Dung dịch KOH (Kali hydroxit) là một bazơ mạnh, có khả năng phản ứng với nhiều chất khác nhau. Chính vì đặc tính này, KOH được sử dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm để nhận biết và phân biệt các chất. Vậy, trong các nhóm chất sau, nhóm nào có thể phân biệt hoàn toàn chỉ bằng dung dịch KOH? Câu trả lời là nhóm các chất Mg, Al₂O₃, và Al.
Để hiểu rõ hơn, chúng ta hãy xem xét phản ứng của từng chất với dung dịch KOH:
-
Magie (Mg): Magie là một kim loại kiềm thổ, tuy nhiên nó không phản ứng với dung dịch KOH ở điều kiện thường. Do đó, khi cho Mg vào dung dịch KOH, ta sẽ thấy chất rắn không tan.
-
alt
: Hiện tượng không phản ứng của magie (Mg) khi tác dụng với dung dịch KOH, minh họa sự khác biệt trong phản ứng hóa học và khả năng nhận biết các chất. -
Nhôm oxit (Al₂O₃): Al₂O₃ là một oxit lưỡng tính, có khả năng phản ứng cả với axit và bazơ. Khi tác dụng với dung dịch KOH, Al₂O₃ sẽ tan dần, tạo thành dung dịch kali aluminat (KAlO₂). Phản ứng xảy ra như sau:
Al₂O₃ + 2KOH + 3H₂O → 2K[Al(OH)₄]
Hoặc viết gọn:
Al₂O₃ + 2KOH → 2KAlO₂ + H₂OHiện tượng quan sát được là chất rắn Al₂O₃ tan dần trong dung dịch KOH, tạo thành dung dịch trong suốt, không có khí thoát ra.
-
alt
: Phản ứng của nhôm oxit (Al2O3) với dung dịch KOH tạo thành dung dịch trong suốt, thể hiện tính chất lưỡng tính của oxit và ứng dụng trong nhận biết hóa học. -
Nhôm (Al): Nhôm là một kim loại có tính khử mạnh, có khả năng phản ứng với dung dịch KOH giải phóng khí hidro (H₂). Phản ứng xảy ra như sau:
2Al + 2KOH + 2H₂O → 2KAlO₂ + 3H₂
Hiện tượng quan sát được là chất rắn Al tan dần trong dung dịch KOH, đồng thời có khí thoát ra. Khí này là khí hidro (H₂).
-
alt
: Phản ứng của nhôm (Al) với dung dịch KOH tạo ra khí hidro (H2), một dấu hiệu quan trọng giúp phân biệt nhôm với các chất khác trong nhận biết hóa học.
Tóm lại, dựa vào các hiện tượng khác nhau khi cho từng chất tác dụng với dung dịch KOH, ta có thể phân biệt được ba chất Mg, Al₂O₃, và Al một cách dễ dàng:
- Mg: Không phản ứng.
- Al₂O₃: Tan, không có khí thoát ra.
- Al: Tan, có khí thoát ra.
Việc sử dụng KOH để phân biệt các chất là một phương pháp đơn giản, hiệu quả và thường được sử dụng trong các bài toán nhận biết hóa học. Nắm vững các phản ứng và hiện tượng giúp chúng ta dễ dàng giải quyết các bài tập liên quan.