NH4Cl ra NH4NO3: phản ứng NH4Cl + AgNO3, hiện tượng

Trả lời nhanh

NH₄Cl chuyển thành NH₄NO₃ khi cho dung dịch NH₄Cl tác dụng với dung dịch AgNO₃: NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓. Đây là phản ứng trao đổi ion, xảy ra được vì tạo kết tủa trắng AgCl không tan. Phản ứng ở nhiệt độ thường, không cần xúc tác.

Phương trình phản ứng

NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓

Phương trình đã cân bằng sẵn: mỗi nguyên tố có số nguyên tử hai vế bằng nhau (1 N trong NH₄⁺, 1 N trong NO₃⁻, 1 Ag, 1 Cl), hệ số đều là 1.

Chất	Vai trò	Trạng thái, màu sắc
NH₄Cl	Chất tham gia (muối amoni clorua)	Tan trong nước, dung dịch không màu
AgNO₃	Chất tham gia (muối bạc nitrat)	Tan trong nước, dung dịch không màu
NH₄NO₃	Sản phẩm (amoni nitrat)	Tan, nằm lại trong dung dịch
AgCl	Sản phẩm (bạc clorua)	Kết tủa trắng

Điều kiện và hiện tượng

Điều kiện: cả hai chất đều ở dạng dung dịch, nhiệt độ thường.
Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng (hơi vón cục như sữa đông) là AgCl; dung dịch còn lại chứa NH₄NO₃.
Để ngoài ánh sáng một lúc, kết tủa dần ngả sang màu xám đen do AgCl bị phân huỷ một phần tạo bạc kim loại: 2AgCl → 2Ag + Cl₂ (ánh sáng).

Vì sao phản ứng xảy ra? Phương trình ion

Phản ứng trao đổi trong dung dịch chỉ xảy ra khi tạo ra chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu. Ở đây sản phẩm AgCl là chất kết tủa nên phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Phương trình ion đầy đủ: NH₄⁺ + Cl⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ → NH₄⁺ + NO₃⁻ + AgCl↓
Lược bỏ ion không đổi (NH₄⁺ và NO₃⁻, gọi là ion khán giả), ta có phương trình ion rút gọn: Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓

Nghĩa là thực chất chỉ có ion Ag⁺ và Cl⁻ “gặp nhau”. Vì vậy mọi muối clorua tan (NaCl, KCl, CaCl₂, HCl…) đều cho cùng hiện tượng với AgNO₃.

Ứng dụng: nhận biết ion clorua

Dung dịch AgNO₃ là thuốc thử quen thuộc để nhận biết ion Cl⁻: nhỏ vài giọt vào mẫu thử, có kết tủa trắng là có Cl⁻. Để chắc chắn, nhỏ thêm HNO₃ loãng: kết tủa AgCl không tan. Ngược lại, kết tủa như Ag₃PO₄ (màu vàng) hay Ag₂CO₃ sẽ tan trong HNO₃.

AgCl tan được trong dung dịch NH₃ dư nhờ tạo phức: AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl. Tính chất này hay dùng để phân biệt AgCl với AgBr, AgI.

Mẹo nhớ và lỗi sai thường gặp

Mẹo: muối bạc halogen: AgCl trắng, AgBr vàng nhạt, AgI vàng đậm (AgF thì tan). Nhớ “Cl – trắng”.
Lỗi 1: ghi NH₄NO₃ là kết tủa. Sai, hầu hết muối nitrat và muối amoni đều tan; kết tủa là AgCl.
Lỗi 2: viết phản ứng sinh khí NH₃. Không có khí, vì không dùng kiềm hay đun nóng. NH₃ chỉ thoát ra khi cho muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm: NH₄Cl + NaOH → NaCl + NH₃↑ + H₂O (đun nhẹ).
Lỗi 3: nhầm với nhiệt phân. NH₄Cl nhiệt phân thành NH₃ và HCl, không tạo NH₄NO₃.

Bài tập vận dụng

Bài 1. Cho 100 mL dung dịch NH₄Cl 0,2M tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃. Tính khối lượng kết tủa (Ag = 108; Cl = 35,5).

Giải: n(NH₄Cl) = 0,1 × 0,2 = 0,02 mol. Theo phương trình, n(AgCl) = 0,02 mol → m = 0,02 × 143,5 = 2,87 g.

Bài 2. Hoà tan 5,35 g NH₄Cl vào nước rồi cho phản ứng vừa đủ với dung dịch AgNO₃. Tính khối lượng AgNO₃ cần dùng và khối lượng NH₄NO₃ thu được (N = 14; H = 1; O = 16).

Giải: M(NH₄Cl) = 53,5 → n = 5,35 : 53,5 = 0,1 mol. Tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1 nên n(AgNO₃) = n(NH₄NO₃) = n(AgCl) = 0,1 mol.
m(AgNO₃) = 0,1 × 170 = 17 g; m(NH₄NO₃) = 0,1 × 80 = 8 g; (m AgCl = 14,35 g).

Bài 3. Có hai lọ mất nhãn chứa dung dịch NH₄Cl và NH₄NO₃. Nêu cách phân biệt.

Giải: Lấy mẫu thử, nhỏ dung dịch AgNO₃. Mẫu nào cho kết tủa trắng là NH₄Cl; mẫu không hiện tượng là NH₄NO₃. Phương trình: NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓.

Tóm tắt

Phản ứng: NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓ (trắng).
Loại phản ứng: trao đổi ion, điều kiện là tạo kết tủa.
Bản chất: Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓; dùng nhận biết ion Cl⁻.

Câu hỏi thường gặp

NH4Cl tác dụng với AgNO3 tạo ra chất gì?

Tạo NH4NO3 tan trong dung dịch và kết tủa trắng AgCl. Phương trình: NH4Cl + AgNO3 → NH4NO3 + AgCl↓.

Phản ứng NH4Cl + AgNO3 có phải phản ứng oxi hoá – khử không?

Không. Số oxi hoá của các nguyên tố không thay đổi; đây là phản ứng trao đổi ion tạo kết tủa.

Kết tủa AgCl có tan trong HNO3 không?

Không tan trong HNO3 loãng, nhưng tan trong dung dịch NH3 dư tạo phức [Ag(NH3)2]Cl.

Phương trình ion rút gọn của phản ứng là gì?

Ag+ + Cl− → AgCl↓. Các ion NH4+ và NO3− không tham gia thực sự nên được lược bỏ.