Chương 1 CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN

1. Chương 1CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN

2. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • NGUYÊN TỬ Nguyên tử là phần tử nhỏ nhất của một nguyên tố hoá học, nó mang đầy đủ tính chất của nguyên tố hoá học đó và không thể chia nhỏ hơn nữa về mặt hoá học.

3. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN Thí dụ về nguyên tử hidro cacbon nitơ oxi flo photpho brom iod clo lưu huỳnh

4. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • PHÂN TỬ • Phân tử là tiểu phân nhỏ nhất của một chất, nó có đầy đủ tính chất hoá học của chất đó.

5. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • PHÂN TỬ - Phân tử là tiểu phân nhỏ nhất của một chất, nó có đầy đủ tính chất hoá học của chất đó. - Biểu diễn phân tử của 1 chất bằng công thức hoá học bao gồm tất cả các kíhiệu hoá học các nguyên tố tạo nên phân tử của chất đó cùng các chỉ số ghiphía dưới bên phải của kí hiệu để chỉ số nguyên tử của nguyên tố đó.

6. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • PHÂN TỬ - Phân tử là tiểu phân nhỏ nhất của một chất, nó có đầy đủ tính chất hoá học của chất đó. - Biểu diễn phân tử của 1 chất bằng công thức hoá học bao gồm tất cả các kíhiệu hoá học các nguyên tố tạo nên phân tử của chất đó cùng các chỉ số ghiphía dưới bên phải của kí hiệu để chỉ số nguyên tử của nguyên tố đó. - Phân tử hợp chất và phân tử đơn chất.

7. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN Thí dụ về phân tử Oxi Nước Clo Cacbonic Amoniac Metanol Axetilen

8. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ • Proton(p) có khối lượng 1,671.10 –24 g (1đvC) và có điện tích theo quy ước proton mang điện tích dương (+1).

9. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ • - proton(p) có khối lượng 1,671.10 –24 g (1đvC) và có điện tích theo quy ước proton mang điện tích dương (+1). • Neutron (n) có khối lượng bằng proton nhưng không mang điện tích. Số proton luôn bằng số electron và quyết định điện tích hạt nhân.

10. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ • - proton(p) có khối lượng 1,671.10 –24 g (1đvC) và có điện tích theo quy ước proton mang điện tích dương (+1). • neutron (n) có khối lượng bằng proton nhưng không mang điện tích. Số proton luôn bằng số electron và quyết định điện tích hạt nhân. • Tổng số (p)+(n) quyết định khối lượng của nguyên tử và được gọi là số khối. • A= Số khối = P + N = Z + N

11. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC • Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

12. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỒNG VỊ • Những nguyên tử có cùng số proton, nhưng khác số neutron.

13. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỒNG VỊ • Những nguyên tử có cùng số proton, nhưng khác số neutron. • Nhiều nguyên tố hoá học là hỗn hợp của một số đồng vị. Như oxy có 3 đồng vị :16O8 , 17O818O8 với tỷ lệ 3150:1:5. Khí hyđro thiên nhiên là hỗn hợp của 2 đồng vị 1H1 (proti) và 2H1 (đơtri 2D1) với tỷ lệ 5000:1.

14. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • CHẤT • Chất là dạng đồng thể có cùng tính chất vật lí và hóa học được cấu tạo cùng một loại phân tử hay nguyên tử

15. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • CHẤT • - Chất là dạng đồng thể có cùng tính chất vật lí và hóa học được cấu tạo cùng một loại phân tử hay nguyên tử • Đơn chất là những chất mà phân tử của chúng có cùng loại nguyên tử như khí H2, O2, S, Fe, …

16. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • CHẤT • - Chất là dạng đồng thể có cùng tính chất vật lí và hóa học được cấu tạo cùng một loại phân tử hay nguyên tử • Đơn chất là những chất mà phân tử của chúng có cùng loại nguyên tử như khí H2, O2, S, Fe, … • Hợp chất là những chất mà phân tử của chúng bao gồm hai hay nhiều nguyên tử khác nhau như CO, CO2, NH3, HNO3, HCl, …

17. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KÍ HIỆU HOÁ HỌC • - Mỗi nguyên tố hóa học được kí hiệu bằng chữ cái đầu hay hai chữ cái trong tên Latinh của nguyên tố đó.

18. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • CÔNG THỨC HOÁ HỌC • Biểu diễn phân tử bằng kí hiệu hoá học của các nguyên tố và số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố ta được công thức hoá học, • ví dụ: hidro (H2), sunfu dioxit (SO2) • Dùng CTHH để biểu thị các phản ứng hóa học ta có PTPƯHH, gọi tắt là phương trình hoá học.

19. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ • Từ 1961 đến nay người ta thống nhất lấy 1/12 khối lượng của nguyên tử đồng vị 12C làm đơn vị đo nó bằng 1,66054.10–24 g= amu

20. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ • Từ 1961 đến nay người ta thống nhất lấy 1/12 khối lượng của nguyên tử đồng vị 12C làm đơn vị đo nó bằng 1,66054.10–24 g= amu • Khối lượng nguyên tử: tỉ số khối lượng nguyên tử của nó với 1/12 phần khối lượng của nguyên tử cacbon

21. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ • Từ 1961 đến nay người ta thống nhất lấy 1/12 khối lượng của nguyên tử đồng vị 12C làm đơn vị đo nó bằng 1,66054.10–24 g= amu • Khối lượng nguyên tử: tỉ số khối lượng nguyên tử của nó với 1/12 phần khối lượng của nguyên tử cacbon Ví duï: mnguyeân töû (O) =

22. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ • Đối với nguyên tố có nhiều đồng vị thì khối lượng nguyên tử được tính là khối lượng nguyên tử trung bình

23. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ • Khối lượng phân tửcủa một chất là khối lượng một phân tử của chất đó tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử và bằng tổng khối lượng nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. • Thí dụ: • H2O là 18,0152 đvC • NH3 là 17,0304 đvC

24. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • MOL - Mol là đơn vị đo lượng chất chứa số tiểu phân như nhau (số Avogadro) NA = 6.02214 x 1023 /mol - Đối với đơn vị khối lượng nguyên tử: 1 amu = 1.66054 x 10-24 g 1 g = 6.02214 x 1023 amu

25. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG MOL NGUYÊN TỬ • Khối lượng mol nguyên tử là khối lượng của 1 nguyên tố được tính bằng gam có giá trị về số bằng khối lượng nguyên tử của nguyên tố đó.”

26. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG MOL NGUYÊN TỬ • Khối lượng mol nguyên tử là khối lượng của 1 nguyên tố được tính bằng gam có giá trị về số bằng khối lượng nguyên tử của nguyên tố đó.” • Ví dụ: • Khối lượng mol nguyên tử của Fe là 55,847g • Khối lượng mol nguyên tử của O là 15,9994g • Khối lượng mol nguyên tử của Cu là 63,546g

27. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG MOL PHÂN TỬ • Khối lượng mol phân tử là lượng chất được tính ra gam và có giá trị về số bằng khối lượng phân tử của chất đó.

28. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • KHỐI LƯỢNG MOL PHÂN TỬ • Khối lượng mol phân tử là lượng chất được tính ra gam và có giá trị về số bằng khối lượng phân tử của chất đó. • * Khối lượng phân tử H2O bằng 18 đv.C • Khối lượng mol phân tử H2O bằng 18g. • * Khối lượng phân tử CO2 bằng 44 đv.C •  Khối lượng mol phân tử CO2 bằng 44g

29. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT THÀNH PHẦN KHÔNG ĐỔI • Một hợp chất dù được điều chế bằng cách nào đi nữa bao giờ cũng có thành phần xác định và không đổi. • Ví dụ: • H2O dù điều chế bằng cách nào thành phần đều cho tỷ lệ 11,1% : 88,9% hay 1g : 8g; • NaCl: có 39,34% Na và 60,66% Cl

30. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT TỈ LỆ BỘI • Nếu hai nguyên tố kết hợp với nhau cho một số hợp chất thì ứng với cùng một khối lượng nguyên tố này, các khối lượng nguyên tố kia tỉ lệ với nhau như những số nguyên đơn giản.

31. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT TỈ LỆ BỘI • Nếu hai nguyên tố kết hợp với nhau cho một số hợp chất thì ứng với cùng một khối lượng nguyên tố này, các khối lượng nguyên tố kia tỉ lệ với nhau như những số nguyên đơn giản. • Ví dụ: Nitơ kết hợp với oxi tạo thành năm oxit có công thức phân tử lần lượt là: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5, nếu ứng với một đơn vị khối lượng nitơ thì khối lượng của oxy trong các oxit đó lần lượt là: 0,57 : 1,14 : 1,71 : 2,28 : 2,85 hay 1 : 2 : 3 : 4 : 5

32. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT TỈ LỆ BỘI • Ví dụ: Nitơ kết hợp với oxi tạo thành năm oxit có công thức phân tử lần lượt là: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5, nếu ứng với một đơn vị khối lượng nitơ thì khối lượng của oxy trong các oxit đó lần lượt là: 0,57 : 1,14 : 1,71 : 2,28 : 2,85 hay 1 : 2 : 3 : 4 : 5

33. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT TỈ LỆ BỘI Nitơ oxit Dinitơ oxit Dinitơ trioxit Dinitơ pentoxit Nitơ dioxit

34. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG • Tổng khối lượng các sản phẩm thu được đúng bằng tổng khối lượng các chất ban đầu đã tác dụng.

35. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT ĐƯƠNG LƯỢNG • Đương lượng của một nguyên tố là số phần khối lượng của nguyên tố đó kết hợp (thay thế) hết với 1,008 phần khối lượng của hyđro hoặc 8 phần khối lượng của oxi

36. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT ĐƯƠNG LƯỢNG • Đương lượng của một nguyên tố là số phần khối lượng của nguyên tố đó kết hợp (thay thế) hết với 1,008 phần khối lượng của hyđro hoặc 8 phần khối lượng của oxi • Trong các phản ứng hoá học “các nguyên tố kết hợp với nhau hoặc thay thế nhau theo các khối lượng tỷ lệ với đương lượng của chúng”

37. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT ĐƯƠNG LƯỢNG • Đương lượng của chất A có liên hệ như sau: - Trong phản ứng axit – bazơ: Z= số proton của 1 phân tử axit (bazơ) thực tế tham gia phản ứng. - Trong phản ứng trao đổi ion: Z= tổng điện tích dương phần kim loại hoặc điện tích âm phần gốc axit - Phản ứng oxi hóa- khử: Z= số e mà 1 phân tử chất khử cho và ngược lại

38. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT ĐƯƠNG LƯỢNG • Đương lượng của chất A có liên hệ như sau:

39. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Avogadro Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, thể tích bằng nhau của chất khí khác nhau đều chứa cùng số phân tử như nhau.

40. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Avogadro Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, thể tích bằng nhau của chất khí khác nhau đều chứa cùng số phân tử như nhau. Hệ quả: Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1mol của bất kì chất khí nào cũng chiếm một thể tích là 22,4 lít

41. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Boyle-Mariotte Với 1 lượng khí n không đổi ở nhiệt độ T không đổi thì tích số giữa áp suất p và thể tích V của nó là 1 hằng số. PV = const

42. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Boyle-Mariotte Với 1 lượng khí n không đổi ở nhiệt độ T không đổi thì tích số giữa áp suất p và thể tích V của nó là 1 hằng số. PV = const Lượng khí không đổi có cùng nhiệt độ ở trạng thái 1 và 2 thì p1V1 = P2V2.

43. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Charles (Jacques Charles) Với lượng khí n không đổi ở áp suất p không đổi thì tỉ số giữa thể tích V và nhiệt độ T không đổi hay thể tích và nhiệt độ tỉ lệ thuận trực tiếp với nhau V/T = k hay V = k.T

44. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Charles (Jacques Charles) Với lượng khí n không đổi ở áp suất p không đổi thì tỉ số giữa thể tích V và nhiệt độ T không đổi hay thể tích và nhiệt độ tỉ lệ thuận trực tiếp với nhau V/T = k hay V = k.T Lượng khí không đổi cùng áp suất ở trạng thái 1 và 2 thì V1/T1 = V2/T2 hay V1.T2 = V2.T1 Định luật còn có tên là định luật Gay-Lussac

45. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • Phương trình trạng thái của chất khí Phương trình trạng thái của chất khí là sự hợp nhất của 3 định luật: định luật Charles, định luật Gay-Lussac và định luật Boyle-Mariotte được áp dụng cho chất khí ở điều kiện thường với độ sai số <10%. pV = nRT R = 0.0821 L x atm/(Kxmol) P=atm R = 8.31 J/(K x mol) P=Pa & V=m3 R = 62400 mmHg/mol x K nếu P=mmHg, V =ml R = 1,987 Cal/(mol.K)

46. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH LUẬT CĂN BẢN • ĐỊNH LUẬT Dalton Áp suất chung của hỗn hợp các chất khí không tương tác hóa học với nhau bằng cách tổng áp suất riêng của các khí tạo nên hỗn hợp. PT = P1 + P2 + P3 + …..