Hóa Học Lớp 12

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 1: Ester – Lipid

Nghiên cứu cấu trúc, danh pháp, tính chất hóa học của ester và chất béo; xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp và cơ chế tẩy rửa vết bẩn.

Dẫn xuất Carboxylic Acid 45 phút

#bai-1

Bài 1: Ester – Lipid

Mục tiêu bài học: Khái niệm ester, danh pháp, tính chất vật lí và hóa học (thủy phân acid/kiềm); cấu tạo của lipid, acid béo và triglyceride.

1. Khái niệm, Cấu tạo & Danh pháp của Ester

Khi thay thế nhóm -OH ở nhóm carboxyl của carboxylic acid bằng nhóm -OR' thì thu được ester.

Công thức tổng quát ester no, đơn chức, mạch hở: C_n H_{2n} O_2 (n ≥ 2) hoặc R-COO-R' (với R là H hoặc gốc hydrocarbon; R' bắt buộc là gốc hydrocarbon).
Quy tắc gọi tên IUPAC: Tên gốc hydrocarbon R' + Tên gốc carboxylate RCOO (đuôi -oate / -ate).
Ví dụ:
- HCOOCH₃: Methyl formate (Methyl methanoate).
- CH₃COOC₂H₅: Ethyl acetate (Ethyl ethanoate).
- CH₂=CH-COOCH₃: Methyl acrylate.
- CH₃COOCH₂C₆H₅: Benzyl acetate (có mùi thơm hoa nhài).
- CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂: Isoamyl acetate (mùi chuối chín).

2. Tính chất Vật lí & Tính chất Hóa học của Ester

Tính chất vật lí: Thường là chất lỏng hoặc rắn ở nhiệt độ thường, nhẹ hơn nước, rất ít tan trong nước, dễ bay hơi và có mùi thơm dễ chịu đặc trưng của các loài hoa quả.
So sánh nhiệt độ sôi: Acid > Alcohol > Ester (do ester không có nguyên tử H linh động nên không tạo được liên kết hydrogen liên phân tử).
Phản ứng thủy phân trong môi trường acid (Thuận nghịch):
R-COO-R' + H₂O ⇌ R-COOH + R'-OH (H₂SO₄ đặc, t°)
Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm (Xà phòng hóa - Một chiều):
R-COO-R' + NaOH → R-COONa + R'-OH (t°)
Phản ứng ở gốc hydrocarbon không no: Ester có liên kết đôi C=C tham gia phản ứng cộng H₂, Br₂ hoặc phản ứng trùng hợp (ví dụ methyl methacrylate trùng hợp tạo thủy tinh hữu cơ Plexiglas).

3. Cấu tạo của Lipid & Chất béo (Triglyceride)

Chất béo (Triglyceride): Là triester của glycerol với các acid béo (monocarboxylic acid mạch dài, không phân nhánh, có số nguyên tử C chẵn từ 12 đến 24):

(R-COO)₃C₃H₅ hoặc R₁COO-CH₂-CH(OOCR₂)-CH₂-OOCR₃

Tên acid béo	Công thức phân tử	Phân loại	Trạng thái của chất béo tương ứng
Palmitic acid	C₁₅H₃₁COOH	No (16C)	Rắn (Tripalmitin (C₁₅H₃₁COO)₃C₃H₅, mỡ động vật)
Stearic acid	C₁₇H₃₅COOH	No (18C)	Rắn (Tristearin (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅, mỡ bò/cừu)
Oleic acid	C₁₇H₃₃COOH	Không no (1 liên kết C=C cis)	Lỏng (Triolein (C₁₇H₃₃COO)₃C₃H₅, dầu thực vật)
Linoleic acid	C₁₇H₃₁COOH	Không no (2 liên kết C=C cis)	Lỏng (Trilinolein, dầu đậu nành/hướng dương)

Phản ứng hydro hóa chất béo lỏng thành chất béo rắn: Triolein (lỏng) + 3H₂ → Tristearin (rắn) (xúc tác Ni, t°), ứng dụng sản xuất bơ nhân tạo (margarine).

Ghi nhớ trọng tâm

Ester no đơn hở có CTTQ C_nH_{2n}O₂ (n ≥ 2), nhiệt độ sôi thấp hơn alcohol và acid do không có liên kết hydrogen liên phân tử.
Thủy phân trong acid là phản ứng thuận nghịch; thủy phân trong kiềm (xà phòng hóa) là phản ứng một chiều.
Chất béo chứa acid béo no ở thể rắn (mỡ); chất béo chứa acid béo không no ở thể lỏng (dầu thực vật).

Câu hỏi tự kiểm tra

Đun nóng ester ethyl acetate (CH₃COOC₂H₅) với dung dịch NaOH vừa đủ, sản phẩm hữu cơ thu được là:

Ứng dụng hóa học đời sống 45 phút

#bai-2

Bài 2: Xà phòng và chất giặt rửa

Mục tiêu bài học: Thành phần của xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp, phương pháp sản xuất, cấu trúc phân tử và cơ chế nhũ tương hóa làm sạch vết bẩn dầu mỡ.

1. Khái niệm Xà phòng & Chất giặt rửa tổng hợp

Xà phòng: Là hỗn hợp muối sodium hoặc potassium của các acid béo mạch dài (chủ yếu là sodium stearate C₁₇H₃₅COONa, sodium palmitate C₁₅H₃₁COONa, sodium oleate C₁₇H₃₃COONa). Muối sodium tạo xà phòng bánh cứng; muối potassium tạo xà phòng lỏng hoặc kem cạo râu.
Chất giặt rửa tổng hợp: Thường là muối sodium của acid alkylbenzenesulfonic (R-C₆H₄-SO₃Na) hoặc sodium alkylsulfate (R-O-SO₃Na), được tổng hợp từ dầu mỏ.

2. Quy trình Sản xuất Xà phòng trong Công nghiệp

Đun sôi chất béo với dung dịch xút (NaOH) đậm đặc trong nồi hơi:

(RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3RCOONa (xà phòng) + C₃H₅(OH)₃ (glycerol)

Sau phản ứng, người ta thêm dung dịch NaCl bão hòa nóng vào để làm giảm độ tan của muối acid béo (hiệu ứng ion chung), làm xà phòng kết tinh nổi lên trên bề mặt, phần dung dịch bên dưới được tách để thu hồi glycerol quý giá.

3. Cấu trúc phân tử & Cơ chế làm sạch vết bẩn

Phân tử chất giặt rửa gồm hai phần có tính chất đối lập nhau:

Đầu phân cực (ưa nước): Nhóm carboxylate -COO⁻Na⁺ hoặc sulfonate -SO₃⁻Na⁺ tương tác mạnh với nước.
Đuôi không phân cực (kị nước, ưa dầu mỡ): Chuỗi hydrocarbon mạch dài (R-) có khả năng hòa tan trong các chất béo, dầu mỡ.
Cơ chế làm sạch: Đuôi kị nước cắm sâu vào giọt dầu mỡ bám trên bề mặt vải; đầu ưa nước hướng ra môi trường nước bên ngoài. Các phân tử chất giặt rửa bao quanh giọt dầu tạo thành các hạt keo cầu nhỏ (gọi là micelle), ngăn không cho các hạt dầu dính lại với nhau và kéo giọt dầu phân tán lơ lửng vào nước cuốn trôi đi khi xả nước.
Nhược điểm của xà phòng trong nước cứng: Nước cứng chứa Ca²⁺, Mg²⁺ sẽ tạo kết tủa (RCOO)₂Ca ↓, (RCOO)₂Mg ↓ làm mất tác dụng tẩy rửa và làm ố vàng vải sợi. Chất giặt rửa tổng hợp không bị kết tủa trong nước cứng nên giặt tốt trong mọi nguồn nước.

Ghi nhớ trọng tâm

Xà phòng là muối Na/K của acid béo; chất giặt rửa tổng hợp là muối alkyl sulfonate từ dầu mỏ.
Cấu tạo lưỡng cực: đầu ưa nước phân cực và đuôi kị nước ưa dầu mỡ.
Chất giặt rửa tổng hợp giặt được trong nước cứng, trong khi xà phòng bị kết tủa với Ca²⁺, Mg²⁺.

Câu hỏi tự kiểm tra

Khi giặt quần áo bằng xà phòng thông thường trong nước cứng, hiện tượng xảy ra là:

Tổng kết & Dạng bài chuyên đề 45 phút

#bai-3

Bài 3: Ôn tập chương 1

Mục tiêu bài học: Hệ thống hóa kiến thức Ester và Lipid, bảng đối chiếu tính chất vật lí, chuỗi phản ứng chuyển hóa và phương pháp giải các bài toán thủy phân, xà phòng hóa chất béo.

1. Bảng Tổng kết Tính chất Carboxylic Acid, Alcohol và Ester

Đặc tính	Carboxylic Acid (R-COOH)	Alcohol (R-OH)	Ester (R-COO-R')
Liên kết Hydrogen liên phân tử	Rất bền (dạng dimer kép)	Bền giữa các phân tử	Không có
Nhiệt độ sôi (cùng số C)	Cao nhất	Cao trung bình	Thấp nhất
Độ tan trong nước	Tan tốt (tạo liên kết H với nước)	Tan vô hạn (đầu mạch)	Rất ít tan, nhẹ hơn nước
Phản ứng với NaOH	Tác dụng (phản ứng trung hòa)	Không phản ứng	Tác dụng khi đun nóng (xà phòng hóa)

2. Bài toán Trọng tâm Xà phòng hóa Chất béo

Bài toán: Xà phòng hóa hoàn toàn 17,8 gam chất béo tristearin (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ bằng dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng. Sau phản ứng hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được m gam xà phòng (sodium stearate). Hãy tính giá trị của m và khối lượng glycerol tạo thành.

Giải:

1. Khối lượng mol của Tristearin: M = (17 × 12 + 35 + 44) × 3 + 41 = 283 × 3 + 41 = 890 g/mol.

Số mol tristearin: n = 17,8 / 890 = 0,02 mol.

2. Phương trình phản ứng:
(C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃

3. Theo phương trình:
n_{C₁₇H₃₅COONa} = 3 × 0,02 = 0,06 mol.
n_{glycerol} = 0,02 mol.

4. Khối lượng muối xà phòng thu được:
m = 0,06 × (17 × 12 + 35 + 44 + 23) = 0,06 × 306 = 18,36 gam.

5. Khối lượng glycerol: m_{glycerol} = 0,02 × 92 = 1,84 gam.

Đáp số: m = 18,36 g xà phòng và 1,84 g glycerol.

Ghi nhớ trọng tâm

Bảo toàn khối lượng phản ứng xà phòng hóa: m_{chất béo} + m_{NaOH} = m_{xà phòng} + m_{glycerol}.
Tỉ lệ mol luôn cố định: n_{NaOH} = 3 n_{chất béo} = 3 n_{glycerol}.
Ester no đơn hở cháy cho n_{CO₂} = n_{H₂O}.

Câu hỏi tự kiểm tra

Đốt cháy hoàn toàn một ester no, đơn chức, mạch hở X thu được 4,4 gam CO₂ và 1,8 gam H₂O. Công thức phân tử của X là:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 2: Carbohydrate

Nghiên cứu cấu tạo, tính chất vật lí, hóa học và vai trò sinh học của Monosaccharide (Glucose, Fructose), Disaccharide (Saccharose, Maltose) và Polysaccharide (Tinh bột, Cellulose).

Monosaccharide C₆H₁₂O₆ 45 phút

#bai-4

Bài 4: Giới thiệu về carbohydrate. Glucose và fructose

Mục tiêu bài học: Phân loại carbohydrate, công thức cấu tạo mạch hở và mạch vòng của glucose/fructose; các tính chất hóa học đặc trưng (polyalcohol, aldehyde, lên men).

1. Khái niệm và Phân loại Carbohydrate

Carbohydrate (Saccharide): Là những hợp chất hữu cơ tạp chức thường có công thức chung là C_n(H₂O)_m. Chia làm 3 nhóm chính:

Monosaccharide: Carbohydrate đơn giản nhất không bị thủy phân (Glucose, Fructose: C₆H₁₂O₆).
Disaccharide: Khi thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo 2 phân tử monosaccharide (Saccharose, Maltose: C₁₂H₂₂O₁₁).
Polysaccharide: Carbohydrate phức tạp phân tử gồm nhiều gốc monosaccharide liên kết với nhau (Tinh bột, Cellulose: (C₆H₁₀O₅)_n).

2. Cấu tạo và Tính chất Hóa học của Glucose

Glucose mạch hở: CH₂OH-[CHOH]₄-CHO (chứa 5 nhóm -OH kề nhau và 1 nhóm aldehyde -CHO). Trong dung dịch, glucose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 6 cạnh α-glucose và β-glucose.

Tính chất của polyalcohol (nhiều nhóm -OH kề nhau):
Hòa tan kết tủa Cu(OH)₂ ở nhiệt độ phòng tạo dung dịch phức đồng màu xanh lam thẫm:
2C₆H₁₂O₆ + Cu(OH)₂ → (C₆H₁₁O₆)₂Cu + 2H₂O
Tính chất của aldehyde (nhóm -CHO):
- Phản ứng tráng bạc với thuốc thử Tollens:
CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag↓ + 3NH₃ + H₂O
(1 mol glucose sinh ra 2 mol Ag kết tủa sáng bóng như gương).
- Phản ứng khử Cu(OH)₂ khi đun nóng: Tạo kết tủa đỏ gạch Cu₂O ↓.
- Làm mất màu dung dịch nước Bromine (Br₂): Oxi hóa nhóm -CHO thành acid gluconic (dùng để phân biệt glucose với fructose).
Phản ứng lên men rượu: C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂↑ (xúc tác men zymase, 30 - 35°C).

3. Cấu tạo và Tính chất của Fructose

Fructose là đồng phân cấu tạo của glucose (C₆H₁₂O₆), công thức mạch hở: CH₂OH-[CHOH]₃-CO-CH₂OH (chứa 1 nhóm ketone -CO- và 5 nhóm -OH). Có nhiều trong mật ong (chiếm ~40%), vị ngọt sắc hơn đường mía.

Lưu ý quan trọng: Trong môi trường kiềm, fructose chuyển hóa thuận nghịch thành glucose:

Fructose ⇌ (môi trường OH⁻) ⇌ Glucose

Do đó, fructose cũng tham gia phản ứng tráng bạc với thuốc thử Tollens. Để phân biệt glucose và fructose, người ta dùng nước bromine (glucose làm mất màu nước bromine, fructose không làm mất màu).

Ghi nhớ trọng tâm

Glucose và Fructose là đồng phân cấu tạo của nhau (C₆H₁₂O₆).
Glucose chứa 5 nhóm -OH và 1 nhóm -CHO; Fructose chứa 5 nhóm -OH và 1 nhóm C=O.
Cả hai đều hòa tan Cu(OH)₂ ở nhiệt độ thường tạo phức xanh lam và tráng bạc với thuốc thử Tollens.
Dùng dung dịch nước Bromine để phân biệt Glucose (làm mất màu) và Fructose (không làm mất màu).

Câu hỏi tự kiểm tra

Để phân biệt dung dịch Glucose và dung dịch Fructose, thuốc thử thích hợp nhất là:

Disaccharide C₁₂H₂₂O₁₁ 45 phút

#bai-5

Bài 5: Saccharose và maltose

Mục tiêu bài học: Cấu tạo liên kết glycosidic của đường mía (saccharose) và mạch nha (maltose); tính chất không khử của saccharose và phản ứng thủy phân đường nghịch đảo.

1. Cấu tạo và Tính chất của Saccharose (Đường mía)

Cấu tạo phân tử: Được cấu tạo từ một gốc α-glucose và một gốc β-fructose liên kết với nhau qua nguyên tử oxygen giữa C1 của glucose và C2 của fructose (liên kết α,β-1,2-glycosidic).
Vì cả hai nhóm hemiacetal/hemiketal đều đã tham gia liên kết nên phân tử saccharose không còn nhóm -CHO mở vòng tự do ⇒ Saccharose là đường không có tính khử (không tráng bạc).
Tính chất hòa tan Cu(OH)₂: Chứa nhiều nhóm -OH kề nhau nên hòa tan Cu(OH)₂ ở nhiệt độ thường tạo dung dịch màu xanh lam thẫm của phức đồng saccharate:
2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂ → (C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu + 2H₂O
Phản ứng thủy phân (Đường nghịch đảo):
C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆ (glucose) + C₆H₁₂O₆ (fructose) (H⁺, t°)
Dung dịch sau thủy phân trung hòa bằng kiềm rồi cho tác dụng với thuốc thử Tollens sẽ cho kết tủa Ag sáng bóng.

2. Cấu tạo và Tính chất của Maltose (Đường mạch nha)

Maltose: Được cấu tạo từ hai gốc α-glucose liên kết qua nguyên tử oxygen giữa C1 của gốc này và C4 của gốc kia (liên kết α-1,4-glycosidic).

Một gốc glucose vẫn còn nhóm -OH hemiacetal tự do có thể mở vòng tạo nhóm aldehyde -CHO ⇒ Maltose có tính khử.
Maltose tham gia phản ứng tráng bạc với thuốc thử Tollens, làm mất màu nước bromine và khử Cu(OH)₂ khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch Cu₂O.
Khi thủy phân hoàn toàn trong môi trường acid chỉ tạo ra duy nhất các phân tử α-glucose.

Ghi nhớ trọng tâm

Saccharose cấu tạo từ 1 α-glucose + 1 β-fructose qua liên kết α,β-1,2-glycosidic; không có tính khử.
Maltose cấu tạo từ 2 α-glucose qua liên kết α-1,4-glycosidic; có tính khử (tráng bạc).
Cả hai đều là đồng phân C₁₂H₂₂O₁₁, hòa tan Cu(OH)₂ ở nhiệt độ thường và bị thủy phân trong acid.

Câu hỏi tự kiểm tra

Chất nào sau đây hòa tan được Cu(OH)₂ ở nhiệt độ thường nhưng KHÔNG tham gia phản ứng tráng bạc?

Polysaccharide (C₆H₁₀O₅)ₙ 45 phút

#bai-6

Bài 6: Tinh bột và cellulose

Mục tiêu bài học: Cấu trúc mạch phân tử của tinh bột (amylose, amylopectin) và cellulose; phản ứng màu đặc trưng với iodine, phản ứng thủy phân và phản ứng tạo thuốc súng không khói.

1. Tinh bột: Cấu trúc Amylose và Amylopectin

Tinh bột là hỗn hợp của hai loại polysaccharide cấu tạo từ các mắt xích α-glucose:

Amylose (chiếm 20 - 30%): Chuỗi mạch không phân nhánh, các gốc α-glucose liên kết qua liên kết α-1,4-glycosidic cuộn lại thành hình xoắn lò xo.
Amylopectin (chiếm 70 - 80%): Chuỗi mạch phân nhánh, ngoài liên kết α-1,4-glycosidic còn có các nhánh liên kết bằng liên kết α-1,6-glycosidic cứ sau khoảng 20 - 30 mắt xích. Amylopectin tạo độ dẻo quánh cho gạo nếp.
Phản ứng màu với Iodine (I₂): Dung dịch hồ tinh bột tác dụng với I₂ tạo thành hợp chất bọc có màu xanh tím đặc trưng (do phân tử I₂ chui vào các lỗ rỗng của ống xoắn amylose). Khi đun nóng, ống xoắn duỗi ra làm mất màu; để nguội ống cuộn lại, màu xanh tím xuất hiện trở lại.

2. Cellulose: Cấu trúc và Tính chất Hóa học

Cellulose là thành phần chính cấu tạo nên màng tế bào thực vật (trong sợi bông nõn chiếm 98%, gỗ chiếm 50%):

Cấu trúc: Mạch kéo dài không phân nhánh gồm các gốc β-glucose liên kết qua liên kết β-1,4-glycosidic. Mỗi mắt xích còn 3 nhóm -OH tự do: [C₆H₇O₂(OH)₃]_n.
Tính chất hóa học tiêu biểu:
- Phản ứng thủy phân: Thủy phân hoàn toàn trong acid đặc đun nóng tạo thành glucose:
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ (H₂SO₄ đun nóng)
- Phản ứng với nitric acid (tạo thuốc súng không khói):
[C₆H₇O₂(OH)₃]_n + 3nHNO₃ → [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n (Cellulose trinitrate) + 3nH₂O (H₂SO₄ đặc, t°)
- Hòa tan trong nước Schweizer: Tan được trong dung dịch phức đồng ammoniac [Cu(NH₃)₄](OH)₂ dùng để kéo sợi tơ nhân tạo (tơ đồng - amoniac).

Ghi nhớ trọng tâm

Tinh bột cấu tạo từ các gốc α-glucose (gồm amylose mạch xoắn và amylopectin mạch nhánh); cho màu xanh tím với I₂.
Cellulose cấu tạo từ các gốc β-glucose mạch thẳng không phân nhánh [C₆H₇O₂(OH)₃]_n.
Cellulose tác dụng với HNO₃ đặc tạo cellulose trinitrate dùng làm thuốc súng không khói.

Câu hỏi tự kiểm tra

Để nhận biết hồ tinh bột, người ta dùng thuốc thử nào sau đây?

Bảng tổng hợp Carbohydrate 45 phút

#bai-7

Bài 7: Ôn tập chương 2

Mục tiêu bài học: Bảng phân biệt 6 carbohydrate tiêu biểu, sơ đồ chuyển hóa quang hợp - tinh bột - glucose - ethanol và bài toán lên men, tráng bạc.

1. Bảng Đối chiếu Toàn diện 6 Carbohydrate

Chất	CTPT	Cu(OH)₂ (thường)	Tráng bạc (Tollens)	Nước Bromine	Thủy phân
Glucose	C₆H₁₂O₆	Xanh lam thẫm	Có (2 Ag)	Mất màu	Không
Fructose	C₆H₁₂O₆	Xanh lam thẫm	Có (2 Ag)	Không	Không
Saccharose	C₁₂H₂₂O₁₁	Xanh lam thẫm	Không	Không	Tạo Glu + Fru
Maltose	C₁₂H₂₂O₁₁	Xanh lam thẫm	Có (2 Ag)	Mất màu	Tạo 2 Glu
Tinh bột	(C₆H₁₀O₅)_n	Không	Không	Không	Tạo α-Glu
Cellulose	(C₆H₁₀O₅)_n	Không	Không	Không	Tạo β-Glu

2. Bài toán Mẫu: Lên men Tinh bột thành Ethanol

Bài toán: Lên men m kg gạo chứa 81% tinh bột để sản xuất rượu etylic (ethanol). Toàn bộ lượng khí CO₂ sinh ra được dẫn vào dung dịch nước vôi trong dư thu được 50 gam kết tủa CaCO₃. Biết hiệu suất của toàn bộ quá trình lên men đạt 80%. Hãy tính giá trị của m.

Giải:

1. Số mol kết tủa: n_{CaCO₃} = 50 / 100 = 0,5 mol => n_{CO₂} = 0,5 mol.

2. Sơ đồ phản ứng rút gọn:
(-C₆H₁₀O₅-)_n → n C₆H₁₂O₆ → 2n C₂H₅OH + 2n CO₂
162 gam .................................................... 2 mol CO₂

3. Khối lượng tinh bột theo lý thuyết phản ứng:
m_{tinh bột (lt)} = (0,5 / 2) × 162 = 0,25 × 162 = 40,5 gam = 0,0405 kg.

4. Vì hiệu suất đạt 80%, lượng tinh bột thực tế cần dùng là:
m_{tinh bột (tt)} = 0,0405 / 0,8 = 0,050625 kg.

5. Khối lượng gạo cần dùng (chứa 81% tinh bột):
m = 0,050625 / 0,81 = 0,0625 kg = 62,5 gam.

Đáp số: m = 62,5 gam gạo.

Ghi nhớ trọng tâm

Mẹo nhận biết: Cu(OH)₂ (Glucose, Fructose, Saccharose, Maltose); Tráng bạc (Glucose, Fructose, Maltose); Nước Br₂ (Glucose, Maltose); I₂ (Tinh bột).
Sơ đồ quy đổi: 1 tinh bột (162) → 2 CO₂ (88) → 2 Ag nếu tráng bạc.

Câu hỏi tự kiểm tra

Đun nóng 18 gam glucose với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, khối lượng bạc kim loại kết tủa thu được tối đa là:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 3: Hợp chất chứa Nitrogen

Nghiên cứu cấu trúc, tính chất bazơ và phản ứng của Amine; tính chất lưỡng tính của Amino acid; cấu tạo và phản ứng màu của Peptide, Protein và Enzyme.

Dẫn xuất hữu cơ của Ammonia 45 phút

#bai-8

Bài 8: Amine

Mục tiêu bài học: Phân loại amine theo bậc và gốc hydrocarbon, danh pháp; tính base, phản ứng với acid nitro và phản ứng thế nhân thơm của aniline.

1. Khái niệm, Phân loại & Danh pháp Amine

Khi thay thế một hay nhiều nguyên tử hydrogen trong phân tử NH₃ bằng một hay nhiều gốc hydrocarbon, ta thu được amine.

Bậc của amine: Bằng số nguyên tử hydrogen trong phân tử NH₃ bị thay thế:
- Amine bậc I: R-NH₂ (chứa nhóm amino).
- Amine bậc II: R-NH-R' (chứa nhóm imino).
- Amine bậc III: R-N(R')-R''.
Danh pháp IUPAC:
- Tên gốc - chức: Tên gốc alkyl/aryl + amine. Ví dụ: CH₃-NH₂: Methylamine; C₂H₅-NH₂: Ethylamine; (CH₃)₂NH: Dimethylamine; (CH₃)₃N: Trimethylamine; C₆H₅-NH₂: Phenylamine (Aniline).
- Tên thay thế: Tên hydrocarbon + vị trí + amine. Ví dụ: Methanamine, Ethanamine.
Tính chất vật lí: Methylamine, dimethylamine, trimethylamine và ethylamine là những chất khí ở nhiệt độ thường, có mùi khai độc hại tương tự amoniac, tan rất nhiều trong nước. Aniline (C₆H₅NH₂) là chất lỏng không màu, sánh, ít tan trong nước, để trong không khí bị oxy hóa chuyển sang màu nâu đen.

2. Tính chất Hóa học của Amine

Tính base: Do nguyên tử N còn cặp electron tự do có khả năng nhận proton H⁺:
- So sánh lực base: Alkylamine bậc 2 > Alkylamine bậc 1 > NH₃ > Amine thơm (Aniline).
- Alkylamine làm xanh quỳ tím và làm hồng phenolphthalein.
- Aniline có tính base rất yếu (do gốc phenyl hút electron làm giảm mật độ điện tích trên N), không làm đổi màu quỳ tím.
- Tác dụng với acid tạo muối ammonium tan tốt trong nước:
CH₃NH₂ + HCl → CH₃NH₃⁺Cl⁻ (Methylammonium chloride)
C₆H₅NH₂ + HCl → C₆H₅NH₃⁺Cl⁻ (Phenylammonium chloride)
Phản ứng với Nitrous acid (HNO₂):
- Amine béo bậc I: Tác dụng với HNO₂ sinh ra alcohol và giải phóng khí nitrogen (N₂↑):
R-NH₂ + HNO₂ → R-OH + N₂↑ + H₂O
- Amine thơm bậc I (Aniline): Ở nhiệt độ thấp (0 - 5°C) tạo muối diazonium:
C₆H₅NH₂ + HNO₂ + HCl → [C₆H₅N₂]⁺Cl⁻ + 2H₂O
Muối diazonium là chất trung gian quan trọng để tổng hợp phẩm nhuộm azo trong công nghiệp dệt may.
Phản ứng thế ở nhân thơm của Aniline: Nhóm -NH₂ làm giàu mật độ electron ở các vị trí ortho và para:
C₆H₅NH₂ + 3Br₂ → 2,4,6-tribromoaniline ↓ (kết tủa trắng) + 3HBr
Dùng phản ứng này để nhận biết aniline nhanh chóng.

Ghi nhớ trọng tâm

Bậc của amine bằng số gốc hydrocarbon gắn với nguyên tử N (Bậc 1, 2, 3).
Lực base: Alkylamine > NH₃ > Aniline. Aniline không đổi màu quỳ tím.
Aniline tác dụng với nước bromine tạo kết tủa trắng 2,4,6-tribromoaniline.
Amine bậc I tác dụng với HNO₂ giải phóng khí N₂.

Câu hỏi tự kiểm tra

Dung dịch chất nào sau đây làm quỳ tím chuyển sang màu xanh?

Hợp chất tạp chức & Liên kết Peptide 45 phút

#bai-9

Bài 9: Amino acid và peptide

Mục tiêu bài học: Cấu tạo ion lưỡng cực của amino acid, 5 amino acid tiêu chuẩn, tính chất lưỡng tính, liên kết peptide (-CO-NH-) và phản ứng màu Biuret.

1. Cấu tạo & Tính chất của Amino Acid

Amino acid: Là hợp chất hữu cơ tạp chức chứa đồng thời nhóm amino (-NH₂) có tính base và nhóm carboxyl (-COOH) có tính acid.

Trạng thái ion lưỡng cực: Trong tinh thể và dung dịch, nhóm -COOH nhường proton cho nhóm -NH₂ tạo ion lưỡng cực: H₃N⁺-CH(R)-COO⁻. Vì vậy amino acid là chất rắn kết tinh, nhiệt độ nóng chảy cao, tan tốt trong nước.
5 Amino acid tiêu chuẩn quan trọng:
1. Glycine (Gly): H₂N-CH₂-COOH (M = 75). (1 NH₂, 1 COOH ⇒ pH ≈ 6, không đổi màu quỳ).
2. Alanine (Ala): CH₃-CH(NH₂)-COOH (M = 89). (1 NH₂, 1 COOH ⇒ không đổi màu quỳ).
3. Valine (Val): (CH₃)₂CH-CH(NH₂)-COOH (M = 117). (1 NH₂, 1 COOH ⇒ không đổi màu quỳ).
4. Glutamic acid (Glu): HOOC-(CH₂)₂-CH(NH₂)-COOH (M = 147). (1 NH₂, 2 COOH ⇒ tính acid trội, làm quỳ tím hóa đỏ). Muối mononatri glutamat là mì chính (bột ngọt).
5. Lysine (Lys): H₂N-(CH₂)₄-CH(NH₂)-COOH (M = 146). (2 NH₂, 1 COOH ⇒ tính base trội, làm quỳ tím hóa xanh).
Tính chất lưỡng tính: Vừa tác dụng với acid mạnh vừa tác dụng với base mạnh:
H₂N-CH₂-COOH + HCl → Cl⁻H₃N⁺-CH₂-COOH
H₂N-CH₂-COOH + NaOH → H₂N-CH₂-COONa + H₂O

2. Cấu tạo và Tính chất của Peptide

Peptide: Là hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino acid liên kết với nhau bằng các liên kết peptide (-CO-NH-).

Số liên kết peptide trong một mạch hở có n gốc amino acid luôn là n - 1.
Ví dụ: Dipeptide Gly-Ala có 2 gốc amino acid và 1 liên kết peptide; Tripeptide Gly-Ala-Val có 3 gốc và 2 liên kết peptide.
Tính chất thủy phân:
- Thủy phân hoàn toàn nhờ xúc tác acid/kiềm/enzyme tạo ra các α-amino acid thành phần.
- Thủy phân không hoàn toàn tạo ra các đoạn peptide ngắn hơn.
Phản ứng màu Biuret: Trong môi trường kiềm, peptide có từ 2 liên kết peptide trở lên (tức là từ tripeptide trở lên) tác dụng với Cu(OH)₂ tạo dung dịch phức chất có màu tím hoặc tím đỏ đặc trưng.
Lưu ý đặc biệt: Dipeptide KHÔNG có phản ứng màu Biuret (trừ dipeptide chứa amino acid có vòng imidazole/histidine).

Ghi nhớ trọng tâm

Amino acid tồn tại dạng ion lưỡng cực H₃N⁺-CH(R)-COO⁻, có tính chất lưỡng tính.
Glutamic acid làm quỳ hóa đỏ; Lysine làm quỳ hóa xanh; Gly, Ala, Val không đổi màu quỳ.
Peptide gồm các gốc α-amino acid liên kết bởi -CO-NH-.
Phản ứng Biuret với Cu(OH)₂ cho màu tím chỉ xảy ra từ tripeptide trở lên (dipeptide không phản ứng).

Câu hỏi tự kiểm tra

Chất nào sau đây KHÔNG cho phản ứng màu Biuret khi tác dụng với Cu(OH)₂ trong môi trường kiềm?

Đại phân tử sinh học 45 phút

#bai-10

Bài 10: Protein và enzyme

Mục tiêu bài học: Khái niệm protein, cấu trúc 4 bậc, hiện tượng đông tụ, phản ứng màu đặc trưng (Biuret, Xanthoproteic); bản chất và vai trò xúc tác của enzyme.

1. Khái niệm và Cấu trúc Protein

Protein: Là những polypeptide cao phân tử có khối lượng phân tử từ vài vạn đến hàng triệu amu. Protein là nền tảng cấu tạo nên tế bào và cơ sở của sự sống.

Phân loại:
- Protein đơn giản: Khi thủy phân hoàn toàn chỉ thu được các α-amino acid (như albumin trong lòng trắng trứng, fibroin trong tơ tằm).
- Protein phức tạp: Gồm protein đơn giản liên kết với nhóm phi protein (như hemoglobin chứa nhân heme gắn ion Fe²⁺, nucleoprotein chứa acid nucleic).
4 bậc cấu trúc không gian:
- Bậc 1: Trình tự sắp xếp các gốc α-amino acid trong chuỗi polypeptide.
- Bậc 2: Sự cuộn xoắn α hoặc gấp nếp β nhờ liên kết hydrogen giữa các liên kết peptide.
- Bậc 3: Cấu trúc không gian 3 chiều tổng thể của chuỗi polypeptide.
- Bậc 4: Sự kết hợp của nhiều chuỗi polypeptide có cấu trúc bậc 3.

2. Tính chất Hóa học của Protein

Sự đông tụ: Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, acid, base mạnh, dung dịch muối của kim loại nặng hoặc cồn, cấu trúc không gian của protein bị phá vỡ làm protein kết tủa không phục hồi (gọi là hiện tượng đông tụ). Ví dụ: luộc chín trứng gà, nấu canh cua xuất hiện gạch cua nổi lên bề mặt.
Phản ứng thủy phân: Dưới tác dụng của men tiêu hóa hoặc acid/base đun nóng, protein bị thủy phân hoàn toàn thành các α-amino acid để cơ thể hấp thụ.
Các phản ứng màu đặc trưng:
- Phản ứng Biuret: Dung dịch protein tác dụng với Cu(OH)₂ trong môi trường kiềm tạo phức chất màu tím đặc trưng.
- Phản ứng Xanthoproteic: Protein có chứa gốc amino acid thơm (như tyrosine, phenylalanine) tác dụng với HNO₃ đặc tạo kết tủa màu vàng (giải thích hiện tượng khi bị dính acid nitric lên da tay, da bị ố vàng).

3. Khái niệm và Vai trò của Enzyme

Enzyme: Là chất xúc tác sinh học có bản chất hầu hết là protein do tế bào sống sản sinh ra.

Tính chọn lọc rất cao: Mỗi enzyme chỉ xúc tác cho một phản ứng nhất định hoặc một kiểu phản ứng nhất định (mô hình chìa khóa - ổ khóa).
Tốc độ xúc tác cực lớn: Tăng tốc độ phản ứng lên hàng triệu đến hàng tỉ lần so với chất xúc tác hóa học thông thường ở điều kiện nhiệt độ cơ thể (37°C).

Ghi nhớ trọng tâm

Protein là polypeptide cao phân tử, có 4 bậc cấu trúc không gian.
Hiện tượng đông tụ xảy ra khi đun nóng, gặp acid, base hoặc ion kim loại nặng.
Phản ứng nhận biết protein: Biuret (màu tím với Cu(OH)₂) và Xanthoproteic (màu vàng với HNO₃ đặc).
Enzyme là chất xúc tác sinh học có tính chọn lọc cao và hoạt tính cực mạnh.

Câu hỏi tự kiểm tra

Khi nhỏ dung dịch HNO₃ đặc vào lòng trắng trứng (albumin), hiện tượng quan sát được là:

Tổng kết Hợp chất Nitrogen 45 phút

#bai-11

Bài 11: Ôn tập chương 3

Mục tiêu bài học: Hệ thống hóa mối liên hệ giữa Amine, Amino acid, Peptide và Protein; các dạng bài toán thủy phân peptide và chuẩn độ môi trường.

1. Sơ đồ Tư duy Chuỗi Hợp chất chứa Nitrogen

Mối quan hệ biến đổi cấu trúc giữa các nhóm hợp chất chứa nitrogen:

Hydrocarbon → Nitro compound → Amine (R-NH₂)
↓ (tổng hợp qua acid halogen hóa)
α-Amino acid (H₂N-CH(R)-COOH)
↓ (phản ứng trùng ngưng tạo liên kết peptide -CO-NH-)
Oligopeptide (2 - 10 gốc) → Polypeptide (11 - 50 gốc) → Protein (> 50 gốc)

2. Bài toán Mẫu: Thủy phân Peptide bằng dung dịch kiềm

Bài toán: Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol tripeptide Gly-Ala-Val bằng 400 mL dung dịch NaOH 1M đun nóng. Sau phản ứng hoàn toàn, cô cạn cẩn thận dung dịch thu được m gam chất rắn khan. Hãy tính giá trị của m.

Giải:

1. Khối lượng mol của Gly-Ala-Val:
M = M_{Gly} + M_{Ala} + M_{Val} - 2 × 18 = 75 + 89 + 117 - 36 = 245 g/mol.
m_{peptide} = 0,1 × 245 = 24,5 gam.

2. Phản ứng thủy phân bằng dung dịch NaOH:
Tripeptide tác dụng với 3 NaOH tạo ra 3 muối amino acid và chỉ 1 phân tử H₂O:
Peptide + 3NaOH → Muối + H₂O

3. Tính số mol các chất tham gia:
n_{NaOH ban đầu} = 0,4 × 1 = 0,4 mol.
n_{NaOH phản ứng} = 3 × n_{peptide} = 3 × 0,1 = 0,3 mol.
Do đó NaOH còn dư 0,1 mol và sẽ nằm lại trong chất rắn khan sau khi cô cạn.
n_{H₂O sinh ra} = n_{peptide} = 0,1 mol => m_{H₂O} = 0,1 × 18 = 1,8 gam.

4. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
m_{chất rắn} = m_{peptide} + m_{NaOH ban đầu} - m_{H₂O}
m_{chất rắn} = 24,5 + (0,4 × 40) - 1,8 = 24,5 + 16,0 - 1,8 = 38,7 gam.

Đáp số: m = 38,7 gam chất rắn khan.

Ghi nhớ trọng tâm

Thủy phân n-peptide trong kiềm: n-peptide + n NaOH → Muối + 1 H₂O.
Chú ý kiểm tra lượng kiềm dư để tính chính xác khối lượng chất rắn khan sau cô cạn.
Thủy phân trong acid HCl: n-peptide + (n-1) H₂O + n HCl → Muối.

Câu hỏi tự kiểm tra

Để thủy phân hoàn toàn 1 mol tetrapeptide mạch hở Ala-Gly-Val-Ala cần vừa đủ bao nhiêu mol NaOH trong dung dịch đun nóng?

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 4: Polymer

Nghiên cứu phân loại, cấu trúc và phương pháp điều chế polymer (trùng hợp, trùng ngưng); các loại vật liệu polymer cao phân tử (chất dẻo, tơ sợi, cao su, keo dán).

Hợp chất cao phân tử 45 phút

#bai-12

Bài 12: Đại cương về polymer

Mục tiêu bài học: Định nghĩa polymer, monomer, mắt xích, danh pháp; phân loại theo nguồn gốc và cấu trúc mạch; phản ứng trùng hợp và trùng ngưng.

1. Khái niệm, Cấu trúc & Danh pháp Polymer

Polymer: Là những hợp chất có khối lượng phân tử rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên. Số lượng mắt xích n gọi là hệ số polymer hóa (độ polymer hóa).

Danh pháp: Poly + tên monomer (nếu tên monomer gồm 2 từ trở lên thì đặt trong dấu ngoặc đơn).
Ví dụ: Polyethylene (PE), Polypropylene (PP), Poly(vinyl chloride) (PVC).
Phân loại theo nguồn gốc:
- Polymer thiên nhiên: Tinh bột, cellulose, tơ tằm, cao su thiên nhiên.
- Polymer bán tổng hợp (nhân tạo): Chế biến từ polymer thiên nhiên qua phản ứng hóa học (tơ visco, tơ cellulose acetate).
- Polymer tổng hợp: Do con người tổng hợp hoàn toàn từ các chất đơn giản (PE, PVC, nilon-6,6, cao su buna).
Phân loại theo cấu trúc mạch không gian:
- Mạch không phân nhánh: Polyethylene (PE), Amylose, Cellulose.
- Mạch phân nhánh: Amylopectin, Glycogen.
- Mạch không gian mạng lưới: Cao su lưu hóa (nhờ các cầu nối disofulde -S-S-), nhựa Bakelite (nhựa rezit).

2. Hai Phản ứng Điều chế Polymer cốt lõi

Phản ứng Trùng hợp:

Quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monomer) giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử rất lớn (polymer) không giải phóng sản phẩm phụ.

Điều kiện monomer:

Phải có liên kết bội C=C (như CH₂=CH₂, CH₂=CH-Cl, CH₂=CH-C₆H₅) hoặc vòng kém bền (caprolactam).

n CH₂=CH-Cl → (-CH₂-CH(Cl)-)ₙ (PVC)

Phản ứng Trùng ngưng:

Quá trình kết hợp nhiều monomer thành polymer đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (chủ yếu là H₂O).

Điều kiện monomer:

Phân tử phải chứa ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng với nhau (như -COOH, -OH, -NH₂).

n H₂N-[CH₂]₅-COOH → (-NH-[CH₂]₅-CO-)ₙ (Nilon-6) + n H₂O

Ghi nhớ trọng tâm

Trùng hợp: monomer có liên kết C=C, không giải phóng phân tử nhỏ.
Trùng ngưng: monomer có ≥ 2 nhóm chức phản ứng, đồng thời tách ra phân tử nhỏ (H₂O).
Mạch mạng không gian: Cao su lưu hóa, nhựa Bakelite (rezit). Mạch nhánh: Amylopectin, glycogen.

Câu hỏi tự kiểm tra

Polymer nào sau đây thuộc loại polymer bán tổng hợp (nhân tạo)?

Chất dẻo, Tơ, Cao su & Keo dán 45 phút

#bai-13

Bài 13: Vật liệu polymer

Mục tiêu bài học: Đặc điểm cấu tạo và ứng dụng của các vật liệu polymer: Chất dẻo (PE, PVC, PS, Plexiglas), Tơ (Polyamide, Polyester), Cao su (Buna, Isoprene) và vấn đề rác thải nhựa.

1. Chất dẻo và Vật liệu Composite

Chất dẻo: Là vật liệu polymer có tính dẻo (bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực và giữ nguyên biến dạng đó khi thôi tác dụng).
- Poly(methyl methacrylate) (Plexiglas): Trùng hợp methyl methacrylate, trong suốt có khả năng cho gần 90% ánh sáng truyền qua, dùng làm thủy tinh hữu cơ, kính máy bay, kính mắt.
- Poly(tetrafluoroethylene) (Teflon): Trùng hợp CF₂=CF₂, chịu nhiệt độ cao, bền với acid và kiềm mạnh, dùng tráng chảo chống dính.
Vật liệu Composite: Là vật liệu tổ hợp gồm chất nền (polymer) và chất độn cốt (sợi thủy tinh, sợi carbon, bột đá) làm tăng độ bền cơ học, nhẹ và chịu nhiệt cực tốt (vỏ tên lửa, vỏ du thuyền).

2. Tơ sợi và Cao su

Các loại Tơ sợi:

Tơ nilon-6,6 (Polyamide): Trùng ngưng hexamethylenediamine và adipic acid. Dai, mềm mại, bền nhiệt nhưng kém bền với acid/kiềm.
Tơ nitron / olon (Vinylic): Trùng hợp vinyl cyanide (CH₂=CH-CN). Giữ nhiệt rất tốt, dùng dệt len may áo ấm.
Tơ lapsan (Polyester): Trùng ngưng terephthalic acid và ethylene glycol. Bền cơ học, không nhăn.

Các loại Cao su:

Tính đàn hồi: Biến dạng khi chịu lực và trở lại hình dạng ban đầu khi thôi lực.
Cao su Buna: Trùng hợp buta-1,3-diene (CH₂=CH-CH=CH₂).
Cao su Buna-S và Buna-N: Đồng trùng hợp buta-1,3-diene với styrene (chống mòn làm lốp xe) hoặc với acrylonitrile (chống dầu mỡ).
Lưu hóa cao su: Đun cao su với lưu huỳnh ở 140°C tạo cầu nối -S-S- mạng không gian giúp cao su bền chắc và đàn hồi vượt trội.

Ghi nhớ trọng tâm

Plexiglas (thủy tinh hữu cơ) từ methyl methacrylate; Teflon tráng chảo chống dính từ CF₂=CF₂.
Tơ nilon-6,6 thuộc loại tơ polyamide tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng.
Tơ nitron (olon) được trùng hợp từ acrylonitrile (vinyl cyanide).
Lưu hóa cao su tạo cầu nối disofulde -S-S- biến cấu trúc mạch thẳng thành mạng lưới không gian.

Câu hỏi tự kiểm tra

Tơ nilon-6,6 được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa hai monomer nào sau đây?

Bảng tổng kết Polymer 45 phút

#bai-14

Bài 14: Ôn tập chương 4

Mục tiêu bài học: Bảng đối chiếu toàn diện các polymer, phương trình điều chế, phân biệt tơ và chất dẻo; bài tập tính hệ số polymer hóa và thành phần nguyên tố.

1. Bảng Tổng hợp Monomer và Phản ứng Điều chế Polymer

Tên polymer	Công thức mắt xích	Monomer tương ứng	Loại phản ứng
Polyethylene (PE)	(-CH₂-CH₂-)ₙ	CH₂=CH₂	Trùng hợp
Poly(vinyl chloride) (PVC)	(-CH₂-CH(Cl)-)ₙ	CH₂=CH-Cl	Trùng hợp
Plexiglas	(-CH₂-C(CH₃)(COOCH₃)-)ₙ	CH₂=C(CH₃)COOCH₃	Trùng hợp
Nilon-6 (Tơ capron)	(-NH-[CH₂]₅-CO-)ₙ	H₂N-[CH₂]₅-COOH	Trùng ngưng (hoặc mở vòng)
Nilon-6,6	(-NH[CH₂]₆NH-CO[CH₂]₄CO-)ₙ	Diamin + Diacid 6C	Trùng ngưng
Tơ Nitron (Olon)	(-CH₂-CH(CN)-)ₙ	CH₂=CH-CN	Trùng hợp
Cao su Buna-S	(-CH₂CH=CHCH₂-CH(C₆H₅)CH₂-)ₙ	Butadiene + Styrene	Đồng trùng hợp

2. Bài toán Mẫu: Hệ số Polymer hóa

Bài toán: Một đoạn mạch poly(vinyl chloride) (PVC) có phân tử khối trung bình là 350 000 amu. Hãy tính số lượng mắt xích vinyl chloride có trong đoạn mạch polymer đó.

Giải:

1. Công thức mắt xích của PVC là -CH₂-CH(Cl)-.

2. Khối lượng mol của 1 mắt xích: M_{mắt xích} = 12 × 2 + 3 + 35,5 = 62,5 g/mol.

3. Hệ số polymer hóa (số mắt xích n):
n = M_{polymer} / M_{mắt xích} = 350 000 / 62,5 = 5600.

Đáp số: Đoạn mạch chứa 5600 mắt xích.

Ghi nhớ trọng tâm

Hệ số polymer hóa: n = M_{polymer} / M_{mắt xích}.
Tơ chứa liên kết -CO-NH- (polyamide) như tơ tằm, nilon kém bền trong môi trường kiềm và acid.

Câu hỏi tự kiểm tra

Phân tử khối trung bình của một loại polyethylene (PE) là 420 000 amu. Hệ số trùng hợp trung bình của loại PE này là:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 5: Pin điện và Điện phân

Nghiên cứu cặp oxi hóa - khử, thế điện cực chuẩn, suất điện động của pin điện hóa, quá trình điện phân nóng chảy/dung dịch và định luật Faraday.

Cặp oxi hóa - khử & Pin Daniell 45 phút

#bai-15

Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học

Mục tiêu bài học: Khái niệm thế điện cực chuẩn E°, ý nghĩa dãy điện hóa của kim loại, cấu tạo và cơ chế hoạt động của pin điện hóa Daniell (Zn - Cu).

1. Cặp Oxi hóa - Khử & Thế điện cực chuẩn

Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa - khử (kí hiệu: M^{n+}/M).

Thế điện cực chuẩn (E°_Mⁿ⁺/M): Là điện thế của điện cực kim loại nhúng trong dung dịch ion của nó có nồng độ 1 mol/L ở 25°C (298 K) đo so với điện cực hydro chuẩn (được quy ước có E°_2H⁺/H₂ = 0,00 V).
Ý nghĩa dãy thế điện cực chuẩn:
- Thế điện cực càng âm: tính khử của dạng khử (kim loại M) càng mạnh, tính oxi hóa của dạng oxi hóa (Mⁿ⁺) càng yếu.
- Thế điện cực càng dương: tính oxi hóa của Mⁿ⁺ càng mạnh, tính khử của M càng yếu.
Thứ tự tính khử giảm dần: K > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > H₂ > Cu > Ag > Au.
Quy tắc α (alpha): Dạng oxi hóa có thế lớn hơn phản ứng với dạng khử có thế nhỏ hơn tạo ra dạng oxi hóa yếu hơn và dạng khử yếu hơn.

2. Cấu tạo và Cơ chế Pin điện hóa Daniell (Zn - Cu)

Pin điện hóa: Thiết bị chuyển hóa hóa năng thành điện năng thông qua phản ứng oxi hóa - khử tự phát.

Đặc điểm	Cực âm (Anode) - Thanh Zn	Cực dương (Cathode) - Thanh Cu
Bản chất điện cực	Kim loại có tính khử mạnh hơn (E° = -0,76 V)	Kim loại có tính khử yếu hơn (E° = +0,34 V)
Quá trình xảy ra	Quá trình OXI HÓA Zn	Quá trình KHỬ ion Cu²⁺
Bán phản ứng	Zn → Zn²⁺ + 2e (thanh Zn mòn dần)	Cu²⁺ + 2e → Cu (Cu bám vào thanh)

Vai trò cầu muối (chứa dung dịch KCl hoặc KNO₃): Đóng kín mạch điện và cho phép các ion di chuyển để trung hòa điện tích hai cốc dung dịch.
Suất điện động chuẩn của pin (E°_pin):
E°_{pin} = E°_{cathode} - E°_{anode} = E°_{Cu²⁺/Cu} - E°_{Zn²⁺/Zn} = +0,34 - (-0,76) = 1,10 V

Ghi nhớ trọng tâm

Suất điện động chuẩn: E°_{pin} = E°_{cathode} - E°_{anode} > 0.
Ở pin điện hóa: Anode là cực âm (xảy ra oxi hóa), Cathode là cực dương (xảy ra khử).
Cầu muối có nhiệm vụ dẫn ion trung hòa điện và khép kín mạch điện.

Câu hỏi tự kiểm tra

Biết E°_{Ag⁺/Ag} = +0,80 V và E°_{Fe²⁺/Fe} = -0,44 V. Suất điện động chuẩn của pin điện hóa Fe - Ag là:

Điện hóa học cưỡng bức 45 phút

#bai-16

Bài 16: Điện phân

Mục tiêu bài học: Bản chất của quá trình điện phân nóng chảy và điện phân dung dịch, thứ tự phóng điện ở các điện cực, công thức Faraday và các ứng dụng thực tế.

1. Bản chất của Quá trình Điện phân

Điện phân: Là quá trình oxi hóa - khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều chạy qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li (chuyển hóa điện năng thành hóa năng).

Quy ước dấu điện cực trong bình điện phân (ngược với pin):

Cathode (Cực âm - nối cực âm nguồn ngoài): Hút các cation (Mⁿ⁺, H⁺). Tại đây xảy ra quá trình khử.
Anode (Cực dương - nối cực dương nguồn ngoài): Hút các anion (X^-, OH^-). Tại đây xảy ra quá trình oxi hóa.

2. Thứ tự Phóng điện ở các Điện cực trơ

Tại Cathode (Cực âm - Quá trình khử): Cation có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ bị khử trước:
Ag⁺ > Fe³⁺ > Cu²⁺ > H⁺ (acid) > Fe²⁺ > Zn²⁺ > H₂O.
Lưu ý đặc biệt: Các ion kim loại hoạt động mạnh (Al³⁺, Mg²⁺, Na⁺, Ca²⁺, K⁺) không bị khử trong dung dịch nước; thay vào đó là phân tử H₂O bị khử tạo khí H₂:
2H₂O + 2e → H₂↑ + 2OH⁻
Tại Anode (Cực dương - Quá trình oxi hóa): Anion có tính khử mạnh hơn bị oxi hóa trước:
S²⁻ > I⁻ > Br⁻ > Cl⁻ > H₂O > (SO₄²⁻, NO₃⁻ không bị oxi hóa).
Khi anion gốc acid chứa oxygen (SO₄^2-, NO₃^-) thì H₂O bị oxi hóa giải phóng khí O₂:
2H₂O → O₂↑ + 4H⁺ + 4e

3. Định luật Faraday & Ứng dụng Thực tiễn

Khối lượng chất giải phóng ở điện cực tính theo định luật Faraday:

m = (A × I × t) / (n × F) hoặc n_e = (I × t) / F

Trong đó: A là khối lượng mol nguyên tử; n là số electron trao đổi; I là cường độ dòng điện (A); t là thời gian (s); F = 96500 C/mol.

Ứng dụng:

Sản xuất Al bằng cách điện phân Al₂O₃ nóng chảy với chất trợ dung criolit (Na₃AlF₆).
Sản xuất NaOH, Cl₂, H₂ bằng điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp.
Mạ điện kim loại (vật cần mạ gắn vào Cathode, kim loại mạ làm Anode tan).

Ghi nhớ trọng tâm

Ở bình điện phân: Cathode là cực âm (xảy ra khử), Anode là cực dương (xảy ra oxi hóa).
Các cation Al³⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺ không bị khử trong dung dịch; H₂O bị khử tạo H₂ và OH⁻.
Số mol electron trao đổi: n_e = I.t / F với F = 96500 C/mol.

Câu hỏi tự kiểm tra

Điện phân dung dịch CuSO₄ với hai điện cực trơ, ở cathode (cực âm) xảy ra quá trình nào sau đây đầu tiên?

Tổng kết Điện hóa học 45 phút

#bai-17

Bài 17: Ôn tập chương 5

Mục tiêu bài học: Bảng đối chiếu Pin điện hóa và Bình điện phân, phương pháp tính toán thời gian, cường độ và khối lượng kim loại bám ở điện cực theo định luật Faraday.

1. Bảng So sánh Đối chiếu Pin điện hóa và Bình điện phân

Đặc điểm	Pin Điện Hóa	Bình Điện Phân
Bản chất biến đổi năng lượng	Hóa năng → Điện năng	Điện năng → Hóa năng
Tính chất phản ứng	Phản ứng oxi hóa - khử tự phát	Phản ứng cưỡng bức bởi dòng ngoài
Dấu của Anode	Cực âm (-) (xảy ra oxi hóa)	Cực dương (+) (xảy ra oxi hóa)
Dấu của Cathode	Cực dương (+) (xảy ra khử)	Cực âm (-) (xảy ra khử)

2. Bài toán Mẫu: Điện phân dung dịch theo Faraday

Bài toán: Điện phân 500 mL dung dịch AgNO₃ với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi I = 5 A trong thời gian 1930 giây. Giả sử hiệu suất điện phân đạt 100%. Tính khối lượng Ag bám trên cathode và thể tích khí O₂ (đkc ở 25°C, 1 bar) thoát ra ở anode.

Giải:

1. Số mol electron trao đổi qua bình điện phân:
n_e = (I × t) / F = (5 × 1930) / 96500 = 0,1 mol.

2. Tại Cathode (-): Ag⁺ + 1e → Ag
n_{Ag} = n_e = 0,1 mol => m_{Ag} = 0,1 × 108 = 10,8 gam.

3. Tại Anode (+): 2H₂O → O₂↑ + 4H⁺ + 4e
n_{O₂} = n_e / 4 = 0,1 / 4 = 0,025 mol.

4. Thể tích khí O₂ ở điều kiện chuẩn (1 mol chiếm 24,79 L ở 25°C, 1 bar):
V_{O₂} = 0,025 × 24,79 = 0,61975 L ≈ 620 mL.

Đáp số: m_{Ag} = 10,8 gam; V_{O₂} = 620 mL.

Ghi nhớ trọng tâm

Quy tắc n_e: n_e = I.t / 96500 luôn bằng tổng electron nhận ở cathode và tổng electron nhường ở anode.
Khí O₂ thoát ra ở anode: n_{O₂} = n_e / 4; Khí H₂ thoát ra ở cathode: n_{H₂} = n_e / 2.

Câu hỏi tự kiểm tra

Điện phân dung dịch muối CuCl₂ với cường độ 2 A trong 965 giây. Số mol Cu kim loại bám vào cathode là:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 6: Đại cương về kim loại

Nghiên cứu liên kết kim loại, tính chất vật lí và hóa học chung; các phương pháp tách kim loại (nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân), hợp kim và hiện tượng ăn mòn kim loại.

Mạng tinh thể & Biển electron 45 phút

#bai-18

Bài 18: Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại

Mục tiêu bài học: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn, các kiểu mạng tinh thể lập phương và lục phương, bản chất của liên kết kim loại.

1. Vị trí của Kim loại trong Bảng tuần hoàn

Kim loại chiếm hơn 80% tổng số các nguyên tố hóa học đã biết:

Nhóm IA (trừ H) và nhóm IIA (các nguyên tố s).
Nhóm IIIA (trừ B), một phần nhóm IVA (Sn, Pb), nhóm VA (Bi), nhóm VIA (Po).
Tất cả các nguyên tố nhóm B (từ nhóm IB đến VIIIB) - các kim loại chuyển tiếp (nguyên tố d).
Họ Lanthanide và họ Actinide xếp ở 2 hàng cuối bảng tuần hoàn (nguyên tố f).

2. Cấu trúc Mạng tinh thể & Liên kết kim loại

Ba kiểu mạng tinh thể phổ biến:
- Mạng lập phương tâm khối (BCC): Độ đặc khít 68% (Na, K, Ba, Cr, Fe_α, W).
- Mạng lập phương tâm diện (FCC): Độ đặc khít 74% (Cu, Ag, Au, Al, Fe_γ, Pb).
- Mạng lục phương (HCP): Độ đặc khít 74% (Be, Mg, Zn).
Bản chất liên kết kim loại: Là liên kết được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion dương kim loại ở các nút mạng tinh thể và các electron tự do chuyển động hỗn loạn trong toàn bộ mạng tinh thể (tạo thành "biển electron").

Ghi nhớ trọng tâm

Đa số các nguyên tố trong bảng tuần hoàn là kim loại (nguyên tố s, d, f và phần lớn p).
Liên kết kim loại là lực hút giữa ion dương nút mạng và biển electron tự do di chuyển.
Mạng lập phương tâm diện và lục phương có độ đặc khít cao nhất (74%).

Câu hỏi tự kiểm tra

Liên kết kim loại được hình thành do lực tương tác giữa:

Tính khử đặc trưng 45 phút

#bai-19

Bài 19: Tính chất vật lí và tính chất hoá học của kim loại

Mục tiêu bài học: Giải thích các tính chất vật lí chung (dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim) từ biển electron tự do; tính chất hóa học chung là tính khử.

1. Tính chất Vật lí chung và riêng của Kim loại

4 tính chất vật lí chung đều do các electron tự do trong mạng tinh thể gây ra:

Tính dẻo: Khi tác dụng lực cơ học, các lớp ion trượt lên nhau mà không tách rời nhờ biển electron đệm ở giữa. Dẻo nhất: Vàng (Au) (có thể dát mỏng đến 0,0001 mm).
Tính dẫn điện & dẫn nhiệt: Thứ tự dẫn điện giảm dần: Ag > Cu > Au > Al > Fe. Nhiệt độ càng cao, tính dẫn điện càng giảm do dao động nhiệt của ion cản trở electron.
Ánh kim: Các electron tự do phản xạ hầu hết các tia sáng nhìn thấy.
Kỉ lục tính chất vật lí riêng:
- Khối lượng riêng: Nhẹ nhất là Lithium (Li: 0,53 g/cm³); Nặng nhất là Osmium (Os: 22,6 g/cm³).
- Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất là Thủy ngân (Hg: -39°C); Cao nhất là Vonfram (W: 3422°C).
- Độ cứng: Mềm nhất là Cesium (Cs); Cứng nhất là Chromium (Cr) (gọt được thủy tinh).

2. Tính chất Hóa học chung: Tính Khử

Nguyên tử kim loại có ít electron lớp ngoài cùng (1, 2, 3e), bán kính nguyên tử lớn nên dễ nhường electron: M → M^{n+} + ne.

Tác dụng với phi kim: Tác dụng với O₂ (tạo oxide), Cl₂ (tạo muối chloride), S (tạo sulfide: đặc biệt Hg phản ứng với S ngay ở nhiệt độ thường, dùng thu hồi thủy ngân vỡ).
Tác dụng với nước: Các kim loại nhóm IA (Na, K) và nhóm IIA (Ca, Ba) khử nước mãnh liệt ở nhiệt độ thường:
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
Tác dụng với dung dịch acid:
- Acid không có tính oxi hóa ở gốc (HCl, H₂SO₄ loãng): Khử H⁺ thành H₂ (kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa).
- Acid có tính oxi hóa mạnh (HNO₃, H₂SO₄ đặc): Oxi hóa kim loại lên số oxi hóa cao nhất và giải phóng các sản phẩm khử (NO₂, NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃, SO₂).
Lưu ý: Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong HNO₃ đặc nguội và H₂SO₄ đặc nguội.

Ghi nhớ trọng tâm

Bốn tính chất vật lí chung (dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim) do các electron tự do gây ra.
Dẫn điện tốt nhất: Ag > Cu > Au > Al > Fe; Cứng nhất: Cr; Nóng chảy cao nhất: W.
Tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử (nhường electron).
Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong HNO₃ đặc nguội và H₂SO₄ đặc nguội.

Câu hỏi tự kiểm tra

Kim loại có độ cứng lớn nhất trong tất cả các kim loại, có thể rạch được thủy tinh là:

Luyện kim học 45 phút

#bai-20

Bài 20: Kim loại trong tự nhiên và phương pháp tách

Mục tiêu bài học: Trạng thái tự nhiên của kim loại, nguyên tắc luyện kim và ba phương pháp tách kim loại: nhiệt luyện, thủy luyện và điện phân.

1. Nguyên tắc Chung Tách kim loại

Khử các ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại tự do:

M^{n+} + ne → M

2. Ba Phương pháp Tách kim loại trong Công nghiệp

1. Nhiệt luyện:

Dùng chất khử mạnh (C, CO, H₂, Al) khử oxide kim loại ở nhiệt độ cao.

Phạm vi:

Kim loại có độ hoạt động trung bình và yếu (sau Al: Zn, Fe, Sn, Pb, Cu).

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ (lò cao)

2. Thủy luyện:

Dùng dung dịch hòa tan ion kim loại, rồi dùng kim loại có tính khử mạnh hơn đẩy ra.

Phạm vi:

Kim loại hoạt động yếu (Cu, Ag, Au).

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu↓

3. Điện phân:

Dùng dòng điện một chiều cưỡng bức khử ion kim loại.

Phạm vi:

Điện phân nóng chảy: Kim loại mạnh (K, Na, Ca, Mg, Al).

Điện phân dung dịch: Kim loại trung bình và yếu.

2Al₂O₃ → 4Al + 3O₂ (đpnc, criolit)

Ghi nhớ trọng tâm

Nguyên tắc tách kim loại: khử ion kim loại Mⁿ⁺ thành nguyên tử tự do M.
Kim loại mạnh (từ Al trở về trước): BẮT BUỘC dùng điện phân nóng chảy.
Kim loại trung bình và yếu (sau Al): Dùng nhiệt luyện, thủy luyện hoặc điện phân dung dịch.

Câu hỏi tự kiểm tra

Phương pháp nào sau đây là phương pháp DUY NHẤT để điều chế kim loại nhôm (Al) trong công nghiệp?

Vật liệu kim loại phối trộn 45 phút

#bai-21

Bài 21: Hợp kim

Mục tiêu bài học: Khái niệm và cấu tạo hợp kim, tính chất ưu việt so với kim loại nguyên chất; các hợp kim quan trọng (gang, thép, duralumin, đồng thanh).

1. Khái niệm và Tính chất Ưu việt của Hợp kim

Hợp kim: Là vật liệu kim loại chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác.

Độ cứng và độ bền cơ học: Thường cao hơn nhiều so với kim loại nguyên chất do sự xuất hiện của các nguyên tử khác kích thước làm cản trở sự trượt của các lớp mạng tinh thể.
Nhiệt độ nóng chảy: Thường thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của các kim loại thành phần (ví dụ hợp kim chì - thiếc hàn chảy ở 180°C).
Khả năng chống ăn mòn: Cao hơn nhiều (như thép không gỉ / inox chứa Fe - Cr - Ni có màng oxide thụ động bảo vệ).

2. Các Hợp kim Quan trọng trong Thực tế

Hợp kim	Thành phần chính	Đặc tính & Ứng dụng
Gang	Fe với 2 - 5% Carbon và một số tạp chất (Si, Mn, S, P)	Cứng và giòn, không rèn được; đúc bệ máy, nắp cống, luyện thép.
Thép	Fe với 0,01 - 2% Carbon	Đàn hồi, chịu lực tốt, dễ gia công uốn kéo; cốt thép xây dựng, đường ray, cầu đường.
Đuy-ra (Duralumin)	Al (94%), Cu (4%), Mg, Mn	Nhẹ như nhôm nhưng bền cứng tương đương thép; chế tạo vỏ máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ.
Đồng thau / Đồng thanh	Cu - Zn (thau) / Cu - Sn (thanh)	Chống mài mòn, âm vang tốt; đúc chuông, tượng đồng, chi tiết máy tàu biển.

Ghi nhớ trọng tâm

Hợp kim có độ bền cơ học cao hơn, nhiệt độ nóng chảy thấp hơn kim loại thành phần.
Gang chứa 2 - 5% C (giòn); Thép chứa 0,01 - 2% C (bền, dẻo).
Đuy-ra (Al - Cu) siêu nhẹ và siêu bền dùng trong công nghiệp hàng không vũ trụ.

Câu hỏi tự kiểm tra

Điểm khác biệt cơ bản về thành phần hóa học giữa gang và thép là:

Bảo vệ vật liệu 45 phút

#bai-22

Bài 22: Sự ăn mòn kim loại

Mục tiêu bài học: Khái niệm ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa, 3 điều kiện phát sinh ăn mòn điện hóa, cơ chế gỉ sét gang thép và các biện pháp bảo vệ kim loại.

1. Khái niệm và Phân loại Ăn mòn kim loại

Ăn mòn kim loại: Là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng hóa học của môi trường xung quanh, trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương:

Ăn mòn hóa học: Là quá trình oxi hóa - khử trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường (không sinh ra dòng điện). Thường xảy ra ở nhiệt độ cao (như xilanh động cơ đốt trong).
Ăn mòn điện hóa học: Là quá trình phá hủy kim loại do tác dụng của dung dịch chất điện li và có phát sinh dòng điện tự phát. Đây là dạng ăn mòn phổ biến và gây thiệt hại kinh tế lớn nhất.

2. Cơ chế và Điều kiện Ăn mòn Điện hóa học

3 điều kiện xuất hiện ăn mòn điện hóa (phải thỏa mãn đồng thời):

Các điện cực phải khác nhau về bản chất (kim loại - kim loại, hoặc kim loại - phi kim như Fe - C).
Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn.
Các điện cực phải cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li (màng nước ẩm trong không khí).

Cơ chế ăn mòn gang/thép trong không khí ẩm:

Tại Anode (cực âm là hạt Fe): Fe có tính khử mạnh hơn nên bị oxi hóa: Fe → Fe²⁺ + 2e (sắt bị ăn mòn).
Tại Cathode (cực dương là vi tinh thể Carbon): O₂ hòa tan trong màng nước điện li bị khử: O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH⁻.
Fe²⁺ kết hợp với OH^- tạo Fe(OH)₂, tiếp tục bị oxi hóa thành gỉ sắt nâu đỏ Fe₂O₃·nH₂O.

3. Các Biện pháp Bảo vệ Kim loại

1. Phương pháp cách ly bề mặt:

Phủ lên bề mặt kim loại một lớp bền vững ngăn tiếp xúc môi trường: sơn phủ, mạ kim loại (mạ crom, kẽm, niken), bôi dầu mỡ, tráng men.

2. Phương pháp điện hóa (Vật hi sinh):

Nối kim loại cần bảo vệ với một kim loại có tính khử mạnh hơn để kim loại đó bị ăn mòn thay thế. Ví dụ: Gắn các tấm kẽm (Zn) vào vỏ tàu thủy bằng thép hoặc đáy bồn chứa xăng dầu chôn dưới đất.

Ghi nhớ trọng tâm

Ăn mòn điện hóa phát sinh dòng điện; kim loại có tính khử mạnh hơn đóng vai trò Anode và bị ăn mòn trước.
Gang/thép trong không khí ẩm bị ăn mòn điện hóa: Fe bị ăn mòn, C đóng vai trò cathode khử O₂.
Bảo vệ vỏ tàu biển bằng phương pháp điện hóa: gắn tấm kẽm Zn (Zn bị ăn mòn thay cho vỏ sắt Fe).

Câu hỏi tự kiểm tra

Để bảo vệ vỏ tàu thủy bằng thép khỏi bị ăn mòn bởi nước biển, người ta thường gắn vào phần vỏ ngập nước những khối kim loại nào sau đây?

Tổng kết Kim loại học 45 phút

#bai-23

Bài 23: Ôn tập chương 6

Mục tiêu bài học: Sơ đồ tư duy đại cương kim loại, bảng phân loại các phương pháp điều chế và dạng bài tập nhiệt luyện, acid nitric.

1. Bảng Tổng hợp Dãy Điện Hóa Kim Loại

Cặp oxi hóa / khử	K⁺/K	Na⁺/Na	Mg²⁺/Mg	Al³⁺/Al	Zn²⁺/Zn	Fe²⁺/Fe	Cu²⁺/Cu	Ag⁺/Ag
Thế điện cực E° (V)	-2,93	-2,71	-2,37	-1,66	-0,76	-0,44	+0,34	+0,80
Phương pháp điều chế	Điện phân nóng chảy (ĐPNC)				Nhiệt luyện / Thủy luyện / ĐP dung dịch

2. Bài toán Mẫu: Kim loại tác dụng với Axit Nitric (HNO₃)

Bài toán: Hòa tan hoàn toàn 6,4 gam Cu bằng lượng dư dung dịch HNO₃ loãng. Sau phản ứng thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đo ở đkc 25°C, 1 bar). Hãy tính giá trị của V và khối lượng muối Cu(NO₃)₂ tạo thành.

Giải:

1. Số mol Cu: n_{Cu} = 6,4 / 64 = 0,1 mol.

2. Áp dụng định luật bảo toàn electron:
Cu → Cu²⁺ + 2e (0,1 mol Cu nhường 0,1 × 2 = 0,2 mol e).
N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)

3. Bảo toàn e: 3 × n_{NO} = 2 × n_{Cu} = 0,2 mol => n_{NO} = 0,2 / 3 mol.
Thể tích khí NO ở đkc (1 mol = 24,79 L):
V = (0,2 / 3) × 24,79 ≈ 1,65 L.

4. Khối lượng muối: n_{Cu(NO₃)₂} = n_{Cu} = 0,1 mol.
m_{muối} = 0,1 × (64 + 62 × 2) = 0,1 × 188 = 18,8 gam.

Đáp số: V = 1,65 lít; m = 18,8 gam.

Ghi nhớ trọng tâm

Bảo toàn electron là chìa khóa vàng: Tổng mol e nhường = Tổng mol e nhận.
Số mol NO₃⁻ trong muối kim loại tạo bởi HNO₃ = Tổng số mol e trao đổi.
Cặp oxi hóa khử Cu²⁺/Cu và Fe²⁺/Fe: Fe đẩy được Cu²⁺ khỏi muối.

Câu hỏi tự kiểm tra

Ngâm một đinh sắt Fe sạch vào dung dịch CuSO₄. Sau một thời gian quan sát thấy hiện tượng:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 7: Nguyên tố nhóm IA và nhóm IIA

Nghiên cứu cấu hình electron, tính khử mạnh của kim loại kiềm (nhóm IA) và kiềm thổ (nhóm IIA); các hợp chất quan trọng (NaCl, NaOH, NaHCO₃, CaCO₃, thạch cao) và phương pháp làm mềm nước cứng.

Kim loại kiềm ns¹ 45 phút

#bai-24

Bài 24: Nguyên tố nhóm IA

Mục tiêu bài học: Vị trí, tính chất vật lí đặc thù (nhẹ, mềm, nhiệt độ nóng chảy thấp), tính khử rất mạnh của kim loại kiềm và các hợp chất NaHCO₃, Na₂CO₃, NaOH.

1. Vị trí và Tính chất Vật lí Kim loại kiềm

Gồm các nguyên tố: Lithium (Li), Sodium (Na), Potassium (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs) thuộc nhóm IA. Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns¹.

Mạng tinh thể lập phương tâm khối (BCC) có độ đặc khít thấp (68%).
Khối lượng riêng nhỏ: Li, Na, K đều nhẹ hơn nước (D_Li = 0,53; D_Na = 0,97 g/cm³).
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp (giảm dần từ Li → Cs).
Độ cứng rất nhỏ: Mềm, có thể dùng dao cắt lát dễ dàng.

2. Tính chất Hóa học & Bảo quản

Kim loại kiềm có tính khử rất mạnh (mạnh nhất trong các kim loại, M → M⁺ + 1e):

Tác dụng với nước: Khử nước mãnh liệt ngay ở nhiệt độ thường tỏa nhiều nhiệt và giải phóng khí H₂:
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑ (Na nóng chảy vo tròn chạy trên mặt nước)
Tác dụng với oxygen: Cháy trong không khí tạo oxide hoặc peroxide (Na₂O₂, KO₂).
Bảo quản: Do hoạt động hóa học quá mạnh, kim loại kiềm được ngâm chìm hoàn toàn trong dầu hỏa khan.
Thử màu ngọn lửa: Hợp chất của Na cháy cho ngọn lửa màu vàng tươi; hợp chất của K cháy cho ngọn lửa màu tím nhạt.

3. Hợp chất quan trọng của Sodium

NaOH (Sodium hydroxide / Xút ăn da): Chất rắn màu trắng, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước tỏa nhiệt lớn. Dùng nấu xà phòng, chế biến giấy, tơ nhân tạo.
NaHCO₃ (Sodium hydrogencarbonate / Baking soda): Chất bột màu trắng, tan vừa phải trong nước. Có tính lưỡng tính: tác dụng cả acid và base mạnh:
HCO₃⁻ + H⁺ → CO₂↑ + H₂O ; HCO₃⁻ + OH⁻ → CO₃²⁻ + H₂O
Dùng làm bột nở làm bánh, thuốc muối Nabica chữa đau dạ dày do thừa acid dịch vị.
Na₂CO₃ (Sodium carbonate / Soda): Muối của base mạnh và acid yếu, dung dịch có môi trường kiềm (pH > 7). Dùng sản xuất thủy tinh, xà phòng, làm mềm nước cứng.

Ghi nhớ trọng tâm

Kim loại kiềm (ns¹) mềm, nhẹ, nhiệt độ nóng chảy thấp, có tính khử mạnh nhất.
Tác dụng mãnh liệt với nước ở nhiệt độ thường; bảo quản bằng cách ngâm trong dầu hỏa.
NaHCO₃ có tính lưỡng tính, dùng làm bột nở và thuốc muối chữa dạ dày.
Màu ngọn lửa: Na màu vàng, K màu tím.

Câu hỏi tự kiểm tra

Để bảo quản các kim loại kiềm như Sodium (Na) và Potassium (K) trong phòng thí nghiệm, người ta ngâm chìm chúng trong:

Kim loại kiềm thổ & Nước cứng 45 phút

#bai-25

Bài 25: Nguyên tố nhóm IIA

Mục tiêu bài học: Vị trí, tính chất của kim loại kiềm thổ (Be, Mg, Ca, Sr, Ba); các hợp chất CaCO₃, thạch cao; phân loại nước cứng và các phương pháp làm mềm nước cứng.

1. Vị trí và Tính chất Kim loại Kiềm thổ

Gồm các nguyên tố nhóm IIA: Beryllium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Strontium (Sr), Barium (Ba). Cấu hình electron: ns².

Nhiệt độ nóng chảy và độ cứng cao hơn kim loại kiềm nhưng vẫn thuộc loại kim loại nhẹ.
Tính khử mạnh (M → M²⁺ + 2e):
- Phản ứng với nước: Be không tác dụng với nước ở bất kì nhiệt độ nào; Mg tác dụng chậm với nước nóng; Ca, Sr, Ba tác dụng mãnh liệt với nước ở nhiệt độ thường tạo dung dịch base kiềm mạnh và khí H₂.

2. Các Hợp chất Quan trọng của Calcium

CaCO₃ (Calcium carbonate): Đá vôi, đá hoa, đá phấn, vỏ sò. Bị nhiệt phân ở 1000°C sản xuất vôi sống: CaCO₃ → CaO + CO₂↑.
Hiện tượng xâm thực và tạo thạch nhũ trong hang động:
CaCO₃ + CO₂ + H₂O ⇌ Ca(HCO₃)₂
(Chiều thuận: hòa tan đá vôi tạo hang động; Chiều nghịch: kết tủa CaCO₃ nhỏ giọt tạo thạch nhũ hàng triệu năm).
CaSO₄ (Calcium sulfate / Thạch cao):
- Thạch cao sống: CaSO₄·2H₂O (dùng sản xuất xi măng).
- Thạch cao nung: CaSO₄·H₂O (hoặc CaSO₄·0,5H₂O) khi nhào với nước dẻo quánh nở ra rồi đông cứng lại, dùng bó bột khi gãy xương, đúc tượng, đắp phào chỉ trần nhà.

3. Nước cứng và Phương pháp Làm mềm Nước cứng

Nước cứng: Là nước chứa nhiều ion Ca²⁺ và Mg²⁺. (Nước mềm chứa ít hoặc không chứa các ion này).

Loại nước cứng	Thành phần Anion đi kèm	Phương pháp làm mềm
Tạm thời	Chứa ion HCO₃⁻ (Ca(HCO₃)₂, Mg(HCO₃)₂)	1. Đun sôi: Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O. 2. Dùng hóa chất: Ca(OH)₂ vừa đủ, Na₂CO₃, Na₃PO₄.
Vĩnh cửu	Chứa ion Cl⁻, SO₄²⁻ (CaCl₂, MgSO₄,...)	Không thể làm mềm bằng đun sôi. Dùng hóa chất tạo kết tủa: `Na₂CO₃` hoặc `Na₃PO₄`.
Toàn phần	Bao gồm cả tạm thời và vĩnh cửu	Dùng `Na₂CO₃`, `Na₃PO₄` hoặc phương pháp trao đổi ion (nhựa Cationite).

Ghi nhớ trọng tâm

Kim loại kiềm thổ (ns²): Be không tác dụng nước; Mg tác dụng chậm nước nóng; Ca, Ba phản ứng mạnh ở nhiệt độ thường.
Thạch cao nung CaSO₄·H₂O dùng đúc tượng và bó bột y tế.
Nước cứng chứa nhiều Ca²⁺ và Mg²⁺. Làm mềm nước cứng tạm thời bằng đun sôi.
Na₂CO₃ và Na₃PO₄ làm mềm được TẤT CẢ các loại nước cứng (tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần).

Câu hỏi tự kiểm tra

Hóa chất nào sau đây có thể làm mềm được cả nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh cửu?

Tổng kết Nhóm IA & IIA 45 phút

#bai-26

Bài 26: Ôn tập chương 7

Mục tiêu bài học: Bảng so sánh đối chiếu kim loại kiềm và kiềm thổ, chu trình cacbonat - thạch nhũ hang động và bài toán nhiệt phân muối, tính lượng chất làm mềm nước cứng.

1. Bảng So sánh Đối chiếu Nhóm IA và Nhóm IIA

Tiêu chí so sánh	Kim loại kiềm (Nhóm IA)	Kim loại kiềm thổ (Nhóm IIA)
Cấu hình electron hóa trị	ns¹	ns²
Mạng tinh thể	Lập phương tâm khối (BCC)	Lục phương, Lập phương tâm diện/khối
Nhiệt độ nóng chảy & độ cứng	Rất thấp, rất mềm	Cao hơn nhóm IA (do liên kết kim loại bền hơn)
Số oxi hóa trong hợp chất	+1 duy nhất	+2 duy nhất
Độ tan của muối Carbonate	Tan tốt trong nước (trừ Li₂CO₃ ít tan)	Hầu hết không tan (CaCO₃, BaCO₃ kết tủa)

2. Bài toán Mẫu: Nhiệt phân hỗn hợp muối Carbonate

Bài toán: Nung nóng hoàn toàn 20,0 gam hỗn hợp gồm CaCO₃ và MgCO₃ đến khối lượng không đổi, thu được 11,2 gam chất rắn gồm CaO và MgO. Hãy tính thể tích khí CO₂ (ở đkc 25°C, 1 bar) thoát ra và phần trăm khối lượng của CaCO₃ trong hỗn hợp ban đầu.

Giải:

1. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
m_{hỗn hợp} = m_{chất rắn} + m_{CO₂} => m_{CO₂} = 20,0 - 11,2 = 8,8 gam.

2. Số mol CO₂ thoát ra:
n_{CO₂} = 8,8 / 44 = 0,2 mol.
Thể tích khí CO₂ (đkc: 1 mol = 24,79 L):
V_{CO₂} = 0,2 × 24,79 = 4,958 L.

3. Đặt số mol CaCO₃ là x mol, MgCO₃ là y mol:
- Khối lượng: 100x + 84y = 20,0.
- Số mol CO₂: x + y = 0,2.

4. Giải hệ phương trình:
16x = 20,0 - 84 × 0,2 = 3,2 => x = 0,2 mol... => x = 0,2 mol; y = 0 mol (toàn bộ là CaCO₃: 0,2 × 100 = 20,0 g).

Đáp số: V_{CO₂} = 4,958 lít; %m_{CaCO₃} = 100%.

Ghi nhớ trọng tâm

Bảo toàn khối lượng phản ứng nung đá vôi: m_{chất rắn giảm} = m_{CO₂}.
Chỉ có muối carbonate của kim loại kiềm bền với nhiệt; muối carbonate của kim loại kiềm thổ bị nhiệt phân tạo oxide.

Câu hỏi tự kiểm tra

Nung nóng hoàn toàn 10 gam CaCO₃ đến phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn CaO thu được là:

CHỦ ĐỀ LỚN

Chương 8: Kim loại chuyển tiếp và Phức chất

Nghiên cứu kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất (phân lớp 3d), bản chất liên kết phối trí trong phức chất, số phối trí, dạng hình học, màu sắc và ứng dụng y sinh, công nghệ.

Nguyên tố d (Sc → Cu) 45 phút

#bai-27

Bài 27: Đại cương về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Mục tiêu bài học: Vị trí trong bảng tuần hoàn từ Sc đến Cu, cấu hình electron d, nhiều trạng thái oxi hóa, màu sắc rực rỡ và hoạt tính xúc tác mạnh.

1. Vị trí và Cấu hình Electron d

Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất gồm 10 nguyên tố thuộc chu kì 4, từ Scandium (Sc: Z=21) đến Copper (Cu: Z=29) và Kẽm (Zn: Z=30).

Cấu hình electron nguyên tử có dạng chung: [Ar] 3d^{1-10} 4s^{1-2}.
Hai ngoại lệ bán bão hòa và bão hòa bền vững:
- Chromium (Cr: Z=24): [Ar] 3d⁵ 4s¹ (bán bão hòa phân lớp d).
- Copper (Cu: Z=29): [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ (bão hòa phân lớp d).

2. Các Đặc điểm Nổi bật của Kim loại Chuyển tiếp

Nhiều trạng thái oxi hóa: Do năng lượng của các phân lớp 3d và 4s xấp xỉ nhau, các nguyên tử có thể tham gia nhường cả electron 4s và 3d.
Ví dụ: Mangan (Mn) có các số oxi hóa từ +2, +3, +4, +6 đến +7; Sắt (Fe) có +2, +3, +6; Crom (Cr) có +2, +3, +6.
Hợp chất có màu sắc phong phú: Sự chia tách mức năng lượng của các orbital d trong trường phối tử làm electron hấp thụ ánh sáng trong vùng nhìn thấy.
- Cu²⁺ ngậm nước có màu xanh lam thẫm; Fe³⁺ có màu vàng nâu; Cr³⁺ màu xanh lục; CrO₄^2- màu vàng chanh; Cr₂O₇^2- màu da cam; MnO₄^- màu tím thẫm.
Hoạt tính xúc tác mạnh: Khả năng chuyển đổi linh hoạt giữa các trạng thái oxi hóa giúp chúng là chất xúc tác lý tưởng: bột Fe xúc tác tổng hợp NH₃ (Haber-Bosch); V₂O₅ xúc tác sản xuất H₂SO₄.

Ghi nhớ trọng tâm

Kim loại chuyển tiếp dãy 3d có cấu hình [Ar] 3d^{1-10} 4s^{1-2}; Cr (3d⁵4s¹) và Cu (3d¹⁰4s¹).
Có nhiều trạng thái oxi hóa khác nhau và hợp chất thường có màu sắc đặc trưng.
Đóng vai trò chất xúc tác quan trọng hàng đầu trong công nghiệp hóa chất.

Câu hỏi tự kiểm tra

Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố Chromium (Cr, Z = 24) ở trạng thái cơ bản là:

Liên kết phối trí & Cấu trúc 3D 45 phút

#bai-28

Bài 28: Sơ lược về phức chất

Mục tiêu bài học: Định nghĩa phức chất, thành phần nguyên tử trung tâm, phối tử (ligand), số phối trí và các dạng hình học (đường thẳng, tứ diện, bát diện).

1. Khái niệm và Thành phần Phức chất

Phức chất: Là hợp chất chứa nguyên tử hoặc ion trung tâm liên kết với các phân tử hoặc ion khác (gọi là phối tử) bằng các liên kết cộng hóa trị phối trí (cho - nhận).

Ví dụ công thức phức chất: [Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]SO₄

Ion trung tâm: Cu²⁺ (có các orbital d trống để nhận cặp electron).
Phối tử (Ligand): Các phân tử trung hòa NH₃ và H₂O (có cặp electron tự do chưa liên kết trên N và O).
Số phối trí: Tổng số liên kết phối trí với nguyên tử trung tâm = 4 + 2 = 6.
Cầu nội phức: Nằm trong dấu ngoặc vuông [Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺ mang điện tích dương +2.
Cầu ngoại phức: Anion SO₄²⁻ bù trừ điện tích.

2. Dạng Hình học của Phức chất

Số phối trí quyết định dạng hình học không gian của phức chất:

Số phối trí	Dạng hình học	Ví dụ tiêu biểu
2	Đường thẳng (Góc liên kết 180°)	[Ag(NH₃)₂]⁺ (thuốc thử Tollens), [Ag(CN)₂]⁻
4	Tứ diện hoặc Vuông phẳng	[CuCl₄]²⁻ (tứ diện), Cisplatin [Pt(NH₃)₂Cl₂] (vuông phẳng)
6	Bát diện (Octahedral)	[Fe(CN)₆]⁴⁻, [Cu(H₂O)₆]²⁺, [Fe(H₂O)₆]³⁺

Ghi nhớ trọng tâm

Phức chất gồm nguyên tử/ion trung tâm liên kết phối trí với các phối tử.
Phối tử là các phân tử (H₂O, NH₃) hoặc anion (Cl⁻, CN⁻, OH⁻) có cặp e tự do.
Số phối trí phổ biến: 2 (đường thẳng), 4 (tứ diện / vuông phẳng), 6 (bát diện).

Câu hỏi tự kiểm tra

Trong phức chất [Ag(NH₃)₂]⁺, số phối trí của ion trung tâm Ag⁺ là:

Phản ứng thế phối tử & Đời sống 45 phút

#bai-29

Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất

Mục tiêu bài học: Phản ứng thế phối tử và sự đổi màu của phức đồng/niken; vai trò sinh học của hemoglobin, diệp lục và ứng dụng y học của thuốc chống ung thư Cisplatin.

1. Tính chất Hóa học & Phản ứng Thế Phối tử

Phối tử liên kết với nguyên tử trung tâm có thể bị thay thế bởi phối tử khác tạo thành phức chất mới bền hơn:

Thí nghiệm đổi màu kỳ diệu của ion Cu²⁺:

Hòa tan CuSO₄ vào nước thu được phức aqua [Cu(H₂O)₆]²⁺ có màu xanh lam nhạt. Khi nhỏ thêm từng giọt dung dịch amoniac đậm đặc (NH₃), các phân tử NH₃ thế chỗ các phân tử H₂O tạo thành phức chất [Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺ làm dung dịch chuyển sang màu xanh lam thẫm đặc trưng:

[Cu(H₂O)₆]²⁺ (xanh nhạt) + 4NH₃ ⇌ [Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺ (xanh thẫm) + 4H₂O

2. Ứng dụng To lớn của Phức chất trong Y sinh & Công nghệ

Vai trò trong cơ thể sống:
- Hemoglobin trong máu: Phức chất chứa ion trung tâm Fe²⁺ gắn với vòng porphyrin, có khả năng kết hợp thuận nghịch với O₂ để vận chuyển oxy từ phổi đến nuôi các tế bào khắp cơ thể. Khi bị ngộ độc khí CO, CO tạo phức với Fe²⁺ bền gấp 200 lần so với O₂ làm tắc nghẽn quá trình hô hấp.
- Chlorophyll (Diệp lục): Phức chất chứa ion trung tâm Mg²⁺ hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời để thực hiện quá trình quang hợp ở cây xanh.
- Vitamin B12: Phức chất chứa ion trung tâm Cobalt (Co) thiết yếu cho hệ thần kinh và tạo máu.
Ứng dụng trong Y học: Thuốc hóa trị chống ung thư Cisplatin (cis-[Pt(NH₃)₂Cl₂]) gắn vào chuỗi xoắn kép DNA của tế bào ung thư, ngăn cản tế bào ác tính phân chia và nhân đôi. Phức chất chelate EDTA dùng giải độc kim loại nặng chì (Pb²⁺), thủy ngân (Hg²⁺).
Ứng dụng trong Luyện kim: Chiết xuất vàng, bạc bằng dung dịch cyanide tạo phức tan [Au(CN)₂]^- và [Ag(CN)₂]^-.

Ghi nhớ trọng tâm

Phản ứng thế phối tử làm thay đổi màu sắc của dung dịch phức chất.
Hemoglobin chứa phức Fe²⁺ vận chuyển O₂; Diệp lục chứa phức Mg²⁺ quang hợp.
Cisplatin là phức chất của Platin dùng làm thuốc điều trị ung thư nổi tiếng thế giới.

Câu hỏi tự kiểm tra

Kim loại trung tâm đóng vai trò vận chuyển khí oxygen (O₂) trong huyết sắc tố (hemoglobin) của máu người là:

Tổng kết Phức chất học 45 phút

#bai-30

Bài 30: Ôn tập chương 8

Mục tiêu bài học: Bảng tổng hợp công thức, số phối trí, dạng hình học của các phức chất thường gặp; bài tập nhận biết và xác định điện tích ion trung tâm.

1. Bảng Tổng hợp Toàn diện các Phức chất Trọng tâm

Công thức phức chất	Ion trung tâm	Phối tử	Số phối trí	Dạng hình học	Màu sắc
[Ag(NH₃)₂]⁺	Ag⁺ (+1)	NH₃	2	Đường thẳng	Không màu
[Cu(H₂O)₆]²⁺	Cu²⁺ (+2)	H₂O	6	Bát diện	Xanh lam nhạt
[Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺	Cu²⁺ (+2)	NH₃, H₂O	6	Bát diện méo	Xanh lam thẫm
[Fe(H₂O)₆]³⁺	Fe³⁺ (+3)	H₂O	6	Bát diện	Vàng nâu
Cisplatin [Pt(NH₃)₂Cl₂]	Pt²⁺ (+2)	NH₃, Cl⁻	4	Vuông phẳng	Vàng nhạt

2. Phương pháp Xác định Điện tích Ion Trung tâm

Điện tích của phức chất bằng tổng điện tích của ion trung tâm và điện tích của các phối tử:

Ví dụ mẫu: Xác định số oxi hóa của nguyên tử trung tâm trong ion phức [Fe(CN)₆]³⁻:

Phối tử cyanide mang điện tích CN⁻ (-1). Gọi số oxi hóa của Fe là x:

x + 6 × (-1) = -3 => x - 6 = -3 => x = +3

Vậy ion trung tâm là Fe³⁺ (Iron(III)).

Ghi nhớ trọng tâm

Điện tích cầu phức = Điện tích ion trung tâm + Tổng điện tích phối tử.
Phối tử trung hòa (H₂O, NH₃) có điện tích bằng 0.
Thuốc thử Tollens [Ag(NH₃)₂]⁺ có dạng đường thẳng, số phối trí 2.

Câu hỏi tự kiểm tra

Số oxi hóa của nguyên tử trung tâm Nickel trong phức chất [Ni(CO)₄] là: