Những sai lầm về lí thuyết hóa học dễ mắc phải

1. FeS2 không phản ứng với H+ của bất kì axit mạnh nào (HCl, H2SO4)<br /> Các thầy cô THPT khi dạy thường đưa ra phản ứng này, một số đề thi thử của các<br /> trường THPT cũng đề cập đến phản ứng này. Nhưng đó chỉ là ngộ nhận và “sáng tạo”<br /> quá mức của một số giáo viên THPT. Hội Hóa Học Việt Nam đã đính chính vấn đề<br /> này trong một số bài báo viết trên Tạp chí “Hóa Học và Ứng Dụng”. Và việc viết<br /> FeS2= FeS.S cũng không đúng. Dấu chấm trong công thức hóa học thể hiện cho việc<br /> các chất phân bổ đều vào nhau( đi kèm với nhau theo 1 tỉ lệ nào đó) trong mạng tinh<br /> thể hoặc trong dung dịch. Ví dụ: H2SO4.nSO3 tức 1 phân tử H2SO4 nó đi kèm với n<br /> phân tử SO3 (H2SO4 hoàn toàn tách biệt với SO3). Nhưng trong tinh thể FeS2 không<br /> hề có S đơn chất, nên việc viết như trên là không hợp lí. Trong đề thi đại học của Bộ<br /> Giáo dục cũng sẽ không đề cập về phản ứng này, tiến hành thí nghiệm thực tế không<br /> xảy ra.<br /> 2. Phản ứng Fe3O4 +HCl FeCl2+FeCl3+H2O có phải phản ứng oxh-k<br /> không?<br /> Câu trả lời là “KHÔNG”. Sở dĩ như vậy vì trong phân tử Fe 3O4, tồn tại 1 Fe2+ và<br /> 2Fe3+, phản ứng trên không có sự thay đổi số oxh của Fe, nên nó không là phản ứng<br /> oxh-k. Số oxh +8/3 của Fe trong Fe3O4 chỉ dùng trong tính toán, vì dù viết số oxh là<br /> +8/3 hay +2 và +3 thì kết quả tính toán cũng ko đổi, số oxh này không có ý nghĩa giải<br /> thích trong lí thuyết. Kể cả giải thích phản ứng oxh-k của Fe3O4 với HNO3 cũng<br /> không giải thích theo hướng có số oxh +8/3, mà nên giải thích theo hướng tồn tại Fe 2+<br /> trong phân tử Fe3O4. Fe3O4 ko phải là hỗn hợp FeO.Fe2O3, nó là một thành viên của<br /> họ Ferrit, việc viết công thức của Fe3O4 = Fe2O3.FeO được chấp nhận trong giải bài<br /> tập tính toán.<br /> 3. Phương trình ion thu gọn của phản ứng: M + H2SO4(đ,n)  M2(SO4)n +<br /> SO2 + H2O<br /> Đa số các bạn viết pt ion thu gọn của phản ứng này đều dùng kiến thức về điện li,<br /> chúng ta viết pt phan li của các chất rồi cân bằng và giản ước những ion trùng nhau.<br /> Nhưng đối với trường hợp này, H2SO4 đặc, ko có H2O nên sự phân li của H2SO4 bị<br /> hạn chế, mặt khác tính oxh của H2SO4 gây ra không phải do SO42- mà là do cả phân tử<br /> H2SO4.<br /> Nên pt ion của phản ứng trên sẽ viết là:<br /> M+H2SO4  Mn+ + SO42- + SO2 + H2O<br /> <br /> Tuy nhiên trong tính toán, việc viết pt ion của pu là M+ H+ + SO42- có thể đc chấp<br /> nhận, bởi vì kết quả tính toán ko thay đổi. Nhưng pt này ko có ý nghĩa để giải thích<br /> trong lí thuyết.<br /> 4. Phương pháp quy đổi:<br /> Quy đổi một bài toán có nhiều cách, ví dụ điển hình là bài toán hỗn hợp Fe và các<br /> oxit. Nếu có 1 đề bài kiểu này: Đốt Fe trong không khí một thời gian, thu đc hh chất<br /> rắn gồm Fe và các oxit của nó. Mang hh rắn này cho vào dung dịch HCl thu đc dung<br /> dịch muối và khí..sau đó đề bài viết tiếp như thế nào đó.<br /> Đối với đề này, hầu như chúng ta thường quy hh rắn về Fe và O. Tuy nhiên, phân tích<br /> một chút về các phản ứng xảy ra trong dung dịch khi cho hh rắn vào HCl: hỗn hợp rắn<br /> bao gồm cả Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4, khi cho vào HCl, muối tạo ra là FeCl2 + FeCl3 và<br /> khí tạo ra là H2.<br /> Khi quy đổi về Fe và O, thì muối tạo ra sau khi cho vào HCl chỉ là FeCl 2, trái ngược<br /> hoàn toàn với kết quả thực tế. Vì vậy quy đổi thế này sẽ dẫn đến sai lầm.<br /> Hay việc quy đổi về FeO và Fe2O3, hay FeO và Fe3O4 hay Fe2O3 và Fe3O4, cả 3 cách<br /> quy đổi này khi phản ứng đều cho đủ muối FeCl2 +FeCl3, nhưng lại không cho khí, nó<br /> cũng trái ngược hoàn toàn với thực tế đưa ra, vậy cách này cũng dẫn đến sai lầm.<br /> 5. Dùng phản ứng điện phân để chứng minh tính oxh-k của một chất<br /> Tính oxh-k của một chất là đặc tính vốn có của chất. Khi nói đến 1 chất có tính oxh,<br /> tức đặc tính vốn có của nó là oxh và nó dễ dàng nhận e trong các phản ứng hóa học,<br /> nhận e một cách tự nhiên. Trong phản ứng điện phân, ta đã dùng dòng điện để “ép<br /> buộc” các chất phải nhường nhận e, nên phản ứng điện phân không thể hiện được cái<br /> “tính” vốn có của chất, tức không thể hiện đc tính oxh-k của một chất. Vì vậy”<br /> KHÔNG ĐƯỢC DÙNG PHẢN ỨNG ĐIỆN PHÂN ĐỂ CHỨNG MINH TINHD<br /> OXH - K CỦA MỘT CHẤT!<br /> 6. Al,Zn và vấn đề lưỡng tính:<br /> Trong hóa học không có khái niệm về kim loại lưỡng tính.<br /> Ở đây đưa ra 2 quan điểm:<br /> -<br /> <br /> “Chất phản ứng với axit,bazo là chất lưỡng tính”.<br /> <br /> - “Chất lưỡng tính có thể phản ứng với cả axit và bazo”<br /> Trong 2 quan điểm này, quan điểm 2 đúng, còn quan điểm 1 sai hoàn toàn. Nhiều<br /> người dựa vào quan điểm 1 để đánh giá tính lưỡng tính và kết luận Al,Zn là chất<br /> lưỡng tính vì nó pư đc với axit và bazo. Nhưng, xét kĩ 2 phản ứng của nó:<br /> Đầu tiên là pu của Al với HCl:<br /> Al+HCl  AlCl3 + H2<br /> Ở đây Al nhường e cho H+, nên nó mang TÍNH KHỬ.<br /> Thứ hai: Quá trình Al,Zn phản ứng với NaOH đc xét kĩ như sau:<br /> Đầu tiên: Al+H2O  Al(OH)3 + H2<br /> Sau đó trong môi trường kiềm :<br /> Al(OH)3 + NaOH  NaAl(OH)4<br /> Như vậy, quá trình Al tan trong dung dịch NaOH thực chất không phải Al tác dụng<br /> với NaOH mà là do Al tác dụng với H2O và bị H2O làm tan ra. Phản ứng hòa tan của<br /> Al với H2O xảy ra là PHẢN ỨNG OXH-K chứ không phải phản ứng giữa axit và<br /> bazo. Vì vậy quá trình tan của Al trong NaOH và HCl chỉ đc dùng để kết luận rằng Al<br /> có TÍNH KHỬ MẠNH, chứ ko thể dùng nó để kết luận Al lưỡng tính đc.<br /> 7. Vấn đề Crom tác dụng với NaOH hay không?<br /> Như bên trên đã trình bày về phản ứng của Al và Zn trong dung dịch NaOH, ta biết<br /> rằng 2 kim loại này ko tác dụng TRỰC TIẾP với NaOH mà tác dụng thông qua H2O (<br /> tức nếu ko có H2O thì ko xảy ra pu). Mang so sánh với Cr, ta thấy có điểm khác biệt:<br /> Crom cũng có phản ứng với H2O nhưng ko phải ở đk thường như Al và Zn mà ở đk<br /> nhiệt độ cỡ 600-800 độ C. Nên nếu tiến hành phản ứng với NaOH ở điều kiện này thì<br /> H2O đã bay đi hết, không còn để cho Cr có thể phản ứng giống như Al và Zn đc. Do<br /> vậy CROM KHÔNG PHẢN ỨNG VỚI NaOH Ở MỌI ĐIỀU KIỆN!<br /> 8. Vấn đề so sánh tính bazo của C2H5ONa và NaOH:<br /> Trước tiên mình xin khẳng định với các bạn, câu hỏi này sẽ KHÔNG CÓ TRONG ĐỀ<br /> THI ĐẠI HỌC, lí do mình sẽ trình bày ngay sau đây thôi:<br /> Để so sánh tính bazo của 2 chất này, đầu tiên ta phải đặt nó trong dung môi nào. Đối<br /> với bậc THPT khi so sánh hầu như đặt các chất trong dung môi H2O. Trước đây, khi<br /> <br /> xét trong dung môi nước, có một quan điểm như này: " Hydroxide ion is the strongest<br /> base possible in aqueous solutions" trích dẫn wiki tại đây<br /> (http://en.wikipedia.org/wiki/Superbase). Tức trong dung dịch nước, không có chất<br /> nào có tính bazo mạnh hơn OH-, và NaOH điện li hoàn toàn cho OH-, nên dĩ nhiên nó<br /> là bazo mạnh nhất. Xét đến C2H5ONa, chất này trong dung dịch nước cũng thủy phân<br /> hoàn toàn cho OH-, nên xét trong dung dịch H2O, nó mạnh "ngang cơ" với NaOH.<br /> Tuy nhiên, sau khi nghiên cứu nhiều hơn, khoa học đã thay thế "tính bazo tuyệt đối<br /> mạnh" của OH- trong dung dịch nước bằng cái gọi là "super bazo" tức các "Siêu bazo.<br /> Và thằng CH3O- , C2H5O- này là một trong những Siêu bazo, trên wiki có đoạn: "In<br /> organic chemistry, the methoxide ion has the formula of CH3O− and is the conjugate<br /> base of methanol. It is a strong base, even stronger than the hydroxide ion". Ở đây<br /> thấy nói " It is a strong base, even stronger than the hydroxide ion". Chú ý đoạn ”<br /> even stronger than the hydroxide ion”. Vậy là đã rõ vấn đề rồi.<br /> Trên đây chỉ là đoạn cmt với mục đích "nói có sách,mách có chứng" của mình. Sau<br /> đây mình xin chốt một số vấn đề:<br /> - Trong dung dịch H2O, OH- là ion có tính bazo mạnh tuyệt đối.<br /> - C2H5ONa là một Siêu bazo.<br /> - Trong H2O, C2H5ONa thủy phân hoàn toàn cho OH-, nên dung dịch của nó tương<br /> đương với dung dịch NaOH<br /> Còn nếu muốn giải thích một cách chung chung mà ko phụ thuộc cụ thể vào dung<br /> môi, các bạn có thể giải thích theo 2 hướng:<br /> 1. Cho những ai có hiểu biết về cái gọi là "hiệu ứng":<br /> So sánhmật độ e trên O của 2 chất: 2 chất cùng có -ONa nên ta xét đến gốc còn lại: C2H5 cho hiệu ứng đẩy e nên mật độ e trên O của C2H5ONa > mật độ e trên O của<br /> NaOH nên tính base của C2H5ONa > NaOH.<br /> 2. Phổ thông hơn:<br /> C2H5OH so sánh tính axit với H2O, thấy tính axit của H2O mạnh hơn, nên bazo liên<br /> hợp của nó là C2H5ONa sẽ có tính bazo mạnh hơn bazo liên hợp của H2O là NaOH.<br /> Tại sao mình khẳng định câu hỏi này không có trong đề thi đại học, bởi lẽ nếu đem so<br /> sánh 2 chất này trong cùng dung môi H2O thì nó có độ mạnh ngang nhau, giống như<br /> nếu ss tính ax của HClO4,HNO3,HCl.. trong dung môi nước thì nó ngang nhau (Các<br /> bạn dc học là HClO4 mạnh nhất, nhưng nó chỉ đúng với dung môi kahcs H2O thôi).<br /> Còn nếu so sánh trong các dung môi khác nhau thì thằng C2H5ONa mạnh hơn, nhưng<br /> <br /> ở mức độ THPT các bạn chỉ so sánh trong dung môi nước, nên việc đưa dung môi<br /> khác vào là ko hợp lí<br /> 9. Các loại “Brom” trong chương trình THPT: phân biệt và tác dụng.<br /> Trong chương trình THPT, khi học phần Hóa học hữu cơ, chúng ta thấy có một số loại<br /> Brom đc nhắc đến trong các pu hóa học, đó là:<br /> 1.Brom lỏng (Brom nguyên chất ko pha thêm gì vào, chỉ có Br 2 thôi nhưng ở dạng<br /> lỏng)<br /> 2.Brom khí (như trên nhưng ở thể khí)<br /> 3. Brom trong dung môi H2O (là brom đc hòa tan trong H2O - dung môi phân cực và<br /> hỗn hợp này ở dạng lỏng).<br /> 4.Brom trong dung môi CCl4 (là Brom đc hòa tan trong dung môi CCl4 - dung môi ko<br /> phân cực)<br /> Còn một “loại” nữa, đó là cái mà ta hay gọi là NƯỚC BROM, loại này sẽ đc làm rõ<br /> bên dưới.<br /> Sau đây sẽ lần lượt đi vào các phản ứng có lien quan đến các “dạng Brom” trên:<br /> a) Đối với ankan: Phản ứng thế với X2 (X là Halogen):<br /> Phản ứng thế của ankan đc tiến hành với Cl2 và Br2 có mặt ánh sáng hoặc nhiệt<br /> độ (Vì sao ko tiến hành vs F2 và I2 các bạn hầu như đã biết). X2 trong trường<br /> hợp này là Br2 ở THỂ KHÍ (tức là loại 2 theo như phân loại bên trên) hoặc Br 2<br /> ở thể lỏng có pha với dung môi ko phân cực (tức là loại 4 theo phân loại bên<br /> trên). Tuy nhiên, ngta thường tiến hành pu với thể khí, vì dễ thao tác, dễ chiếu<br /> sáng, hay nói nôm na ra thể khí thì các chất khuếch tán và pư với nhau nhanh<br /> hơn (các ankan đầu dãy thể khí mà), nếu đối vs Brom thì khi đun nóng cũng sẽ<br /> ra thể khí (dù tiến hành với thể lỏng). Còn loại 4, mục đích của ngta là để<br /> khống chế mức độ mãnh liệt của pu, như các bạn biết thì ankan dễ dàng tan<br /> trong dung môi ko phân cực, nên ở đây ngta dung 1 loại dung môi để hòa tan cả<br /> 2 tác chất trên, đối với thí nghiệm Clo hóa ankan thì thường làm kiểu này để pu<br /> xảy ra êm dịu, tránh việc nổ khi tiến hành pu.<br /> Như vậy, pu thế với ankan sẽ dùng dạng 2 và 4 của Brom,nhưng chủ yếu là<br /> dạng 2!<br /> b) Đối với anken: Phản ứng cộng nối đôi với X2 (X là Hal):<br /> <br />