phần còn lại tồn tại dưới dạng phân tử. Các chất điện li yếu bao gồm:
- Axit yếu: CH₃COOH (axit axetic), H₂CO₃ (axit cacbonic), H₃PO₄ (axit photphoric).
- Bazơ yếu: NH₃ (amoniac), C₆H₅NH₂ (anilin).
- Muối ít tan: CaCO₃ (canxi cacbonat), AgCl (bạc clorua).
Ví dụ:
- Axit yếu: CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, H2CO3,…
- Bazơ không tan: Mg(OH)2, Al(OH)3, NH3,…
Trên đây là nội dung trình bày của chúng tôi về sự điện li và phân loại chất điện li trong chương trình hóa học và vật lý phổ thông.