PHƯƠNG PHÁP QUI ĐỔIA) NGUYÊN TẮC CHUNGQUI ĐỔI LÀ MỘT PHƯƠNG PHÁP BI...

8. Phương pháp qui đổi

a) Nguyên tắc chung

Qui đổi là một phương pháp biến đổi toán học nhằm đưa bài toán ban đầu là một hỗn hợp phức tạp về

dạng đơn giản hơn, qua đó làm cho các phép tính trở nên dễ dàng, thuận tiện.

Khi áp dụng phượng pháp qui đổi phải tuẩn thủ 2 nguyên tắc sau:

• Bảo toàn nguyên tố.

• Bảo toàn số oxi hóa.

b) Các hướng qui đổi và chú ý

(1) Một bài toán có thể có nhiều hướng qui đổi khác nhau, trong đó có 3 hướng chính:

• Qui đổi hỗn hợp nhiều chất về hỗn hợp hai hoặc chỉ một chất.

Trong trường hợp này thay vì giữ nguyên hỗn hợp các chất như ban đầu, ta chuyển thành hỗn hợp với

số chất ít hơn (cũng của các nguyên tố đó), thường là hỗn hợp 2 chất, thậm chí là 1 chất duy nhất.

Ví dụ, với hỗn hợp các chất gồm Fe, Feo, Fe

3

O

4

, Fe

2

O

3

ta có thể chuyển thành các tổ hợp sau: (Fe và

FeO), (Fe và Fe

3

O

4

), (Fe và Fe

2

O

3

), (FeO và Fe

3

O

4

), (FeO và Fe

2

O

3

), (Fe

3

O

4

và Fe

2

O

3

) hoặc Fe

x

O

y

.

• Qui đổi hỗn hợp nhiều chất về các nguyên tử tương ứng.

Thông thường ta gặp bài toán hỗn hợp nhiều chất nhưng về bản chất chỉ gồm 2 (hoặc 3) nguyên tố. Do

đó, có thể qui đổi thẳng hỗn hợp đầu về hỗn hợp chỉ gồm 2 (hoặc 3) chất là các nguyên tử tương ứng.

Ví dụ: (Fe, FeS, FeS

2

, Cu, CuS, Cu

2

S, S) → (Cu, Fe, S).

• Qui đổi tác nhân oxi hóa trong phản ứng oxi hóa – khử.

Với những bài toán trải qua nhiều giai đoạn oxi hóa khác nhau bởi những chất oxi hóa khác nhau, ta có

thể qui đổi vài trò oxi hóa của chất oxi hóa này cho chất oxi hóa kia để bài toán trở nên đơn giản hơn.

Khi thức hiện phép qui đổi phải đảm bảo:

• Số electron nhường, nhận là không đổi (ĐLBT electron)

• Do sự thay đổi tác nhân oxi hóa → có sự thay đổi sản phẩm cho phù hợp.

Thông thường ta hay gặp dạng bài sau:

Ví dụ: Quá trình OXH hoàn toàn Fe thành Fe

³⁺

2

Fe → Fe

³⁺

O

2

3

(1)

Fe

x

O

y

Ở đây, vì trạng thái đầu (Fe) và trạng thái cuối (Fe

³⁺

) ở hai quá trình là như nhau, ta có thể qui đổi hai

tác nhân OXH O

2

và HNO

3

thành một tác nhân duy nhất là O

2

.

(2) Do việc qui đổi nên trong một số trường hợp số mol một chất có thể có giá trị âm để tổng số mol

mỗi nguyên tố là không đổi (bảo toàn).

(3) Trong quá trình làm bài ta thường kết hợp sử dụng các phương pháp bảo toàn khối lượng, bảo toàn

nguyên tố và bảo toàn electron, kết hợp với việc sơ đồ hóa bài toán để tránh viết phương trình phản

ứng, qua đó rút ngắn thời gian làm bài.

(4) Phương án qui đổi tốt nhất, có tính khái quát cao nhất là qui đổi thẳng về các nguyên tử tương ứng.

Đây là phương án cho lời giải nhanh, gọn và dễ hiểu, biểu thị đúng bản chất hóa học.

c) Các dạng bài tập thường gặp.