II. Thí nghiệm 2: Phản ứng của kim loại kiềm thổ với nước.

Mg(OH)2 + 2NH4Cl  MgCl2 + 2NH3 + 2H2O (3)

-



Do Mg(OH)2 bị hòa tan nên cân bằng (2) dịch chuyển theo chiều giảm [OH ], do đó

màu dung dịch nhạt dần.

Ngoài ra, màu hồng xuất hiện trở lại do phản ứng (3) tạo ra NH3 và OH ở phản ứng

(2)

- Kết luận: Kim loại kiềm thổ tác dụng mạnh với nước khi đun nóng hoặc có chất xúc

tác thích hợp.

III. Thí nghiệm 3:

a. Điều chế và tính chất của Mg(OH)2:

2+

- Cách tiến hành: Điều chế Mg(OH)2 bằng dung dịch NaOH với muối Mg . Ly tâm bỏ

phần dung dịch phía trên và cho phần kết tủa vào 3 ống nghiệm:

 Ống 1: cho tác dụng với HCl

 Ống 2: cho tác dụng với NaOH

 Ống 3: cho tác dụng với NH4Cl

- Hiện tượng:

2+

Khi cho dung dịch NaOH vào Mg , xuất hiện kết tủa màu trắng và không tan trong

nước.

MgCl2 + 2NaOH  Mg(OH)2 + 2NaCl

Trong dung dịch HCl, kết tủa tan ra và trở thành dung dịch trong suốt.

Mg(OH)2 + 2HCl  MgCl2 + 2H2O

Trong dung dịch NaOH, không có hiện tượng gì xảy ra. Vì Mg(OH)2 và NaOH đều là

base nên không phản ứng với nhau.

Trong dung dịch NH4Cl, kết tủa tan tạo ra dung dịch trong suốt và có mùi khai.

Mg(OH)2 + 2NH4Cl  MgCl2 + 2NH3 + 2H2O

b. Điều chế và tính chất của hydroxit kim loại kiềm thổ

2+

- Cách tiến hành: Lấy 4 ống nghiệm lần lượt cho vào mỗi ống 1ml dung dịch muối Ca ,

2+



2+



2+



Mg , Sr , Ba 0,5M, tiếp tục cho vào mỗi ống trên 0,5ml dung dịch NaOH 1M. Ly

tâm, quan sát kết tủa.

- Hiện tượng: Trong các ống nghiệm đều xuất hiện kết tủa. Lượng kết tủa giảm dần theo

2+



2+



2+



2+



thứ tự: Mg , Ca ,Sr , Ba .

- Giải thích:

2+



-



Ca + 2OH  Ca(OH)2

2+



-



Mg + 2OH  Mg(OH)2

2+



-



Sr + 2OH  Sr(OH)2

2+



-



Ba +2OH  Ba(OH)2

Đi từ Mg đến Ba, bán kính nguyên tử tăng dần nên lực hút giữa hạt nhân với electron

ngồi cùng giảm. Thêm nữa, oxi có độ âm điện lớn nên hút electron về phía nó làm cho

hydroxit phân cực mạnh nên tan trong nước là dung mơi phân cực.



- Kết luận: + Có thể điều chế được hydroxit của kim loại kiềm thổ khi cho muối tan

của chúng tác dụng với hydroxit của kim loại kiềm.

+ Hydroxit của kim loại kiềm thổ có tính base.

+ Khi đi từ Mg đến Ba, độ tan của các hydroxit tương ứng tăng dần dần (vì

thực nghiệm ta thấy lượng kết tủa giảm dần theo chiều tương ứng)

IV. Thí nghiệm 4: Khảo sát độ tan của muối sunphat kim loại kiềm thổ.

- Cách tiến hành: Lấy 4 ống nghiệm, mỗi ống lần lượt chứa 1ml dung dịch muối MgCl 2,

CaCl2, BaCl2, SrCl2. Cho từ từ axit sunfuric 2N vào 4 ống nghiệm trên. Quan sát kết tủa.

Tiếp tục cho dư H2SO4, kết tủa có tan ra khơng?

- Hiện tượng:

2+



2+



 Khi cho từ từ H2SO4 2N vào 4 ống nghiệm chứa muối tan của Mg (1), Ca (2),

2+



2+



Ba (3), Sr (4), ta thấy:

+ Ống (1) khơng có hiện tượng

+ Ống (2) bị vẩn đục do tạo kết tủa: CaCl2 + H2SO4  CaSO4 + 2HCl

+ Ống (3) bị đục nhiều do tạo kết tủa nhiều nhất: BaCl2 + H2SO4  BaSO4 +2HCl

+ Ống (4) kết tủa ở dạng keo màu trắng đục: SrCl2 + H2SO4  SrSO4 +2HCl

 Khi tiếp tục cho dư H2SO4, kết tủa không tan ra.

- Giải thích: Độ tan của hydroxit và muối sunfat của kim loại kiềm thổ từ Mg đến Ba

ngược nhau vì đối với muối sunfat năng lượng hoạt hóa cation lớn hơn năng lượng mạng

2+



tinh thể. Thêm vào đó, từ Mg đến Ba, bán kính ion M tăng dần nên khả năng phân cực

trong nước giảm và năng lượng hydrat giảm dẫn đến độ tan giảm từ Mg đến Ba.

- Kết luận: Độ tan của muối sunfat giảm dần từ Mg đến Ba.

V. Thí nghiệm 5: Xác định độ cứng của nước.

- Cách tiến hành: Lấy 10ml dung dịch nước cứng bằng pipet 10ml vào erlen 250ml.

Thêm nước cất để tổng thể tích khoảng 100ml. Thêm 5ml dung dịch đệm pH 10, thêm 47 giọt chất chỉ thị ERIO-T. Lắc đều và chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,02N.

- Tính tốn:

V1= …ml

V2= …ml

 VEDTA= …ml

Vmẫu = 10ml

CEDTA= 0,02N

2+



2+



Tổng hàm lượng Mg và Ca :

X = V ETDA x CN ETDA x 1000/ Vmẫu



VI. Thí nghiệm 6: Làm mềm nước

- Lấy 50ml nước cứng cho vào becher 250ml, rồi thêm vào 50ml dung dịch Na 2CO3

0,1M và 2ml sữa vôi. Đun sôi hỗn hợp trong becher 3 phút, lọc bỏ kết tủa lấy phần nước

trong. Tiến hành xác định độ cứng như thí nghiệm 5 nhưng không cần thêm nước cất

đến 100ml nữa.

V1 = …ml, V2 =…ml  VETDA = … ml

Vmẫu = 50 ml.

2+



2+



Tổng hàm lượng Mg và Ca còn lại:

X = VETDA x CN ETDA x 1000/ Vmaãu

Nhận xét:

2+



2+



X < X chứng tỏ hàm lượng Mg và Ca trong mẫu giảm  nước được làm mềm vì khi thêm

Na2CO3 và Ca(OH)2 vào thì xảy ra phản ứng:

2+

Mg + 2OH  Mg(OH)2↓

2+

2Ca + CO3  CaCO3↓

2+



2+



Làm giảm lượng Mg và Ca trong dung dịch sau lọc.