Hóa học Lớp 11. Nhận diện công thức–ứng dụng của bốn sulfate quan trọng và xây dựng quy trình nhận biết SO₄²⁻ bằng ion Ba²⁺.
Kiến thức cần nhớ
Các sulfate quan trọng gồm BaSO₄, (NH₄)₂SO₄, CaSO₄ và MgSO₄ với các ứng dụng khác nhau.
Ion sulfate được nhận biết bằng ion Ba²⁺ tạo kết tủa trắng BaSO₄ rất ít tan: $Ba^{2+}+SO_4^{2-}\rightarrow BaSO_4\downarrow$.
Cần dùng thuốc thử Ba²⁺ tan và kiểm soát môi trường/ion gây nhiễu; không kết luận chỉ từ một kết tủa trắng bất kỳ.
**Mở rộng kiến thức và điều kiện áp dụng**
Phép thử sulfate dùng Ba²⁺ trong môi trường được kiểm soát để tạo BaSO₄ trắng, rất ít tan. Acid hóa mẫu phù hợp giúp loại nhiễu carbonate hoặc sulfite vì chúng có thể tạo kết tủa trắng với Ba²⁺ nhưng bị acid phân hủy; không acid hóa bằng sulfuric acid vì sẽ đưa thêm sulfate.
**Quy trình xử lí dạng bài**
1. Lấy lượng mẫu nhỏ và acid hóa bằng acid không chứa sulfate khi cần.
2. Thêm dung dịch chứa Ba²⁺ tan.
3. Quan sát kết tủa trắng bền trong môi trường acid và đối chiếu mẫu trắng.
**Tình huống mẫu có hướng giải**
Đề bài: Phân biệt sulfate với carbonate trước khi thêm BaCl₂.
- Bước 1: Acid hóa mẫu bằng HCl loãng: carbonate giải phóng CO₂.
- Bước 2: Thêm BaCl₂; sulfate còn lại tạo BaSO₄ trắng.
- Kết luận: Kết tủa trắng bền sau acid hóa hỗ trợ xác nhận SO₄²⁻.