Bài 3: Sự điện li của nước. pH. Chất chỉ thị axit-bazo - Hóa Học 11

I. Nước là chất điện li rất yếu

1. Sự điện li của nước

     Nước điện li rất yếu:

2. Tích số ion của nước

    - Môi trường nước là môi trường trung tính

    - Tại 25^oC nước có nồng độ:

       [H⁺] = [OH^-]= 1,0.10^-7 (mol/l) 

    - Đặt K_H2O= [H⁺]. [OH^-]= 1,0.10^-7 x 1,0.10^-7= 1,0.10^-14

    - K_H2O được gọi là tích số ion của nước. Ở nhiệt độ xác định, tích số này được coi là hằng số ở trong nước tinh khiết và một số dung dịch loãng khác.

3. Ý nghĩa tích số ion của nước

a) Môi trường axit

   - Khi hòa tan axit vào nước, nồng độ  [H⁺] tăng vì vậy nồng độ [OH^-] phải giảm sao cho tích số ion của nước không đổi

   - Vậy môi trường axit là môi trường trong đó:

       [H⁺] >  [OH^-]  hay [H⁺]>1,0.10^-7 M

b) Môi trường kiềm

   - Khi hòa tan bazo vào nước, nồng độ  [OH^-]  tăng vì vậy nồng độ [H⁺] phải giảm sao cho tích số ion của nước không đổi

   - Vậy môi trường kiềm là môi trường trong đó:

       [H⁺] <  [OH^-]  hay [H⁺]< 1,0.10^-7 M

Như vậy, độ axit và độ kiềm có thể được đánh giá chỉ bằng nồng độ H⁺:

+ Môi trường trung tính:  [H⁺]=1,0.10^-7 M

+ Môi trường axit:            [H⁺]>1,0.10^-7 M

+ Môi trường bazo           [H⁺]< 1,0.10^-7 M        

II. Khái niệm về chất chỉ thị axit bazo

1. Khái niệm về pH

    - Để đánh giá độ kiềm và độ axit người ta dựa vào nồng độ H⁺

    - Để tránh ghi nồng độ H⁺ với số mũ lớn người ta dùng giá trị pH quy ước:

       [H⁺]= 10^-pHM. Nếu [H⁺] = 10^-aM thì pH=a

      Ví dụ: [H⁺] = 1,0.10^-2M => pH= 2: Môi trường axit

                [H⁺] = 1,0.10^-7M => pH= 7: Môi trường trung tính

                [H⁺] = 1,0.10^-9M => pH= 9: Môi trường bazo

    - Thang pH thường có giá tị từ 1 đến 14

2. Chất chỉ thị axit bazo

    - Chất chỉ thị axit bazo là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá tị pH của dung dịch

    - Khi trộn lẫn một số chất chỉ thị có màu biến đổi kế tiếp nhau theo giá trị pH ta thu được chất chỉ thị vạn năng