Dưới đây là lời giải chi tiết cho câu hỏi về phân loại chất điện li của CH4:
Bước 1: Nhắc lại khái niệm về chất điện li và các loại chất điện li.
Theo chương trình Hóa học lớp 11, chúng ta biết rằng:
- Chất điện li là những chất khi tan trong nước hoặc nóng chảy tạo thành dung dịch hoặc chất nóng chảy có khả năng dẫn điện. Khả năng dẫn điện này là do sự phân li của chất thành các ion dương và ion âm.
- Chất điện li được chia thành:
- Chất điện li mạnh: Là những chất khi tan trong nước phân li hoàn toàn thành ion. Ví dụ: các axit mạnh (HCl, H2SO4), các bazơ mạnh (NaOH, KOH), hầu hết các muối (NaCl, KNO3).
- Chất điện li yếu: Là những chất khi tan trong nước chỉ phân li một phần nhỏ thành ion. Phần lớn các phân tử vẫn tồn tại dưới dạng phân tử hòa tan. Ví dụ: các axit yếu (CH3COOH, H2S), các bazơ yếu (NH3).
- Chất không điện li: Là những chất khi tan trong nước (hoặc nóng chảy) không phân li ra ion, do đó dung dịch của chúng (hoặc chất nóng chảy của chúng) không dẫn điện. Ví dụ: đường saccarozơ (C12H22O11), ancol etylic (C2H5OH), metan (CH4).
Lý do áp dụng phương pháp này: Để phân loại một chất là điện li mạnh, yếu hay không điện li, chúng ta cần dựa vào định nghĩa và đặc điểm của từng loại chất điện li đã được học trong sách giáo khoa. Đây là phương pháp cơ bản và duy nhất để giải quyết loại bài tập này.
Bước 2: Phân tích đặc điểm của CH4 (metan).
Metan (CH4) là một hợp chất hữu cơ, cụ thể là một ankan.
- Trong phân tử CH4, nguyên tử cacbon liên kết với bốn nguyên tử hiđro bằng các liên kết cộng hóa trị.
- Các liên kết C-H là liên kết cộng hóa trị không phân cực hoặc phân cực rất yếu, và cấu trúc phân tử CH4 đối xứng (tứ diện đều), nên phân tử CH4 là một phân tử không phân cực tổng thể.
- Khi CH4 tan trong nước (mặc dù độ tan rất thấp), các phân tử CH4 vẫn giữ nguyên cấu trúc phân tử của chúng. Chúng không hề bị phân li hay ion hóa thành các ion dương hoặc ion âm trong dung dịch.
- Không có sự hình thành các ion trong dung dịch CH4 trong nước, do đó không có hạt tải điện.
Lý do áp dụng phương pháp này: Việc phân tích bản chất liên kết và khả năng tạo ion của CH4 giúp chúng ta đối chiếu với các định nghĩa về chất điện li ở Bước 1. Đây là bước cần thiết để xác định xem chất đó có khả năng tạo ion trong dung dịch hay không.
Bước 3: Kết luận về CH4.
Dựa trên các phân tích ở Bước 1 và Bước 2, vì CH4 không phân li ra ion khi tan trong nước, nên dung dịch của nó không có khả năng dẫn điện.
Vậy, CH4 là chất không điện li.
Lý do áp dụng phương pháp này: Từ việc so sánh đặc điểm của CH4 với các định nghĩa đã đưa ra, chúng ta có thể đưa ra kết luận chính xác nhất. Đây là bước tổng hợp và đưa ra đáp án cuối cùng.
Chúc các em học tốt!
Đáp án: là chất không điện li
Giải thích các bước giải:
Chất điện li là các chất khi tan trong nước thì phân li thành các anion và cation. Nếu toàn bộ lượng tan trong nước đều phân li thành ion thì chất được gọi là chất điện li mạnh. Nếu chỉ có một phần phân li thành ion thì chất được gọi là chất điện li yếu.
Chất điện li gồm: acid, base, muối.
Chất không điện li là các chất khi tan trong nước thì không phân li thành ion, tức là tồn tại trong dung dịch ở dạng phân tử.
Ở đây, là khí rất khó tan trong nước. Phần tan được trong nước của thì không phân li được (vì là hydrocarbon) nên là chất không điện li.