AgCl – Silver chloride
Tên cũ: bạc clorua · Còn gọi là: chlorargyrite (khoáng vật); horn silver; cerargyrite
- Kết tủa trắng, nhạy sáng
- Rắn, trắng
- Không tan trong nước và acid loãng
- M = 143,5
Silver chloride (AgCl, tên cũ: bạc clorua; còn gọi: chlorargyrite (khoáng vật)) là muối, chất rắn màu trắng, không tan trong nước và acid loãng; phân tử khối 143,5. Muối không tan, nhạy sáng, tạo phức với ammonia.
Cấu tạo của AgCl
- Ag
- Cl
- electron
- Mô hình lớp electron (Bohr) — sơ đồ, không theo tỉ lệ thật
- 1 · Ag⁺ và Cl⁻ là những ion có sẵn
- 2 · Ion trái dấu hút nhau bằng lực tĩnh điện
- 3 · Các ion xếp xen kẽ thành tinh thể AgCl
Thông số vật lý của AgCl
| Đại lượng | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Phân tử khối | 143,5 | tính theo nguyên tử khối làm tròn trong SGK (Ag 108, Cl 35,5) |
| Khối lượng mol chính xác | 143,318 g/mol | theo nguyên tử khối IUPAC (Ag 107,868, Cl 35,45) |
| Trạng thái, màu | rắn, trắng, hoá xám đen ngoài ánh sáng | |
| Nhiệt độ nóng chảy | 455 °C | |
| Nhiệt độ sôi | 1 547 °C | infobox Wikipedia; Merck Index ghi 1 550 °C |
| Khối lượng riêng | 5,56 g/cm³ | |
| Độ tan trong nước | 1,923 × 10⁻⁴ g/100 mL | ở 20 °C (bảng độ tan; 0,00052 g ở 50 °C) — tức khoảng 1,9 mg trong 1 L nước, như bài Wikipedia tính từ tích số tan; Merck Index ghi 1,93 mg/L ở 25 °C |
| Tích số tan (Ksp) | 1,77 × 10⁻¹⁰ | ở nhiệt độ phòng; AgBr 5,2 × 10⁻¹³ (cùng bài "Silver chloride") |
| Tan trong | dung dịch NH₃, Na₂S₂O₃, HCl đặc | Merck Index: 1 phần AgCl tan trong 13 phần dung dịch ammonia 10 %, tan nhiều hơn trong ammonia đặc; kết tủa mới tạo tan dễ hơn kết tủa đã sấy khô. Không tan trong alcohol và acid loãng, không phản ứng với HNO₃ |
| Cấu tạo | hợp chất ion: Ag⁺ + Cl⁻ | tinh thể lập phương tâm diện cùng kiểu với NaCl, cạnh ô mạng 555 pm, mỗi Ag⁺ được 6 Cl⁻ bao quanh (bát diện). Ag⁺ (2, 8, 18, 18) có 46 electron — không trùng cấu hình khí hiếm nào (Kr 36, Xe 54); Cl⁻ (2, 8, 8) giống Ar |
| Biến đổi ngoài ánh sáng | trắng, hoá xám đen dần | phân huỷ thành bạc và chlorine: 2AgCl → 2Ag + Cl₂; Wikipedia tả màu "grey to black or purplish in some samples" |
Số liệu làm tròn cho phổ thông; nguồn ghi ở mục Tài liệu tham khảo.
Thành phần nguyên tố của AgCl
| Nguyên tố | NTKNguyên tử khối | Số ng.tửSố nguyên tử | KLKhối lượng | % khối lượng |
|---|---|---|---|---|
| Ag silver | 108 | 1 | 108 | 75,26 % |
| Cl chlorine | 35,5 | 1 | 35,5 | 24,74 % |
| TổngPhân tử khối AgCl | 2 | 143,5 | 100 % |
NTK = nguyên tử khối (làm tròn như trong bài tập phổ thông), KL = khối lượng. Ví dụ: %Ag = 108 ÷ 143,5 × 100 % = 75,3 %.
Tính nhanh: mol – khối lượng – nồng độ
- Khối lượng
- m = n × M = 0,25 × 143,5
- 35,875 g
- Số phân tử
- N = n × NA = 0,25 × 6,022 × 10²³
- 1,506 × 10²³
- Nồng độ mol
- CM = n / V = 0,25 / 0,25
- 1 M
M = phân tử khối (g/mol); NA = 6,022 × 10²³ là số Avogadro — số phân tử có trong 1 mol của bất kỳ chất nào; V là thể tích dung dịch tính bằng lít.
Điều chế AgCl
Kết tủa từ dung dịch AgNO₃ với ion chloride: AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃; AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃.
Tính chất hoá học của AgCl
Muối không tan, nhạy sáng, tạo phức với ammonia.
- Phân huỷ dưới ánh sáng (cơ sở của phim ảnh): 2AgCl → 2Ag + Cl₂ (ánh sáng).
- Tạo phức tan với NH₃: AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl.
- Bị kim loại mạnh hơn khử: 2AgCl + Zn → ZnCl₂ + 2Ag.
- Không tan trong HNO₃ (phân biệt với các muối bạc của acid yếu); tan trong dung dịch Na₂S₂O₃ (thuốc hãm ảnh).
Lỗi thường gặp với AgCl
- Viết Ag⁺ cũng có cấu hình electron của khí hiếm như Na⁺, K⁺. Ag có 47 electron (2, 8, 18, 18, 1); ion Ag⁺ ít hơn nguyên tử 1 electron, còn 46 electron (2, 8, 18, 18), không trùng khí hiếm nào — Kr có 36, Xe có 54 electron. Trong AgCl, ion Cl⁻ (2, 8, 8) có cấu hình giống khí hiếm Ar, còn Ag⁺ thì không — vì vậy sơ đồ cấu tạo ở trên không ghi "bền như…" cạnh Ag⁺.
- Thêm HNO₃ để hoà tan kết tủa AgCl. AgCl không phản ứng với HNO₃ và không tan trong acid loãng. Vì thế dấu hiệu nhận biết ion chloride bằng AgNO₃ là kết tủa trắng, thêm HNO₃ loãng vào kết tủa vẫn còn: AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃.
- Nghĩ dung dịch NH₃ hoà tan mọi bạc halide như nhau. AgCl tan được trong NH₃ vì tạo phức chất tan: AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl (phức chất được học ở Hoá học 12 bài 28). AgBr chỉ tan ít trong NH₃ — nên hai kết tủa trắng và vàng nhạt khác nhau cả ở màu lẫn ở cách chúng "phản ứng" với NH₃.
- Hiểu "AgCl không tan" là lượng tan bằng 0. AgCl vẫn tan một lượng rất nhỏ: khoảng 1,9 mg trong 1 L nước (tích số tan 1,77 × 10⁻¹⁰). Lượng ấy đủ nhỏ để cân kết tủa AgCl mà định lượng chloride, nhưng không bằng 0.
Ứng dụng của AgCl
| Ứng dụng | Dựa trên tính chất nào |
|---|---|
| Nhận biết và định lượng ion chloride | Ag⁺ + Cl⁻ tạo ngay kết tủa trắng dễ thấy, nên dùng cả để nhận biết lẫn chuẩn độ (phép đo bạc); vì AgCl không hút ẩm, có thể lọc, sấy rồi cân kết tủa để tính lượng chloride trong mẫu. Ion bromide, iodide gây nhiễu vì cũng tạo kết tủa với Ag⁺ |
| Điện cực so sánh Ag/AgCl (máy đo pH, đo thế điện cực, điện tim, điện não) | Dây bạc phủ lớp AgCl nhúng trong dung dịch KCl cho thế điện cực ổn định — khoảng +0,197 V so với điện cực hydrogen chuẩn khi dùng KCl bão hoà ở 25 °C. Điện cực này rẻ, dễ làm, không chứa thuỷ ngân nên đã thay phần lớn điện cực calomel; miếng dán đo điện tim cũng dùng lớp bạc/AgCl |
| Phim ảnh, giấy ảnh đen trắng | AgCl bị ánh sáng phân huỷ thành bạc kim loại; Niépce đưa AgCl vào nhiếp ảnh năm 1816, sau đó có giấy ảnh gelatin bạc. Các cách chụp đen trắng này thu hẹp dần khi ảnh màu phát triển |
| Kính đổi màu (kính râm quang sắc) | Trong thuỷ tinh, phản ứng tạo bạc khi bị chiếu sáng diễn ra được theo hai chiều: kính sẫm lại ngoài nắng rồi trong trở lại khi vào chỗ tối, khác với phim ảnh nơi bạc tạo ra không quay lại thành AgCl |
| Hạt nano kháng khuẩn trong băng gạc | Hạt AgCl cỡ dưới 100 nm có tác dụng kháng khuẩn (ví dụ với E. coli), được bán làm chất kháng khuẩn và dùng trong băng, sản phẩm làm lành vết thương |
Nhận biết AgCl
Kết tủa trắng lổn nhổn xuất hiện khi trộn Ag⁺ với Cl⁻, hoá đen ngoài ánh sáng, tan trong dung dịch NH₃ (AgBr vàng nhạt tan ít, AgI vàng đậm không tan).
An toàn và bảo quản AgCl
Theo thông báo doanh nghiệp, không có phân loại hài hoà — nhóm 38,89 % ghi nguy hại môi trường (GHS09: H400, H410); mục nổi bật (4,25 %, "Danger") ghi thêm ăn mòn kim loại và nguy hại sức khoẻ (GHS05, GHS08: H290, H351, H360D, H373); nhóm 12,75 % ghi "Not classified"
ECHA không có phân loại hài hoà theo CLP cho silver chloride (EC 232-033-3); có 12 mục phân loại do doanh nghiệp thông báo, mỗi nhóm trình bày riêng. Mục nổi bật (nguồn REACH Joint) chiếm 4,25 % số thông báo C&L/CLP, từ cảnh báo "Danger": Met. Corr. 1 (H290, có thể ăn mòn kim loại), Carc. 2 (H351, nghi gây ung thư), Repr. 1B (H360D, có thể gây hại cho thai nhi), STOT RE 2 (H373), Aquatic Acute 1 (H400) và Aquatic Chronic 1 (H410), hình đồ GHS05/GHS08/GHS09. Các nhóm khác: 38,89 % ghi H400 + H410 (GHS09); 12,75 % ghi "Not classified"; 12,09 % ghi H290 + H360D + H400 + H410; 11,76 % ghi H290 + H400 + H410; 7,84 % ghi H400 + H335; 5,23 % ghi H290 + Repr. 2 (H361) + H400 + H410; các nhóm còn lại từ 2,61 % trở xuống. Bài Wikipedia tóm tắt theo ECHA: có thể gây hại cho thai nhi, rất độc với sinh vật thuỷ sinh với ảnh hưởng lâu dài, có thể ăn mòn kim loại. Áp cho AgCl rắn; nguồn không cho giá trị LD50.
Dính da, vào mắt: rửa bằng nhiều nước. Đổ vãi: gom kết tủa hoặc bột vào lọ kín. Kết tủa AgCl và dung dịch chứa bạc sau thí nghiệm gom vào lọ chất thải kim loại nặng, không đổ xuống cống vì rất độc với sinh vật thuỷ sinh.
Bảo quản: Lọ tối màu, đậy kín, tránh ánh sáng (Merck Index: "Protect from light") — AgCl để ngoài sáng xám đen dần do tạo bạc. Không đựng trong hộp kim loại.
Phản ứng tiêu biểu của AgCl (4)
Tự luyện về AgCl
Gom từ bài tập của các phản ứng có silver chloride và câu hỏi riêng cho chất.
1. Phương trình ion thu gọn của phản ứng AgNO₃ + NaCl là
A. Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓B. Na⁺ + NO₃⁻ → NaNO₃C. AgNO₃ + Cl⁻ → AgCl + NO₃⁻D. Ag⁺ + NaCl → AgCl + Na⁺
Đáp án A. Na⁺ và NO₃⁻ không đổi ở hai vế nên lược bỏ; AgCl là chất kết tủa.
2. Phương trình ion thu gọn của phản ứng HCl + AgNO₃ là
A. H⁺ + NO₃⁻ → HNO₃B. Ag⁺ + Cl⁻ → AgClC. HCl + Ag⁺ → AgCl + H⁺D. Ag⁺ + HCl → AgCl + H
Đáp án B. H⁺ và NO₃⁻ không tham gia phản ứng.
3. Tổng hệ số (nguyên, tối giản) của phương trình AgCl → Ag + Cl₂ là
A. 3B. 4C. 5D. 6
Đáp án C. 2AgCl → 2Ag + Cl₂: 2 + 2 + 1 = 5.
4. Cho dung dịch chứa 5,85 g NaCl tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư. Khối lượng kết tủa thu được là
A. 14,35 gB. 10,8 gC. 17,0 gD. 7,175 g
Đáp án A. n(NaCl) = 5,85 / 58,5 = 0,1 mol. AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃ nên n(AgCl) = 0,1 mol, m = 0,1 × 143,5 = 14,35 g.
5. Cho hỗn hợp kết tủa AgCl và AgBr vào dung dịch NH₃ dư, khuấy kĩ rồi lọc. Chất rắn còn lại trên giấy lọc có màu
A. trắngB. vàng nhạtC. đenD. không còn chất rắn
Đáp án B. AgCl tan trong NH₃ dư nhờ tạo phức tan: AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl. AgBr chỉ tan ít trong NH₃ nên phần lớn còn lại trên giấy lọc, màu vàng nhạt.
6. 1 L nước ở nhiệt độ phòng hoà tan được khoảng 1,9 mg AgCl (M = 143,5). Số mol AgCl tan trong 1 L nước xấp xỉ
A. 1,3 × 10⁻⁵ molB. 1,9 × 10⁻³ molC. 1,3 × 10⁻² molD. 1,77 × 10⁻¹⁰ mol
Đáp án A. n = 1,9 × 10⁻³ g / 143,5 ≈ 1,3 × 10⁻⁵ mol. Con số 1,77 × 10⁻¹⁰ là tích số tan, không phải số mol tan.
Câu hỏi thường gặp về AgCl
AgCl là gì, có màu gì?
Silver chloride AgCl là muối gần như không tan, tạo thành dưới dạng kết tủa trắng khi trộn dung dịch chứa Ag⁺ với dung dịch chứa Cl⁻. Để ngoài ánh sáng kết tủa xám đen dần vì bị phân huỷ thành bạc kim loại. Trong tự nhiên AgCl là khoáng chlorargyrite (horn silver).
AgCl có tan trong nước không?
Gần như không: bảng độ tan ghi 1,923 × 10⁻⁴ g trong 100 mL nước ở 20 °C, tức khoảng 1,9 mg trong 1 L — đó là lí do AgCl kết tủa ngay khi trộn AgNO₃ với muối chloride. Xem mục Lỗi thường gặp.
AgCl có tan trong NH₃ không?
Có. AgCl tan trong dung dịch NH₃ tạo dung dịch không màu chứa phức [Ag(NH₃)₂]⁺: AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl. AgCl cũng tan trong dung dịch Na₂S₂O₃ (thuốc hãm ảnh) và HCl đặc, nhưng không tan trong HNO₃ loãng.
Vì sao AgCl hoá đen ngoài ánh sáng?
Ánh sáng phân huỷ AgCl thành bạc kim loại dạng hạt rất nhỏ (màu xám đen) và chlorine: 2AgCl → 2Ag + Cl₂. Đây là cơ sở của phim ảnh, giấy ảnh và kính đổi màu; AgBr còn nhạy sáng hơn AgCl.
AgCl có độc không?
ECHA không có phân loại hài hoà cho AgCl. Các doanh nghiệp tự khai không thống nhất: nhóm lớn (38,89 %) ghi rất độc với sinh vật thuỷ sinh, một số nhóm ghi thêm có thể gây hại cho thai nhi, nhóm 12,75 % ghi "Not classified". Vì thế kết tủa AgCl sau thí nghiệm phải gom riêng, không đổ xuống cống.
AgCl và AgBr
| AgCl | AgBr | |
|---|---|---|
| Phân tử khối | 143,5 | 188 |
| Màu kết tủa | trắng | vàng nhạt |
| Độ tan ở 20 °C (bảng độ tan) | 1,923 × 10⁻⁴ g/100 mL | 1,328 × 10⁻⁵ g/100 mL |
| Tích số tan | 1,77 × 10⁻¹⁰ | 5,2 × 10⁻¹³ (bài "Silver bromide" ghi 5,4 × 10⁻¹³) |
| Nhiệt độ nóng chảy | 455 °C | 432 °C |
| Khối lượng riêng | 5,56 g/cm³ | 6,473 g/cm³ |
| Trong dung dịch NH₃ | tan, tạo phức [Ag(NH₃)₂]⁺ | tan ít |
| Trong HNO₃ loãng | không tan | không tan |
| Ngoài ánh sáng | xám đen dần: 2AgCl → 2Ag + Cl₂ | sẫm dần: 2AgBr → 2Ag + Br₂; nhạy sáng hơn AgCl |
| Khoáng vật | chlorargyrite (horn silver) | bromargyrite (bromyrite) |
| Dùng vào việc gì | điện cực so sánh Ag/AgCl, định lượng chloride, kính đổi màu, kháng khuẩn | nhũ tương phim ảnh, giấy ảnh |
Tài liệu tham khảo
- Bộ GD&ĐT, Hoá học 10 (Kết nối tri thức), NXB Giáo dục Việt Nam, 2022 — bài 11 Liên kết ion (tr.51; dùng cho sơ đồ cấu tạo Ag⁺, Cl⁻); bài 22 Hydrogen halide. Muối halide (tr.115–116: silver chloride, silver bromide, silver iodide là các muối halide không tan; nhận biết ion halide bằng dung dịch silver nitrate).
- Bộ GD&ĐT, Hoá học 12 (Kết nối tri thức), NXB Giáo dục Việt Nam, 2024 — bài 28 Sơ lược về phức chất (tr.134–135: khái niệm phức chất, cầu nội [Ag(NH₃)₂]⁺; dùng cho mục AgCl tan trong NH₃).
- Wikipedia, "Silver chloride" (infobox; mục Preparation, History, Structure, Reactions, Chemistry, Uses, Natural occurrence, Safety), en.wikipedia.org — M 143,32, "White solid", khối lượng riêng 5,56 g/cm³, nóng chảy 455 °C, sôi 1 547 °C, độ tan 520 μg/100 g ở 50 °C, tan trong NH₃, HCl đặc, H₂SO₄ đặc, cyanide kiềm, (NH₄)₂CO₃, KBr, Na₂S₂O₃, không tan trong alcohol và acid loãng, tích số tan 1,77 × 10⁻¹⁰ ở nhiệt độ phòng ("only 1.9 mg … will dissolve per liter of water"), lập phương Fm3m cạnh 555 pm, bát diện, chlorargyrite – horn silver – cerargyrite, "grey to black or purplish coloration in some samples", AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃, "does not react with nitric acid", AgCl + 2NH₃ cho [Ag(NH₃)₂]⁺, kết tủa không hút ẩm để cân định lượng chloride, phép đo bạc, ion bromide và iodide gây nhiễu, AgBr 5,2 × 10⁻¹³ và AgI 8,3 × 10⁻¹⁷ "significantly more photosensitive than is AgCl", AgCl phân huỷ ngoài ánh sáng thành chlorine và bạc, Niépce 1816, giấy ảnh gelatin bạc, ảnh màu làm thu hẹp nhiếp ảnh đen trắng, kính đổi màu (phản ứng thuận nghịch trong thuỷ tinh), hạt nano kháng khuẩn dưới 100 nm (E. coli), băng gạc, ECHA: gây hại cho thai nhi, rất độc với sinh vật thuỷ sinh, có thể ăn mòn kim loại.
- Wikipedia, "Solubility table" (bảng S, g/100 mL nước), en.wikipedia.org — AgCl 1,923 × 10⁻⁴ (20 °C), 0,00052 (50 °C); AgBr 1,328 × 10⁻⁵ (20 °C) (thongSo, bảng so sánh).
- Wikipedia, "Silver chloride electrode", en.wikipedia.org — dây bạc phủ AgCl trong dung dịch KCl, điện cực so sánh trong máy đo pH, thay phần lớn điện cực calomel, thế +0,197 V so với điện cực hydrogen chuẩn với KCl bão hoà ở 25 °C, điện cực bạc/AgCl dùng trong điện tim (ECG) và điện não (EEG), độc tính thấp hơn điện cực calomel chứa thuỷ ngân.
- Wikipedia, "Silver bromide" (infobox; mục Properties), en.wikipedia.org — M 187,77, "Pale yellow solid", nhạy sáng, khối lượng riêng 6,473 g/cm³, nóng chảy 432 °C, tích số tan 5,4 × 10⁻¹³, "sparingly soluble in ammonia", không tan trong hầu hết acid, khoáng bromargyrite (bromyrite), "widely used in photographic films", AgBr → Ag + ½Br₂ khi chiếu sáng (bảng so sánh).
- Merck Index (bản trực tuyến tại drugfuture.com, mục "Silver Chloride"), drugfuture.com/chemdata/silver-chloride.html — "White powder; darkens on exposure to light", d 5,56, nóng chảy 455 °C, sôi 1 550 °C, độ tan 1,93 mg/L ở 25 °C, tan trong 250 phần HCl đặc và 13 phần ammonia 10 %, tan nhiều hơn trong ammonia đặc, kết tủa mới tạo tan dễ hơn kết tủa đã sấy, không tan trong alcohol và acid loãng, "Protect from light".
- ECHA CHEM, C&L Inventory: silver chloride, EC 232-033-3, chem.echa.europa.eu (tra 3/10/2026) — không có phân loại hài hoà (0 mục); 12 mục do doanh nghiệp thông báo: mục nổi bật (nguồn REACH Joint) 4,25 % "Danger" Met. Corr. 1 (H290), Carc. 2 (H351), Repr. 1B (H360D), STOT RE 2 (H373), Aquatic Acute 1 (H400), Aquatic Chronic 1 (H410), GHS05/GHS08/GHS09; 38,89 % H400 + H410 GHS09; 12,75 % "Not classified"; 12,09 % H290 + H360D + H400 + H410; 11,76 % H290 + H400 + H410; 7,84 % H400 + H335; 5,23 % H290 + H361 + H400 + H410; các nhóm còn lại 2,61 % trở xuống.
Cùng nhóm muối
- NaCl – sodium chloride
- Na2SO4 – sodium sulfate
- CaCO3 – calcium carbonate
- Na2CO3 – sodium carbonate
- CuSO4 – copper(II) sulfate
- AgNO3 – silver nitrate
- CaCl2 – calcium chloride
- Fe2(SO4)3 – iron(III) sulfate
Cập nhật: