Dung dịch NaOH (natri hydroxit) là một bazơ mạnh, có khả năng phản ứng với nhiều loại muối khác nhau tạo thành kết tủa, khí hoặc muối mới. Dựa vào sự khác biệt về hiện tượng quan sát được, ta có thể sử dụng NaOH để phân biệt một số cặp dung dịch muối. Tuy nhiên, không phải cặp muối nào cũng có thể phân biệt được bằng NaOH.
Xét khả năng phân biệt các cặp dung dịch muối sau đây khi chỉ sử dụng dung dịch NaOH:
a) Dung dịch K2SO4 và dung dịch Fe2(SO4)3
- K2SO4 + NaOH: Không xảy ra phản ứng.
- Fe2(SO4)3 + NaOH: Phản ứng tạo thành kết tủa Fe(OH)3 màu nâu đỏ.
Phương trình hóa học:
Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3↓ (nâu đỏ)
Alt text: Phản ứng giữa dung dịch sắt (III) sunfat (Fe2(SO4)3) và dung dịch natri hydroxit (NaOH) tạo thành kết tủa sắt (III) hydroxit màu nâu đỏ, giúp phân biệt với kali sunfat (K2SO4) không phản ứng.
Vậy, có thể phân biệt được hai dung dịch này bằng NaOH do Fe2(SO4)3 tạo kết tủa nâu đỏ, còn K2SO4 thì không phản ứng.
b) Dung dịch Na2SO4 và dung dịch CuSO4
- Na2SO4 + NaOH: Không xảy ra phản ứng.
- CuSO4 + NaOH: Phản ứng tạo thành kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam.
Phương trình hóa học:
CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2↓ (xanh lam)
Alt text: Hình ảnh kết tủa đồng (II) hydroxit (Cu(OH)2) màu xanh lam tạo thành khi natri hydroxit (NaOH) phản ứng với dung dịch đồng (II) sunfat (CuSO4), giúp phân biệt với natri sunfat (Na2SO4) không phản ứng.
Vậy, có thể phân biệt được hai dung dịch này bằng NaOH do CuSO4 tạo kết tủa xanh lam, còn Na2SO4 thì không phản ứng.
c) Dung dịch NaCl và dung dịch BaCl2
- NaCl + NaOH: Không xảy ra phản ứng.
- BaCl2 + NaOH: Không xảy ra phản ứng.
Cả NaCl và BaCl2 đều không phản ứng với NaOH trong điều kiện thông thường.
Do đó, không thể phân biệt được hai dung dịch này bằng NaOH.
Kết luận:
Chỉ sử dụng dung dịch NaOH, ta có thể phân biệt được:
- Dung dịch K2SO4 và dung dịch Fe2(SO4)3
- Dung dịch Na2SO4 và dung dịch CuSO4
Không thể phân biệt được:
- Dung dịch NaCl và dung dịch BaCl2
Việc phân biệt được hay không phụ thuộc vào khả năng tạo thành kết tủa, khí hoặc chất có màu đặc trưng khi cho NaOH tác dụng với từng dung dịch muối. Nếu không có phản ứng hoặc phản ứng xảy ra tương tự nhau, ta không thể phân biệt được bằng phương pháp này.
