Phương trình điện li của KOH và cách viết phương trình điện li

Trả lời nhanh

Phương trình điện li của KOH là: KOH → K+ + OH–. KOH là bazơ mạnh, tan trong nước và phân li hoàn toàn thành ion nên dùng mũi tên một chiều (→). Dung dịch thu được có ion OH– nên làm quỳ tím hóa xanh, phenolphtalein hóa hồng.

Phương trình điện li của KOH

Khi hòa tan vào nước, các phân tử KOH bị phân tử nước tách thành cation kali và anion hiđroxit:

KOH → K+ + OH–

  • Cation: K+ (mang điện tích 1+ vì kim loại kiềm có 1 electron lớp ngoài cùng).
  • Anion: OH– (nhóm hiđroxit, điện tích 1–).
  • Tổng điện tích hai vế đều bằng 0, nguyên tử mỗi nguyên tố hai vế bằng nhau.

Vì sao dùng mũi tên một chiều?

Chất điện li được chia hai loại:

Loại Đặc điểm Kí hiệu Ví dụ
Chất điện li mạnh Phân li hoàn toàn, trong dung dịch gần như không còn phân tử → HCl, HNO3, NaOH, KOH, Ba(OH)2, hầu hết muối tan
Chất điện li yếu Chỉ một phần phân tử phân li, tồn tại cân bằng ⇌ CH3COOH, HF, H2S, NH3, H2O

KOH thuộc nhóm bazơ kiềm (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, và Ca(OH)2, Ba(OH)2…) nên là chất điện li mạnh. Vì vậy ta viết mũi tên một chiều, không dùng ⇌.

Ba bước viết phương trình điện li

  1. Xác định loại chất: axit, bazơ hay muối; mạnh hay yếu.
  2. Tách ion: viết đúng công thức và điện tích của cation, anion (nhóm ion như SO42–, NO3–, OH– giữ nguyên, không tách nhỏ hơn).
  3. Cân bằng: số nguyên tử và tổng điện tích hai vế phải bằng nhau.

Mẹo nhớ: "Mạnh một chiều, yếu hai chiều; điện tích trái dấu cộng lại bằng không".

Một số ví dụ so sánh với KOH

  • NaOH → Na+ + OH–
  • Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH– (một phân tử cho 2 ion OH–)
  • K2SO4 → 2K+ + SO42–
  • HCl → H+ + Cl–
  • CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+

Từ phương trình điện li tính nồng độ ion và pH

Vì KOH điện li hoàn toàn và hệ số các ion đều bằng 1 nên [K+] = [OH–] = CM(KOH). Ở 25 °C: pOH = –lg[OH–] và pH = 14 – pOH.

Ví dụ 1. Hòa tan 0,56 g KOH vào nước để được 100 mL dung dịch. Tính pH.

  • M(KOH) = 56 g/mol → n = 0,56 : 56 = 0,01 mol.
  • CM = 0,01 : 0,1 = 0,1 M → [OH–] = 0,1 M.
  • pOH = 1 → pH = 13.

Ví dụ 2. Trộn 100 mL dung dịch KOH 0,2 M với 100 mL dung dịch HCl 0,1 M. Tính pH dung dịch sau phản ứng.

  • n(OH–) = 0,1 × 0,2 = 0,02 mol; n(H+) = 0,1 × 0,1 = 0,01 mol.
  • Phương trình ion: H+ + OH– → H2O. OH– dư 0,01 mol.
  • Thể tích sau trộn 0,2 L → [OH–] = 0,05 M → pOH ≈ 1,30 → pH ≈ 12,70.

Lỗi sai thường gặp

  • Viết KOH ⇌ K+ + OH–: sai, vì KOH là chất điện li mạnh.
  • Viết K2+ hoặc KOH → K2+ + OH–: sai điện tích, kali chỉ tạo K+.
  • Tách OH thành O và H: sai, OH– là một nhóm ion, giữ nguyên.
  • Quên hệ số khi tính nồng độ ion của bazơ nhiều nấc, ví dụ Ba(OH)2 0,05 M cho [OH–] = 0,1 M, không phải 0,05 M.
  • Dùng pH = 14 – pOH khi đề không nói rõ nhiệt độ: ở chương trình phổ thông mặc định là 25 °C.

Bài luyện tập

  1. Viết phương trình điện li của: Ba(OH)2, K2SO4, CH3COOH.
  2. Tính pH của dung dịch KOH 0,01 M.
  3. Hòa tan 2,8 g KOH vào nước được 500 mL dung dịch. Tính [K+], [OH–] và pH.

Đáp án:

  1. Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH–; K2SO4 → 2K+ + SO42–; CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+.
  2. [OH–] = 0,01 M = 10–2 → pOH = 2 → pH = 12.
  3. n(KOH) = 2,8 : 56 = 0,05 mol; CM = 0,05 : 0,5 = 0,1 M → [K+] = [OH–] = 0,1 M; pH = 13.

Cùng chuyên đề: Bài nằm trong mục lục Các phương trình hóa học thường gặp: tổng hợp hơn 300 phản ứng có cân bằng. Bài sau: Phương trình điện li của HF: cách viết, giải thích và bài tập.

Câu hỏi thường gặp

KOH là chất điện li mạnh hay yếu?

KOH là chất điện li mạnh vì là bazơ kiềm, tan tốt trong nước và phân li hoàn toàn thành K+ và OH-.

Vì sao phương trình điện li của KOH dùng mũi tên một chiều?

Vì gần như toàn bộ KOH hòa tan đều phân li thành ion, không tồn tại cân bằng giữa phân tử và ion như chất điện li yếu.

Dung dịch KOH 0,1 M có pH bằng bao nhiêu?

[OH-] = 0,1 M nên pOH = 1 và pH = 13 ở 25 °C.

Phương trình điện li của Ba(OH)2 khác KOH ở điểm nào?

Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-, một phân tử cho hai ion OH- nên nồng độ OH- gấp đôi nồng độ bazơ.