Bài tập phương pháp thêm chuẩn hoá phân tích năm 2024

  • 1. GVC. HOÀNG THỊ HUỆ AN Bộ môn HÓA, ĐH Nha Trang Bài giảng HÓA PHÂN TÍCH [ANALYTICAL CHEMISTRY
  • 2. VAI TRÒ, YÊU CẦU CỦA MÔN HỌC a] Nội dung : nghiên cứu phương pháp xác định thành phần định tính / định lượng của các cấu tử trong đối tượng phân tích. Cấu tử : ion, nguyên tử, phân tử, nhóm chức… Định tính : nhận biết sự có mặt của cấu tử nào đó trong mẫu phân tích dựa vào tính chất hóa học hay vật lý đặc trưng [màu, mùi, dạng tinh thể, hiệu ứng vật lý,…] Định lượng : xác định hàm lượng cấu tử nghiên cứu trong mẫu phân tích. Chương 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA PHÂN TÍCH
  • 3. của hóa phân tích : ứng dụng trong nhiều lĩnh vực - khoa học-kỹ thuật : hóa học, sinh học, thực phẩm, dược phẩm, y học, môi trường, nông hóa thổ nhưỡng, địa chất, vật liệu, khảo cổ, pháp y,… - sản xuất : công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, xử lý môi trường,… c] Yêu cầu đối với người học : - lý thuyết : nắm vững các tính toán về nồng độ, nguyên tắc và khả năng ứng dụng của các phương pháp phân tích  vận dụng - thực hành : nắm vững kỹ năng thao tác ; cẩn thận, kiên trì, chính xác; báo cáo số liệu trung thực
  • 4. : • Đo thế • Đo độ dẫn điện • Đo điện lượng • Điện khối lượng • Cực phổ/Volt-Amper PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG PP HÓA HỌC [PP PT cổ điển] PP HÓA LÝ [PP PT công cụ/ PP PT hiện đại] PT THỂ TÍCH [PP CHUẨN ĐỘ] : • Acid - baz • Phức chất • Kết tủa • Oxy hóa-khử PT KHỐI LƯỢNG PT QUANG : • Phân tử • Nguyên tử • Hấp thụ • Phát xạ PT SẮC KÝ : • Sắc ký • Điện di 1.2. PHÂN LOẠI CÁC PP PT ĐỊNH LƯỢNG - LỰA CHỌN PP :
  • 5. CHỌN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH : - hàm lượng cấu tử phân tích [đa lượng, vi lượng, vết ?] Cấu tử đa lượng[%X= 0,1- 100%]  PP PT hóa học Cấu tử vi lượng [%X = 0,01 – 0,1%]  PP PT công cụ Cấu tử vết : [%X = 10-7% - 0,01%]  PP PT công cụ độ nhạy cao Cấu tử siêu vết [%X < 10-7%]  PP PT công cụ độ nhạy rất cao - Yêu cầu về độ đúng, độ chính xác, độ nhạy của phương pháp - Điều kiện trang thiết bị phân tích - Thời gian, chi phí phân tích
  • 6. đề Thu mẫu đại diện Xử lý mẫu Đo mẫu Xử lý số liệu – Tính kết quả Kết luận - Chọn PP phân tích - PP xử lý mẫu - Kế hoạch PT [Thu mẫu ? Đo mẫu ?] Theo nguyên tắc thống kê : “Thành phần của mẫu tiêu biểu cho toàn bộ đối tượng phân tích” Mẫu  dạng thích hợp cho việc thực hiện quá trình phân tích: [hòa tan mẫu; loại bỏ cấu tử cản trở; làm giàu cấu tử phân tích] Áp dụng pp phân tích  số liệu pt - Xử lý số liệu PT [toán thống kê] - Tính kết quả và sai số -Kết luận về vấn đề phân tích 1.3. CÁC GIAI ĐOẠN CỦA MỘT QUY TRÌNH PHÂN TÍCH
  • 7. VỀ HÓA CHẤT DÙNG TRONG HÓA PHÂN TÍCH Tinh khiết phân tích [PA ; AR] : 99,90 % ≤ X ≤ 99,99 % Tinh khiết hóa học [CP]: 99,990 % ≤ X ≤ 99,999 % Tinh khiết quang học [đặc biệt] : 99,9990 % ≤ X ≤ 99,9999 % Chú ý : Không dùng hóa chất kỹ thuật [X ≤ 99 %] !
  • 8. KIẾN THỨC ĐẠI CƯƠNG CẦN THIẾT 1.5.1 . Nồng độ dung dịch – Pha chế dung dịch 1.5.1.1. Các loại nồng độ thông dụng trong Hóa PT a] Nồng độ mol [C ; M = mol/L] : số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch   V M m V n C A A A .   V C M m n A A A .   V M C m A A . . 
  • 9. đương lượng [N ; N = đlg/L] : số đương lượng gam chất tan có trong 1 lít dung dịch V Đ m V n N A A A A   V N Đ m n A A A .   V Đ N m A A A . . 
  • 10. đương lượng gam của một chất : z thay đổi theo phản ứng mà A tham gia  Phản ứng trung hòa : A là acid : z = số ion H+/ 1 phân tử A bị trung hòa A là baz : z = số ion OH-/ 1 phân tử A bị trung hòa Phản ứng trao đổi ion : z = số điện tích/1 phân tử A trao đổi Phản ứng oxy hóa – khử : z = số electron/ 1 phân từ A cho hay nhận trong p/ứng z M Đ A A 
  • 11. phần trăm [%P] : %P [w/w] : số gam chất tan/100 gam dung dịch %P[w/w] thường cho kèm theo khối lượng riêng dung dịch [[d] = g/mL] %P[w/v] : số gam chất tan/100 mL dung dịch %P [v/v] : số mL chất tan [lỏng]/100 mL dung dịch % 100 . ] / [ % dd ct m m w w P  % 100 . ] / [ % dd ct V m v w P  % 100 . ] / [ % dd ct V V v v P 
  • 12. : TA [g/mL] : số gam chất A / 1 mL dung dịch e] Độ chuẩn của chất A theo chất X cần định phân TA/X [g/mL] : số gam chất X tương đương với 1 mL dd A f] Độ pha loãng [D] : tỷ số giữa thể tích của chất lỏng đặc với thể tích dung môi dùng để pha loãng Ví dụ : HCl 1:4 [v/v] g] ppm, ppb, ppt  ppm [part per million] : Mẫu dd : 1 ppm [w/v]= 1mg/L = 1g/mL Mẫu rắn : 1 ppm [w/w]= 1mg/kg = 1g/g  1 ppb = 1/1000 ppm ; 1 ppt = 1/1000 ppb
  • 13. chuyển đổi nồng độ Trường hợp Công thức Ghi chú CA ↔ NA ĐA = Ma/z %P[w/w] [C hay N] d : kl riêng dd P[w/w] %P[w/w]  %P[w/v] %P[w/v] = %P[w/w].d [CA hay NA]  TA [CA hay NA]  TA/X CA hay NAppm [w/v] ppm [w/v] = CAMA.103 = NA.ĐA.103 1000 . ] / [ / X A X A Đ N mL g T  1000 . ] / [ A A A Đ N mL g T  A A C z N .  M Pd C 10  Đ Pd N 10 
  • 14. dung dịch : a] Pha loãng dung dịch :  Pha loãng dung dịch nồng độ tính theo đơn vị thể tích [C, ; N ; %P [w/v] ; %P[v/v] ; TA; TA/X ; ppm, ppb, ppt] Dung dịch C1  V2 mL dung dịch C2 V1 [mL] : thể tích dung dịch C1 cần dùng C1V1 = C2V2  Ví dụ : Pha chế 100 mL HCl 0,02 N từ dd HCl 0,1 N VHCl 0,1 N = …………………… 1 2 2 1 . C C V V 
  • 15. dung dịch P%[w/w] Dung dịch P1 [d1]  V2 mL dung dịch P2 Quy tắc đường chéo : m1 DD1 : P1 P2 P2  mH2O H2O : 0 P1– P2   Bài tập : Hãy pha chế 500 mL NH4OH 10% [w/w] từ dung dịch NH4OH đặc 25% [w/w] có d = 0,91 g/mL. 2 1 2 2 1 P P P m m O H   2 1 2 2 1 1. P P P V d V O H             2 1 2 1 2 1 1 P P P d V V O H
  • 16. dung dịch chuẩn :  Dùng chất gốc : Chất gốc là chất rắn, dạng tinh thể hạt nhỏ, thỏa mãn các yêu cầu : -Tinh khiết phân tích [PA; AR] / tinh khiết hóa học [CP] : % tạp chất =0,01 – 0,02% -Thành phần hóa học ứng với một công thức phân tử xác định - Bền trong không khí - Phân tử lượng càng lớn càng tốt Cách pha chế V [L] dung dịch chuẩn gốc có nồng độ C [hay N] : - Dùng cân phân tích để cân lượng chất gốc tính theo công thức : m = C.M.V hay : m = N.Đ.V - Hòa tan toàn bộ lượng chất gốc trên vào V [L] nước cất [dùng bình định mức] [VIDEO]
  • 17. chuẩn : Hòa tan toàn bộ lượng chất trong ống chuẩn vào 1 L nước cất [dùng bình định mức] Ví dụ : Ống chuẩn Na2S2O3 N/10  pha được 1 L Na2S2O3 0,1N • Pha chế dung dịch chuẩn thứ cấp [từ hóa chất không phải là chất gốc] : Cần pha V [L] dd chuẩn có nồng độ C [hay N] - Tính lượng hóa chất cần dùng [m hay V] - Lấy lượng hóa chất trên dư 5 -10% so với lượng tính toán [cân hay dùng ống đong thể tích]. Hòa tan trong V [L] nước cất. - Chuẩn độ dung dịch vừa pha chế bằng dung dịch chuẩn gốc thích hợp - Pha loãng dung dịch vừa pha chế để được dung dịch có nồng độ đúng như đã yêu cầu
  • 18. dịch chuẩn a] Pha từ chất gốc b] Pha từ ống chuẩn
  • 19. cụ thông dụng trong hóa phân tích
  • 20. cụ thông dụng trong hóa phân tích [Các loại pipet]
  • 21. dung dịch acid – baz : 1.5.2.1. Acid - baz theo quan điểm Brönsted : Acid : cho H+ ; Baz : nhận H+ A H+ + B  A/B : cặp acid – baz liên hợp Phản ứng trao đổi proton : A1 + B2 B1 + A2 1.5.2.2. Hằng số acid [Ka] – Hằng số baz Kb – Quan hệ giữa Ka và Kb của một cặp acid-baz liên hợp : Hằng số acid : A H+ + B  Hằng số baz : B + HOH A + OH-  Đối với 1 cặp acid-baz liên hợp : Ka.Kb = 10-14 hay : pKa + pKb = 14 const A B H Ka    ] [ ] ].[ [ const B A OH Kb    ] [ ] ].[ [
  • 22. của một số dung dịch acid – baz : a] Dung dịch acid mạnh [hay baz mạnh] : • Dung dịch acid mạnh : HA [Ca]  pH = - lg Ca [đk : Ca ≥10– 6 M] • Dung dịch baz mạnh : BOH [Cb]  pH = 14 + lg Cb [đk : Cb ≥10– 6 M] b] Dung dịch đơn acid yếu [hay đơn bay yếu] : • Dung dịch đơn acid yếu [Ca; Ka] : [đk : Ca≥10 -6 M ; 10-3 ≥ Ka≥10 -10] Dung dịch đơn baz yếu [Cb ; Kb] : [đk : Cb ≥10-6 M ; 10-3 ≥ Kb ≥10 -10] a a K C H . ] [   b b K C OH . ]  
  • 23. đệm : Thành phần : acid yếu + baz yếu liên hợp Tính chất : pH dung dịch đệm ít thay đổi khi : - thêm acid mạnh hay baz mạnh [với lượng không lớn] - pha loãng Ứng dụng : tạo ra môi trường có pH ổn định, thích hợp cho phản ứng xảy ra Công thức tính pH : Dd đệm gồm HA [Ca, Ka] + A- [Cb] hay : Bài tập : 10 mL CH3COOH 0,2 M + 30 mL CH3COONa 0,1 M. Tính pH dung dịch thu được. Cho: pKCH3COOH = 4,75 b a a C C K H . ] [             b a a C C pK pH lg
  • 24. acid yếu và baz yếu không liên hợp : HA1 [Ca] + NaA2 [Cb] KHA1: hằng số acid của HA1 ; KHA2 : hằng số acid của HA2 Chỉ xét trường hợp : Ca = Cb Khi đó : Bài tập : Tính pH của các dung dịch sau : a] NH4Cl 0,01 M + HCOONa 0,01 M Cho : pKNH4OH = 4,75 ; pKHCOOH = 3,74 b] NaHCO3 0,1 M H2CO3 có : pKa1 = 6,35 ; pKa2 = 10,34   2 1 2 1 HA HA pK pK pH  
  • 25. đa acid yếu, đa baz yếu và muối của chúng : • Dung dịch đa acid yếu : Cho đa acid yếu HnA [C0 ; Ka1; Ka2; … Kan] Nếu Ka1>> Ka2>> … >> Kan thì : • Dung dịch đa baz yếu : Cho đa baz yếu B[OH]n [C0 ; Kb1; Kb2; … Kbn] Nếu Kb1>> Kb2>> … >> Kbn thì : 1 0. ] [ a K C H   1 0. ] [ b K C OH  
  • 26. muối của đa acid yếu : Muối acid : áp dụng công thức Ví dụ : Tính pH của các dung dịch : a] NaH2PO4 0,1 M ; b] Na2HPO4 0,1 M Cho : H2PO4 có pKa1 = 2,12 ; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,36 Giải : a] pH = ½ [pKa1 + pKa2] = 4,67 b] pH = ½ [pKa2 + pKa3] = 9,79   2 1 2 1 HA HA pK pK pH  
  • 27. : Ví dụ : Tính pH của dung dịch Na2CO3 0,01 M. Cho biết : H2CO3 có : pKa1 = 6,35 ; pKa2 = 10,34 Giải : Na2CO3 = 2 Na+ + CO3 2- CO3 2– + HOH HCO3 – + OH– HCO3 – + HOH H2CO3 + OH–  Na2CO3 là đa baz yếu. Mặt khác : pKb1= 14 – pKa2 = 3,64 ; pKb2 = 14 – pKa1 = 7,65  Kb1 >> Kb2   pH = 11,17 83 , 2 66 , 3 2 1 0 10 10 . 10 . ] [        b K C OH
  • 28. VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH 2.1.1. Nguyên tắc phương pháp : Đo thể tích dung dịch chuẩn R cần dùng để phản ứng vừa đủ với một thể tích chính xác của dung dịch phân tích X : a X + b R  c P + d Q  Xác định nồng độ cấu tử X trong dung dịch phân tích 2.1.2. Tiến hành : Nhỏ từ từ dung dịch chuẩn R [được chứa trong burette] vào một thể tích chính xác VX ml của dung dịch phân tích X [chứa trong bình nón] đến lúc R phản ứng vừa đủ với X. Chương 2. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
  • 29.
  • 30. thuật ngữ : Quá trình chuẩn độ [quá trình định phân] : quá trình thêm dần dung dịch chuẩn R vào dung dịch phân tích X  Điểm tương đương [ĐTĐ] : thời điểm mà lượng dung dịch chuẩn R nhỏ vào tương đương với lượng dung dịch X đem chuẩn : nR = nX  VRNR = VxNX  Điểm cuối [ĐC] : thời điểm kết thúc chuẩn độ  Mức độ định phân [còn gọi là % chuẩn độ] [F] : là tỷ số giữa lượng dung dịch X đã được chuẩn và lượng dung dịch X đem chuẩn X X R R N V N V F  F = 1 : tại ĐTĐ F < 1 : trước ĐTĐ F > 1 : sau ĐTĐ
  • 31. điểm cuối [SSĐC]: a] Định nghĩa : SSĐC là sai số gây ra do ĐC của quá trình chuẩn độ không trùng với ĐTĐ. Quy ước: - Kết thúc chuẩn độ trước ĐTĐ: S < 0 - Kết thúc chuẩn độ sau ĐTĐ : S > 0 b] Công thức chung để tính SSĐC: hay : % S = [F-1].100% Ví dụ : F = 0,9  %S = -10% [chuẩn độ thiếu 10%] F = 1,2  %S = + 20% [chuẩn độ thừa 20%] 1     F N V N V N V S x X x X R R
  • 32. độ: là đường biểu diễn sự biến thiên nồng độ của một cấu tử nào đó trong phản ứng chuẩn độ theo lượng dung dịch chuẩn thêm vào. Ví dụ : Phản ứng chuẩn độ a X + b R c P + d Q ; Kcb - Trục tung: biểu diễn nồng độ hay hàm p của X [hay R] - Trục hoành: biểu diễn thể tích VR hay mức độ định phân F 0 0.5 1 1.5 2 F pX ĐTĐ ∆pXđp
  • 33. đường chuẩn độ : - Có bước nhảy khi qua ĐTĐ. Quy ước : Bước nhảy ∆pXđp là khoảng giá trị pX ứng với sự thay đổi giá trị F từ 0,999 đến 1,001. - Bước nhảy càng ngắn  phát hiện ĐTĐ càng khó chính xác  sai số phương pháp phân tích càng lớn - Bước nhảy của đường chuẩn độ phụ thuộc các yếu tố sau: Nx, NR : Nx, NR càng nhỏ  ∆pXđp càng nhỏ Kcb : Kcb càng nhỏ  ∆pXđp càng nhỏ Chú ý : ∆pXđp  0  không chuẩn độ được !
  • 34. phát hiện ĐTĐ: - Phương pháp hóa học: dùng chất chỉ thị - Phương pháp hóa lý: theo dõi sự thay đổi cường độ một đại lượng vật lý nào đó [pH, thế oxy hóa khử, cường độ màu,…] của dung dịch phân tích trong quá trình chuẩn độ VĐTĐ VR A 0
  • 35. đối với phản ứng chuẩn độ: a X + b R c P + d Q ; Kcb - mang tính định lượng: xảy ra hoàn toàn [Kcb ≥ 108] - xảy ra theo một tỷ lệ hợp thức nhất định - nhanh - chọn lọc - có cách nhận ra ĐTĐ 2.1.9. Phân loại các phương pháp phân tích thể tích: dựa theo bản chất của phản ứng chuẩn độ - Chuẩn độ acid – baz - Chuẩn độ phức chất - Chuẩn độ kết tủa - Chuẩn độ oxy hóa – khử
  • 36. chuẩn độ - Cách tính kết quả phân tích : a] Chuẩn độ trực tiếp: - Nguyên tắc: Thêm dần dung dịch chuẩn R vào dung dịch phân tích X đến lúc chỉ thị chuyển màu. X + R  P + Q - Tính kết quả: nX = nR  Vx.Nx = VR.NR  - Mẫu rắn: a [g] mẫu  V0 ml dung dịch X lấy Vx ml dung dịch X phân tích tiêu tốn VR ml [NR] - Mẫu lỏng: Vpt [ml] mẫu  V0 ml dung dịch X lấy Vx ml dung dịch X phân tích tiêu tốn VR ml [NR]  ? X R R x V N V N .  a Đ V V N V w w X X X R R 100 . . . 1000 . ] / [ % 0 
  • 37. ngược: Nguyên tắc: - Thêm một lượng dư, chính xác dung dịch chuẩn R1 vào dung dịch phân tích X : X + R1  P1 + Q1 - Chuẩn độ lượng R1 còn dư bằng dung dịch chuẩn R2 : R1 + R2  P2 + Q2 Tính kết quả: nX = nR1 – nR2  Vx.Nx = VR1. NR1 – VR2. NR2  - Mẫu rắn: a [g] mẫu  V0 ml dung dịch X phân tích Vx ml dung dịch X tiêu tốn : R1 [VR1; NR1] ; R2 [VR2; NR2] - Mẫu lỏng: ? X R R R R x V N V N V N 2 2 1 1 . .   a Đ V V N V N V w w X X X R R R R 100 . . . 1000 ] . . [ ] / [ % 0 2 2 1 1  
  • 38. thay thế [chuẩn độ đẩy]: Nguyên tắc: - Thêm một lượng dư dung dịch MY vào dung dịch phân tích X sao cho xảy ra phản ứng thay thế: X + MY  MX + Y [Điều kiện xảy ra phản ứng : MX phải bền hơn MY] - Chuẩn độ lượng Y sinh ra bằng dung dịch chuẩn R thích hợp : Y + R  P + Q Tính kết quả: nX = ny = nR  Công thức tính giống trường hợp chuẩn độ trực tiếp
  • 39. gián tiếp : Nguyên tắc : - Cấu tử X trong mẫu phân tích được chuyển thành một hợp chất có công thức phân tử xác định [XPQ], trong đó có chứa một cấu tử [ví dụ : Q] có thể chuẩn độ được: X + PQ  XPQ -Phân hủy / hòa tan hoàn toàn hợp chất thu được : XPQ  XP + Q - Chuẩn độ lượng cấu tử Q sinh ra bằng dung dịch chuẩn R : Q + R  U + Z Tính kết quả : nX = nXPQ = nQ = nR  Công thức tính giống trường hợp chuẩn độ trực tiếp
  • 40. CHUẨN ĐỘ ACID - BAZ 2.2.1. Nguyên tắc phương pháp: dựa trên việc sử dụng phản ứng trung hòa: A1 + B2  B1 + A2  Khả năng ứng dụng: chuẩn độ acid, baz, một số muối, một số hợp chất khác không có tính acid- baz 2.2.2. Đường chuẩn độ acid – baz: biểu diễn sự thay đổi của pH dung dịch phân tích trong quá trình chuẩn độ pH = f [F]
  • 41. ra ĐTĐ trong chuẩn độ acid – baz : dùng chỉ thị acid – baz. Khái niệm : Chỉ thị acid – baz là thuốc nhuộm hữu cơ có tính acid hay baz yếu, trong đó màu sắc của dạng acid [HInd] và dạng baz liên hợp [Ind -] khác nhau. HInd H+ + Ind - ; Màu sắc của chỉ thị acid-baz theo pH : do chuyển dịch cân bằng phân ly của chỉ thị. Ví dụ : Metyl da cam ] [ ] ].[ [ HInd Ind H KHInd   
  • 42. của chỉ thị acid baz : Khoảng pH chuyển màu : Chỉ thị thay đổi màu sắc rõ rệt trong một khoảng pH hẹp, xác định như sau : ∆pHcm,HInd  pKHInd ± 1
  • 43. màu sắc của một số chỉ thị acid – baz
  • 44. của chỉ thị acid – baz [ký hiệu : pT] : là giá trị pH, tại đó ta quan sát thấy chỉ thị chuyển màu rõ rệt nhất pT = pH kết thúc chuẩn độ pT pKHInd  ½ [pH1 + pH2] Đặc trưng của một số chỉ thị acid-baz thông dụng Chỉ thị Màu sắc ∆pHcm,HInd Acid Baz pH1 pH2 Metyl da cam Đỏ Vàng 3,1 4,1 Alizarin S Vàng Tím 3,7 5,2 Bromocresol xanh Vàng Xanh 4,0 5,6 Metyl đỏ Đỏ Vàng 4,4 6,2 Phenol đỏ Vàng Đỏ 6,4 8,0 Phenolphtalein Không màu Hồng 8,0 9,6 Thymolphtalein Không màu Xanh 9,4 10,6
  • 45. hợp chuẩn độ acid-baz : a] Chuẩn độ acid mạnh bằng baz mạnh : Chuẩn độ V0 mL acid mạnh HA [C0] bằng NaOH [C] HA + NaOH = NaA + H2O Mức độ định phân : F = CV / C0V0 Công thức tính pH trong quá trình chuẩn độ : F = 0 pH = - lgC0 0 < F < 1 F = 1 pH = 7 F > 1 V V V C F OH     0 0 0 ] 1 [ ] [ V V V C F H     0 0 0 ] 1 [ ] [ V : ml NaOH HA [V0, C0] NaOH [C]
  • 46. Vẽ đường định phân khi chuẩn độ 100 ml dung dịch HCl 0,1 M bằng NaOH 0,1 M Giải : VNaOH [ml] F pH 0 0 1 50 0,5 1,5 90 0,9 2,3 99 0,99 3,3 99,9 0,999 4,3 100 1 7 100,1 1,001 9,7 101 1,01 10,7 110 1,1 11,7 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.5 1 1.5 2 F pH pHđp = 4,3- 9,7
  • 47. pH của đường chuẩn độ acid –baz [∆pHđp] : là khoảng pH ứng với F = 0,999 ÷ 1,001 Khi chuẩn độ acid mạnh bằng baz mạnh thì ∆pHđp phụ thuộc C0 và C : C0, C càng nhỏ  ∆pHđp càng bé C0 và C < 10-4 M  ∆pHđp  0  không nhận ra được ĐTĐ Nguyên tắc chọn chỉ thị acid –baz : Để sai số chỉ thị không quá 0,1% cần chọn chỉ thị có : pT  pHĐTĐ hay: pT  ∆pHđp Câu hỏi : Chọn chỉ thị nào khi chuẩn độ HCl bằng NaOH ?
  • 48. baz mạnh bằng acid mạnh : Chuẩn độ V0 mL baz mạnh BOH [C0] bằng HCl [C] BOH + HCl = BCl + H2O Mức độ định phân : F = CV / C0V0 Công thức tính pH trong quá trình chuẩn độ : F = 0 pH = 14 + lgC0 0 < F < 1 F = 1 pH = 7 F > 1 V V V C F H     0 0 0 ] 1 [ ] [ V V V C F OH     0 0 0 ] 1 [ ] [ V : ml HCl BOH [V0, C0] HCl [C]
  • 49. baz mạnh bằng acid mạnh - Chọn chỉ thị
  • 50. đơn acid yếu bằng baz mạnh : Chuẩn độ V0 mL đơn acid yếu HA [C0, Ka] bằng NaOH [C] HA + NaOH = NaA + H2O Mức độ định phân : F = CV / C0V0 Công thức tính pH trong quá trình chuẩn độ : F = 0 0 < F < 1 F = 1 F > 1 V V V C F OH     0 0 0 ] 1 [ ] [ F F K H a ] 1 [ ] [    a K C H . ] [ 0              C C C C K K OH a O H 0 0 2 ] [ V : ml NaOH HA [V0, C0 ; Ka] NaOH [C]
  • 51. Vẽ đường định phân khi chuẩn độ 100 ml dung dịch CH3COOH 0,1 M bằng NaOH 0,1 M. Cho : pKCH3COOH = 4,75 Giải : VNaOH [ml] F pH 0 0 2,88 50 0,5 4,75 90 0,9 5,70 99 0,99 6,75 99,9 0,999 7,75 100 1 8,72 100,1 1,001 9,70 101 1.01 10,70 110 1,1 11,68 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.5 1 1.5 2 F pH pHđp = 7,75- 9,70
  • 52. chuẩn độ đơn acid yếu bằng baz mạnh thì : - pHĐTĐ > 7  nên chọn chỉ thị có pT > 7 - ∆pHđp phụ thuộc vào : C0 và C : C0, C càng nhỏ  ∆pHđp càng bé Ka : Ka càng nhỏ  ∆pHđp càng bé C0 và C < 10 – 4 M hay : Ka < 10– 9  ∆pHđp  0  không nhận ra được ĐTĐ Câu hỏi : 1/ So sánh ∆pHđp khi chuẩn độ HCl, HCOOH và CH3COOH có cùng nồng độ. Cho : pKHCOOH = 3,74 ; pKCH3COOH = 4,75 2/ Chọn chỉ thị nào khi chuẩn độ CH3COOH bằng NaOH ?
  • 53. đơn baz yếu bằng acid mạnh : Chuẩn độ V0 mL đơn baz yếu NaA [C0, Kb] bằng HCl [C] NaA + HCl = HA + NaCl Mức độ định phân : F = CV / C0V0 Công thức tính pH trong quá trình chuẩn độ : F = 0 0 < F < 1 F = 1 F > 1 V V V C F H     0 0 0 ] 1 [ ] [          F F K K H b O H 1 ] [ 2 b K C OH . ] [ 0              C C C C K K H b O H 0 0 2 ] [ V : ml HCl NaA [V0, C0 ; Kb] HCl [C]
  • 54. Vẽ đường định phân khi chuẩn độ 100 ml dung dịch NH4OH 0,1 M bằng HCl 0,1 M. Cho : pKNH4OH = 4,75 Giải : VNaOH [ml] F pH 0 0 11,13 50 0,5 9,25 90 0,9 8,30 99 0,99 7,25 99,9 0,999 6,25 100 1 5,28 100,1 1,001 4,30 101 1.01 3,30 110 1,1 2,28 150 1,5 1,52 0 2 4 6 8 10 12 0 0.5 1 1.5 2 F pH pHđp = 6,25- 4,30
  • 55. chuẩn độ baz yếu bằng acid mạnh thì : - pHĐTĐ < 7  nên chọn chỉ thị có pT < 7 - ∆pHđp phụ thuộc vào : C0 và C : C0, C càng nhỏ  ∆pHđp càng bé Kb : Kb càng nhỏ  ∆pHđp càng bé C0 và C < 10 – 4 M hay : Kb < 10– 9  ∆pHđp  0  không nhận ra được ĐTĐ Câu hỏi : 1/ Có chuẩn độ được CH3COONa không ? 2/ Chọn chỉ thị nào khi chuẩn độ NH4OH bằng HCl ?
  • 56. Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của các phép chuẩn độ sau không vượt quá 0,1% : a] HCl 0,01 M bằng KOH 0,01 M b] HCOOH 0,01 M bằng KOH 0,01 M. Cho pKHCOOH = 3,74 c] KCN 0,01 M bằng HCl 0,01 M. Cho pKHCN = 9,21 2/ Chuẩn độ NH4OH 0,01 M bằng HCl 0,01 M. a] Tính pHĐTĐ của phép chuẩn độ. b] Dùng chỉ thị nào sau đây sẽ mắc sai số chỉ thị nhỏ nhất : Metyl đỏ [pT = 5] ; Phenol đỏ [pT = 7] ;Phenolphtalein [pT = 9] Cho : pKNH4OH = 4,75
  • 57. đa acid yếu bằng baz mạnh : Chuẩn độ V0 mL đa acid yếu H3A [C0 ; Ka1, Ka2, Ka3] bằng NaOH [C]. [Giả thiết : Ka1 >> Ka2 >> Ka3] Phản ứng chuẩn độ : Nấc 1 : H3A + NaOH = NaH2A + H2O Nấc 2 : NaH2A + NaOH = Na2HA + H2O Nấc 3 : Na2HA + NaOH = Na3A + H2O Gọi V là thể tích NaOH [ml] nhỏ vào ở thời điểm nào đó trong quá trình chuẩn độ Mức độ định phân : F = CV / C0V0 Đường chuẩn độ có 3 ĐTĐ : ĐTĐ1 [F = 1] , ĐTĐ2 [F = 2] , ĐTĐ3 [F = 3]
  • 58. các ĐTĐ : Câu hỏi : Có thể nhận ra được tất cả các ĐTĐ của quá trình chuẩn độ không ?            C C C C K K OH a O H 0 0 3 2 3 ] [ Thời điểm F Bản chất dung dịch Công thức tính pH ĐTĐ1 1 Muối acid NaH2A pH = ½ [pKa1 + pKa2] ĐTĐ2 2 Muối acid Na2HA pH = ½ [pKa2 + pKa3] ĐTĐ3 3 Muối trung hòa Na3A = Đa baz yếu
  • 59. nhận ra được ĐTĐ[i] nếu có bước nhảy ∆pHĐTĐ[i] Điều kiện để có bước nhảy ở các ĐTĐ khi chuẩn độ đa acid yếu HnA [Ka1, Ka2, …., Kan] : Để có bước nhảy ∆pHĐTĐ[i] [với : i = 1÷ [n – 1]] : và : Ka[i] ≥ 10– 9 Để có bước nhảy ∆pHĐTĐ[n] : Ka[n] ≥ 10– 9 4 ] 1 [ ] [ 10   i a i a K K
  • 60. Hãy phác họa đường định phân của phép chuẩn độ dung dịch H3PO4 0,1 M bằng NaOH 0,1 M. Cho biết : H3PO4 có pKa1 = 2,12 ; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,36 Giải : • Tính pH ở các ĐTĐ : ĐTĐ1 : pHĐTĐ1 = ½[2,12 + 7,21] = 4,67 ĐTĐ2 : pHĐTĐ2 = ½[7,21 + 12,36] = 9,79 ĐTĐ3 :  pHĐTĐ3 = 12,38 • Đường chuẩn độ có mấy bước nhảy ? Chỉ có 2 bước nhảy đầu tiên [∆pHĐTĐ1 và ∆pHĐTĐ2] ; không có bước nhảy ∆pHĐTĐ3 62 , 1 1 1 1 1 36 , 12 14 10 10 10 . 3 10 . 10 10 10 ] [                    OH
  • 61. độ H3PO4 bằng NaOH : 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 F pH Metyl cam pHĐTĐ1 = 4,67  Metyl đỏ Bromocresol xanh pHĐTĐ2 = 9,79  Phenolphtalein Thymolphtalein Không nhận ra được ĐTĐ3
  • 62. Chuẩn độ 20,00 mL dung dịch H3PO4 bằng NaOH 0,1 M với chỉ thị Metyl da cam thì tiêu tốn hết 17,40 ml NaOH. Cho biết sự thay đổi màu sắc dung dịch ở ĐTĐ và tính nồng độ H3PO4 trong dung dịch. b] Câu hỏi tương tự nếu chuẩn độ với chỉ thị Phenolphatalein. Giải : a] Chuẩn độ với Metyl da cam : P/ứng : H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O Ở ĐTĐ dd chuyển từ đỏ  vàng NH3PO4 = VNaOH.NNaOH /VH3PO4 = 17,40.0,1/20,00 = 0,0870 N CH3PO4 = NH3PO4 = 0,0870 M b] ……?
  • 63. đa baz yếu bằng acid mạnh : Chuẩn độ V0 mL dung dịch đa baz yếu Na3A [C0] bằng HCl [C]. Gọi : Ka1, Ka2, Ka3 là các hằng số acid của đa acid yếu H3A [Giả thiết : Ka1 >> Ka2 >> Ka3] Phản ứng chuẩn độ : Nấc 1 : Na3A + HCl = Na2HA + NaCl Nấc 2 : Na2HA + HCl = NaH2A + NaCl Nấc 3 : NaH2A + HCl = H3A + NaCl Gọi V là thể tích HCl [ml] nhỏ vào ở thời điểm nào đó trong quá trình chuẩn độ và F là mức độ định phân [F = CV / C0V0] Đường chuẩn độ có 3 ĐTĐ : ĐTĐ1 [F = 1] , ĐTĐ2 [F = 2] , ĐTĐ3 [F = 3]
  • 64. các ĐTĐ : Câu hỏi : Có thể nhận ra được tất cả các ĐTĐ của quá trình chuẩn độ không ?            C C C C K H a 0 0 1 3 ] [ Thời điểm F Bản chất dung dịch Công thức tính pH ĐTĐ1 1 Muối acid Na2HA pH = ½ [pKa2 + pKa3] ĐTĐ2 2 Muối acid NaH2A pH = ½ [pKa1 + pKa2] ĐTĐ3 3 Đa acid yếu H3A
  • 65. phải luôn luôn nhận ra được tất cả các ĐTĐ. Điều kiện để có bước nhảy ở các ĐTĐ khi chuẩn độ đa baz yếu NanA [Kb1, Kb2, …., Kbn] : Để có bước nhảy ∆pHĐTĐ[i] [với : i = 1÷ [n – 1]] : và : Kb[i] ≥ 10– 9 Để có bước nhảy ∆pHĐTĐ[n] : Kb[n] ≥ 10– 9 4 ] 1 [ ] [ 10   i b i b K K
  • 66. Hãy phác họa đường định phân của phép chuẩn độ dung dịch Na2CO3 0,1 M bằng HCl 0,1 M. Cho biết : H2CO3 có pKa1 = 6,35 ; pKa2 = 10,32 Giải : • Tính pH ở các ĐTĐ : ĐTĐ1 : pHĐTĐ1 = ½[6,35 + 10,32] = 8,34 ĐTĐ2 :  pHĐTĐ2 = 3,91 Đường chuẩn độ có mấy bước nhảy ? Có 2 bước nhảy [∆pHĐTĐ1 và ∆pHĐTĐ2] 91 , 3 1 1 1 1 35 , 6 10 10 10 . 2 10 . 10 10 ] [                   H
  • 67. độ Na2CO3 bằng HCl : 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 F pH pHĐTĐ1 = 8,34  Phenolphtalein pHĐTĐ2 = 3,91  Metyl da cam Bromocresol xanh
  • 68. độ 20,00 mL dung dịch Na2CO3 bằng HCl 0,1 M với chỉ thị Phenolphtalein thì tiêu tốn hết 20,08 ml HCl. Cho biết sự thay đổi màu sắc dung dịch ở ĐTĐ và tính nồng độ Na2CO3 trong dung dịch. b] Câu hỏi tương tự nếu chuẩn độ với chỉ thị Bromocresol xanh. Giải : a] Chuẩn độ với Phenolphtalein : P/ứng : Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl Ở ĐTĐ dd chuyển từ hồng  không màu NNa2CO3 = VHCl.NHCl /VNa2CO3 = 20,08.0,1/20,00 = 0,1004 N CH3PO4 = NH3PO4 = 0,1004 M b] ……?
  • 69. 20,00 mL dung dịch hỗn hợp NaOH + Na2CO3 cho vào bình nón. - Thêm vài giọt Phenolphtalein rồi chuẩn độ bằng HCl 0,1 N đến khi dung dịch mất màu hồng thì tiêu tốn hết 32,48 ml HCl. - Thêm vài giọt Metyl da cam vào dung dịch trên rồi chuẩn độ tiếp tục đến lúc dung dịch chuyển từ vàng sang đỏ cam thì hết 10,26 ml HCl 0,1 N. a] Viết các p/ứ xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b] Tính nồng độ NaOH và Na2CO3 trong hỗn hợp phân tích.
  • 70. ứng chuẩn độ : DD mất màu hồng [1] : NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl DD từ vàng  đỏ cam [2] : NaHCO3 + HCl = H2O + CO2 + NaCl b] [VN]Na2CO3 = [VN]HCl [2]  [VN]NaOH = [VHCl [1] – VHCl [2]].NHCl N V N V N pt HCl CO Na 0513 , 0 00 , 20 1 , 0 . 26 , 10 ] . [ ] 2 [ 3 2    N V N V V N pt HCl HCl HCl NaOH 1111 , 0 00 , 20 1 , 0 ]. 26 , 10 48 , 30 [ ]. [ ] 2 [ ] 1 [     
  • 71. giải : 1/ Lấy 20,00 mL dd hỗn hợp HCl + H3PO4 cho vào bình nón. - Thêm vài giọt Metyl da cam rồi chuẩn độ bằng NaOH 0,1 N đến khi dung dịch chuyển từ vàng sang đỏ cam thì tiêu tốn hết 25,16 ml NaOH. - Thêm vài giọt Phenolphtalein vào dung dịch trên rồi chuẩn độ tiếp tục đến lúc dung dịch chuyển từ vàng sang đỏ cam thì hết 10,26 ml NaOH 0,1 N. a] Viết các p/ứ xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b] Tính nồng độ mol của HCl và H3PO4 trong hỗn hợp phân tích. [Đáp số : CH3PO4 = 0,0513 N ; CHCl = 0,0745 N] 2/ Đề xuất phương pháp chuẩn độ dd hỗn hợp X và Y.
  • 72. dụng của phương pháp chuẩn độ acid –baz trong phân tích thực phẩm a] Xác định đạm tổng số [pp Kjeldahl] : Nguyên tắc : Ntp [NH4]2SO4 + SO2↑ + H2O [NH4]2SO4 + 2NaOH  2NH3 + Na2SO4 + 2H2O 3 NH3 + H3BO3  3 NH4 + + BO3 3- 3 H+ + BO3 3-  H3BO3 Chỉ thị : - Metyl đỏ - Tashiro = Metyl đỏ + Xanh Metylen [ĐTĐ : dd chuyển từ lục  tím] xt t conc SO H hóa VC , ., 0 4 2     
  • 73. đạm thối : Nguyên tắc : NH4 + NH3↑ Xác định NH3 tương tự như [a] c] Xác định acid amin tổng số [pp Sörensen] : Nguyên tắc : Chỉ thị : -Thymolphtalein : dd không màu  xanh lơ hay : - Phenolphtalein : dd không màu  hồng đậm [dd đối chứng : Na2HPO4 có pH = 9,79] CH R NH2 COOH H H O CH R N=CH2 COOH + - H2O CH R N=CH2 COOH CH R N=CH2 COONa NaOH + + HOH       0 2 , ] [ t OH Mg
  • 74.
  • 75. distillator [video]
  • 76. CHUẨN ĐỘ PHỨC CHẤT 2.3.1. Nguyên tắc phương pháp: dựa trên việc sử dụng phản ứng tạo phức M + p L MLp 2.3.2. Phân loại các phương pháp chuẩn độ phức chất : a] Phương pháp chuẩn độ bạc: Ag+ + 2 CN - [Ag[CN]2] - b] Phương pháp chuẩn độ thủy ngân [II]: Hg2+ + 2 X - HgX2 [X - = Cl -, Br -] c] Phương pháp chuẩn độ complexon: Mn+ + Complexon Complexonat kim loại Chương 2. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH [tt]
  • 77. tử [ligand] Ion kim loại d, f [ion trung tâm] + Liên kết phối trí Phức [Cu[H2O]6]2+ Phức [Cu[C4H4O6]2]2- Phản ứng tạo phức : Ion trung tâm : có orbital [d hay f] trống Phối tử : có cặp electron không phân chia [H2O, NH3, X-,C4H4O6 2-, C2O4 2-, EDTA,…] Số phối trí : số liên kết phối trí tạo bởi ion trung tâm với phối tử Số phối trí có thể bằng số phối tử [phối tử đơn càng] hay khác số phối tử [phối tử đa càng]
  • 78. của phức chất [hằng số tạo phức]: Phức một phối tử : M + L ML Hằng số bền: Phức nhiều phối tử: M + nL MLn Hằng số bền nấc thứ i [i = 1  n]: Hằng số bền tổng cộng: β càng lớn  phức càng bền ] ][ [ ] [ L M ML ML   ] ][ [ ] [ 1 L ML ML i i i    n n n n L M ML ] ][ [ ] [ ... . 2 1 , 1      
  • 79. chuẩn độ complexon a] Giới thiệu về complexon: Complexon = nhóm thuốc thử hữu cơ dẫn xuất của acid amino polycarboxylic • Complexon I [Chelaton I]: Nitrilo-Triacetic Acid [NTA] N CH2 -COOH CH2-COOH CH2 -COOH
  • 80. A; Trilon A]: Etylen Diamin Tetraacetic Acid [EDTA], ký hiệu H4Y, là phối tử có 6 càng Complexon III [Chelaton B; Trilon B]: muối dinatri của EDTA, ký hiệu : Na2Y ; là complexon thông dụng nhất do có khả năng tạo phức với hầu hết ion kim loại CH2 CH2 N N CH2 -COONa CH2-COOH HOOC-CH2 NaOOC-CH2 N N CH2COOH CH2 COOH HOOC-CH2 HOOC-CH2 Complexon IV : DCTA = trans- 1,2-Diamino-Cyclohexan- Tetraacetic Acid
  • 81. của tương tác giữa Men+ với EDTA:  Phản ứng luôn luôn theo tỷ lệ 1-1, bất kể điện tích ion kim loại : Na2H2Y = 2 Na+ + H2Y2 – Men+ + H2Y2- MeY[n - 4] + 2 H+ ; n  và : 2 Me Me A Đ  2 EDTA EDTA M Đ 
  • 82. hưởng rất lớn đến độ bền của complexonat: - Complexonat của Me+và Me2+ bền hơn trong môi trường kiềm. MeY bị phân hủy trong mt acid : MeY[n-4] + 4 H+ Men+ + H4Y - Complexonat của Me3+ và Me4+ bền hơn trong môi trường acid. MeY bị phân hủy trong môi trường trung tính - kiềm : MeY[n-4] + xOH - [Me[OH]x]n+ + Y4- pH tối thiểu để chuẩn độ Men+
  • 83. độ complexon : pM = f [VEDTA] hay : pM = f [F] Bước nhảy ∆pMđp phụ thuộc vào nồng độ ion kim loại và EDTA, pH môi trường và hằng số bền của phức MeY[n-4]
  • 84. pháp nâng cao tính chọn lọc của phản ứng chuẩn độ complexon ? - Chuẩn độ ở pH thích hợp : điều chỉnh pH môi trường  complexonat của ion kl cần chuẩn độ bền nhất nhưng complexonat của ion cản kém bền - Che ion cản - Kết tủa ion cản Câu hỏi : 1/ Tại sao việc chuẩn độ Ca2+ khi có mặt Mg2+ cần thực hiện trong môi trường pH > 12 ? 2/ Cách loại bỏ ảnh hưởng của các ion kim loại nặng [Cu2+, Co2+, Ni2+,... ] khi chuẩn độ Ca2+, Mg2+ ở pH = 9 -10 ?
  • 85. dùng trong chuẩn độ complexon : là chỉ thị màu kim loại [CTMKL]. Trên 200 thuốc thử hữu cơ được dùng làm CTMKL. CTMKL có những đặc tính sau: - tạo phức màu với ion kim loại - là chỉ thị acid-baz  acid [hay baz] hữu cơ yếu [ký hiệu HInd] màu sắc thay đổi theo pH dung dịch
  • 86. ra khi chuẩn độ ion Men+ bằng EDTA với chỉ thị HInd : - Cho HInd vào dd Men+ : Men+ + HInd MeInd + H+ Trong qt chuẩn độ : Men+ + H2Y2- MeY[n-4] + 2H+ Cuối qt chuẩn độ : MeInd + H2Y2- MeY[n-4] + HInd + H+  Ở ĐTĐ dd chuyển từ màu MeInd sang màu HInd Điều kiện để chỉ thị chuyển màu rõ ở ĐTĐ : • Phức MeY bền hơn nhiều so với phức MeInd : 104 < βMeInd < 10 - 2. βMeY • Chuẩn độ ở pH thích hợp sao cho màu của phức MeInd khác với màu của HInd.
  • 87. thị màu kim loại thông dụng : Eriochrome-T-đen [NET ; ET-OO ; EBT] : acid yếu 3 nấc [H3R], dùng khi chuẩn độ Mg2+, Zn2+ ở pH = 9 -10 [ĐTĐ : dd đỏ nho  xanh biếc] H2R - HR 2 - R 3 - Đỏ 6,4 Xanh biếc 11,5 Cam pH Murexide : acid yếu 4 nấc [H4Ind], dùng khi : chuẩn độ Ca2+ ở pH > 12,3 [ĐTĐ : đỏ hồng  tím xanh]; chuẩn độ Cu2+, Co2+, Ni2+ ở pH = 8 -9 [ĐTĐ : vàng / cam  tím đỏ],… H2R 2 - HR 3 - R 4 - Tím đỏ 9,2 Tím 10,9 Tím xanh pH
  • 88. chuẩn độ complexon : • Chuẩn độ trực tiếp : -Tiến hành : Điều chỉnh pH môi trường thích hợp  thêm CTMKL  chuẩn độ bằng EDTA. -Điều kiện : βMeY >> 108 và có chỉ thị thích hợp - Ứng dụng : chuẩn trực tiếp Mg2+, Zn2+ [pH = 9 -10] với chỉ thị Eriochrom-T-đen ; chuẩn Co2+, Ni2+, Ni2+ [pH = 8-9], Ca2+ [pH > 12] với chỉ thị Murexid ; chuẩn Fe3+ [pH = 2-3] với chỉ thị Acid Sulfosalysilic,…
  • 89. ngược : áp dụng khi ion kim loại tạo tủa hydroxid ở pH chuẩn độ [ví dụ : Pb2+, Hg2+, Mn2+,…] -Tiến hành : Thêm dd chuẩn EDTA [dư, chính xác] vào dung dịch phân tích M1 trong môi trường acid hay trung tính : M1 + H2Y2- M1Y + 2 H+ Điều chỉnh pH thích hợp rồi chuẩn độ lượng EDTA còn dư bằng dd chuẩn M2 với CTMKL phù hợp : H2Y2- + M2 M2Y + 2 H+ - Điều kiện : βM1Y >> βM2Y Câu hỏi : DD chuyển màu như thế nào tại ĐTĐ ?
  • 90. thay thế: Áp dụng khi CTMKL tạo với ion kl M1 cần chuẩn độ phức rất kém bền  sự chuyển màu ở ĐTĐ không rõ. -Tiến hành: Thêm lượng nhỏ dd M2Y vào dd M1 cần chuẩn độ [có mặt HInd]: M1 + HInd M1Ind + H+ M2Y + M1 [lượng nhỏ] M1Y + M2 [đk : M2Y 0,3 M] - Chuẩn độ Cl -: tránh p/ư AgCl ↓ + SCN -  AgSCN↓ + Cl -  đun sôi tủa AgCl  đông tụ tủa  lọc bỏ  chuẩn Ag+ còn dư  bao bọc hạt tủa AgCl bằng C6H5NO2, CHCl3,… - Chuẩn độ I-: thêm chỉ thị phèn sắt [III] sau khi đã kết tủa hết AgI để tránh p/ứ 2 Fe3+ + 2I –  Fe2+ + I2 [đỏ nâu]
  • 100. chuẩn độ oxy hóa – khử 2.5.1. Nguyên tắc: dùng phản ứng oxy hóa – khử a Ox1 + b Kh2 c Kh1 + d Ox2 2.5.2. Cách nhận ra ĐTĐ: a] Không dùng chỉ thị: Ox1 hay Kh2 có màu đậm Vd : Phép đo Permanganat [dd chuẩn : KMnO4] b] Dùng chỉ thị tạo phức: Ox1 hay Kh2 tạo phức có màu đậm với thuốc thử R nào đó Vd : Phép đo Iod –Thiosulfat I2 + 2 Na2S2O3  2 NaI + Na2S4O6
  • 101. thị oxy hóa-khử: Chỉ thị oxy hóa khử : thuốc thử hữu cơ có tính oxy hóa hay khử; màu dạng khử và oxy hóa liên hợp khác nhau Indox + ne Indkh ; E0 Ind [màu của Indox khác với màu của Indkh] Các đặc trưng của chỉ thị oxy hóa – khử: -Thế tiêu chuẩn: E0 Ind - Khoảng thế chuyển màu: Khi : Edd = E0 Ind thì chỉ thị chuyển màu rõ rệt nhất n E E Ind Ind 059 , 0 0   
  • 102. THỊ OXY HÓA – KHỬ THÔNG DỤNG Chỉ thị Màu sắc E0 [V] [ở pH = 0] Indox IndKh Xanh Metylen Lơ đậm Không màu 0,53 Diphenylamin Tím Không màu 0,76 Acid Diphenylamin sulfonic Đỏ tím Không màu 0,80 Ferroin Lơ nhạt Đỏ 1,06 Acid Phenylanthranilic Tím đỏ Không màu 1,08
  • 103. độ oxy hóa – khử: Chuẩn độ Kh1 [V0 ml, N0] bằng Ox2 [N]. Xét p/ứ chuẩn độ đối xứng: a Ox2 + b Kh1 a Kh2 + b Ox1 trong đó: Kh1 – n1e Ox1 ; E0 1 Ox2 + n2e Kh2 ; E0 2 Đường chuẩn độ oxy hóa - khử: E = f [F] E: thế dung dịch tại thời điểm khảo sát : mức độ định phân 0 0V N NV F  V : ml Ox2 Kh1 [V0, N0] Ox2 [N]
  • 104. thức tính E trong quá trình chuẩn độ 0 < F < 1 F = 1 F > 1 F F n E E    1 lg 059 , 0 1 0 1 2 1 0 2 2 0 1 1 . . n n E n E n E    ] 1 lg[ 059 , 0 2 0 2    F n E E Nguyên tắc tính thế dung dịch : tính theo cặp Ox/Kh dư trong dd Phương trình Nersnt cho các cặp Ox1/Kh1 và Ox2/Kh2 : ; ] [ ] [ lg 059 , 0 1 1 1 0 1 Kh Ox n E E   ] [ ] [ lg 059 , 0 2 2 2 0 2 Kh Ox n E E  
  • 105. Chuẩn độ dd Fe2+ 0,1 N bằng dd KMnO4 0,1 N ở pH = 0 Cho biết : E0 MnO4-,/Mn2+ [pH = 0]= 1,51 V ; E0 Fe 3+/Fe 2+ = 0,77 V F Công thức tính E E [V] 0,999 0,95 1,000 1,39 1,001 1,48 ] 1 [ lg 059 , 0 0 2 / 3 F F E E Fe Fe      6 . 5 . 1 0 2 / 4 0 2 / 3       Mn MnO Fe Fe E E E ] 1 lg[ 5 059 , 0 0 2 / 4      F E E Mn MnO Để sai số chuẩn độ không quá 0,1%, thì : Ekt  Eđp  Ekt = 0,95  1,48 [V] 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 0 0.5 1 1.5 2 F E
  • 106. của phép chuẩn độ oxy hóa – khử 2.5.1. Phép đo permanganat : Nguyên tắc : MnO4 - + 8 H+ + 5 e Mn2+ + 4 H2O ; E0 = 1,51 V Môi trường p/ứ : H2SO4 ; không dùng chỉ thị [ĐTĐ : dd  tím hồng] Ứng dụng : - Chuẩn trực tiếp một số chất khử [Fe2+ ; C2O4 2- ; H2O2 , NO2 -,…] - Chuẩn gián tiếp chất khử [Vd : Xác định đường khử = pp Bertrand]: RCHO + Cu [II] + OH–  RCOOH + Cu2O↓ Cu2O↓ + Fe3+ [dư]  Cu2+ + Fe2+ Fe2+ + MnO4 - + H+  Fe3+ + Mn2+ + H2O - Chuẩn một số ion M2+ tạo được tủa oxalat [Ca2+, Zn2+, Cd2+, Pb2+ , …] : M2+ + C2O4 2- [dư]  MC2O4 ↓ MC2O4 ↓ + 2 H+  H2C2O4 + M2+ H2C2O4 + MnO4- + H+  CO2↑ + Mn2++ H2O [t0 = 70 – 800C]
  • 107. Iod : Nguyên tắc : I2 + 2 e 2 I– ; E0 = + 0,54 V Phản ứng cơ bản : I2 + 2 Na2S2O3  2 NaI + Na2S4O6 Đk : pH = 2 – 5 ; Chỉ thị : hồ tinh bột [chỉ cho vào khi gần đạt đến ĐTĐ ] Ứng dụng : • Dùng tính oxy hóa của I2 : Xác định một số chất khử mạnh [S2- , S2O3 2-, SO3 2- , AsO3 3-, Sn2+,…] bằng cách chuẩn độ trực tiếp [ít dùng : I2 dễ thăng hoa] hay chuẩn độ ngược [video : chuân độ glucose] • Dùng tính khử của I - : -Xác định gián tiếp chất oxy hóa [Vd : Cu2+ , H2O2, …] : Ox + I– [dư]  Kh + I2 [để 5-10 min trong tối, đậy kín] I2 + S2O3 2-  2 I – + S4O6 2-
  • 108. Dicroma : Nguyên tắ : Cr2O7 2 – + 14 H+ + 6e Cr3+ + 7 H2O ; E0 = +1,36 V [môi trường phản ứng : HCl, H2SO4, H3PO4] Phản ứng cơ bản :Fe2+ + Cr2O7 2- + 14 H+ Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O Chỉ thị : Diphenylamin, Ferroin, Acid Phenyl Anthranilic Ứng dụng quan trọng: - Xác định trực tiếp chất khử [Vd : Fe2+] - Xác định gián tiếp chất khử [ Vd : Xác định Na2S2O3] Cr2O7 2- + 2 I – [dư] + H+  2 Cr3+ + I2 + H2O I2 + S2O3 2 –  2 I – + S4O6 2– - Xác định chất khử bằng pp chuẩn độ ngược : Vd : Xác định etanol CH3-CH2OH + Cr2O7 2- [dư, c/x] + H+  CH3COOH + H2O Fe2+ + Cr2O7 2- + 14 H+  Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O
  • 109. số COD của nước thải : COD : xác định bằng số mg Oxy cần dùng để oxy hóa hoàn toàn các chát hữu cơ có trong 1 L nước thải Nguyên tắc xác địn : Chất hữu cơ + Cr2O7 2- [dư, cx] + H+  CO2↑ + H2O + Cr3+ [Đk p/ứ: 1200C, 2 h, xúc tác : Ag2SO4; Hg[NO3]2] Cr2O7 2- + 14 H+  Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O Tính kết qu : a: ml dd chuẩn Fe2+ dùng để chuẩn mẫu trắng b:-----mẫu nước thải N: nồng độ đương lựợng dd Fe2+ COD Reactor [Hach] V0: thể tích mẫu nước đem phân tích 0 2 8000 . ]. [ ] / [ V N b a lít mg COD Fe   
  • 110. PHÁP PHÂN TÍCH KHỐI LƯỢNG 3.1. Nguyên tắc phương pháp: Chuyển hoàn toàn cấu tử cần xác định [X] có trong mẫu phân tích vào trong thành phần của một hợp chất [C] có công thức phân tử xác định X  ………….. C [dạng cân] mpt mC , CTPT [C], MC [Dùng cân phân tích ± 10– 4 g]  %X
  • 111. phương pháp phân tích khối lượng 3.2.1. Phương pháp trực tiếp [pp đẩy]: đẩy X ra khỏi mẫu phân tích dưới dạng nguyên chất Vd :Xác định khoáng tổng số của thực phẩm Thực phẩm Tro [khoáng] 3.2.2. Phương pháp gián tiếp: a]Phương pháp đuổi [pp bay hơi]: áp dụng khi X dễ phân hủy, dễ bay hơi hay dễ thăng hoa Vd : Xác định %H2O của thực phẩm: Thực phẩm Chất khô còn lại          const m C; 600 550 0          const m C, 110 105 0
  • 112. kết tủa: nX + mR  XnRm↓ Dạng cân [C] [XnRm :dạng kết tủa]       const m C t , 0
  • 113. quả: X  C [a gam] [mc gam] a: khối lượng mẫu phân tích; mc: khối lượng dạng cân C Mc: phân tử lượng của C ; MX: phân tử lượng của X 1 mol C  n mol X Hàm lượng X trong mẫu phân tích: hay: fX : hệ số chuyển a M nM m X c X c % 100 %  % 100 . . % a m f X c x  c X X M nM f 
  • 114. điểm, khả năng ứng dụng của phương pháp: 3.3.1. Ưu điểm : Chính xác hơn phương pháp phân tích thể tích, đặc biệt nếu dùng cân phân tích 10-5g 3.3.2. Nhược điểm : - Mất thời gian [lọc, rửa, sấy / nung kết tủa] - Khả năng mất mát chất phân tích lớn [đặc biệt trong quá trình kết tủa và lọc, rửa kết tủa]  cần thao tác cẩn thận. 3.3.3. Khả năng ứng dụng : - Phân tích được hầu hết ion, một số hợp chất vô cơ [H2O, SO2, CO2, I2] và hữu cơ [lactose trong sữa, salysilat trong dược phẩm,…] - Không thông dụng bằng phân tích thể tích  Chỉ dùng khi yêu cầu phân tích với độ chính xác cao [Vd : Xđ Ca2+ bằng pp kết tủa Ca2C2O4 thay vì chuẩn độ EDTA]
  • 115. một mẫu bột giặt được đem nung để phân hủy hoàn toàn các hợp chất hữu cơ. Cặn còn lại được xử lý bằng dd HCl nóng để chuyển hóa phosphor trong mẫu về dạng H3PO4.Sau đó, ion PO4 3_ được kết tủa dưới dạng MgNH4PO4.6H2O bằng dung dịch MgCl2 trong môi trường đệm NH4Cl+NH4OH. Lọc rửa kết tủa thu được, rồi nung ở 10000C đến khối lượng không đổi thì thu được để chuyển về dạng 0,4320 g Mg2P2O7. Tính % P và % P2O5 trong mẫu bột giặt nói trên. Cho : P = 30,97 ; P2O5 = 141,95 ; Mg2P2O7 = 222,55
  • 116. số chuyển của P và của P2O5 là : 2757 , 1 55 , 222 95 , 141 . 2 . 2 7 2 2 5 2 5 2    O P Mg O P O P M M f % 39 , 78 % 100 . 7030 , 0 4320 , 0 . 2757 , 1 % 100 . . % 5 2 5 2    a m f O P c O P
  • 117. để lọc lấy kết tủa Lọc, rửa kết tủa Gấp giấy lọc để lọc lấy dịch lọc Lọc lấy dịch lọc
  • 118. Chén nung sứ Chén lọc [bằng thủy tinh] Cân phân tích điện tử Lò vi sóng xác định độ ẩm
  • 119. nung
  • 120. PHÁP PHÂN TÍCH CÔNG CỤ 4.1. Nguyên tắc : dựa trên việc đo cường độ của đại lượng vật lý có liên quan đến nồng độ của cấu tử cần phân tích [cường độ màu, thế dung dịch,…]
  • 121. điểm, khả năng ứng dụng : Ưu : - Chính xác  độ tin cậy cao - Độ nhạy cao  lượng mẫu phân tích nhỏ  phân tích cấu tử vi lượng và vết - Độ chọn lọc cao  Phân tích được các mẫu có thành phần phức tạp - Nhanh [tự động hóa]  phân tích hàng loạt mẫu Nhược : - Thiết bị đắt tiền - Người phân tích cần có trình độ chuyên môn cao Ứng dụng : Ứng dụng rộng rãi trong phân tích cấu tử vi lượng hay cấu tử vết [phân tích thực phẩm, dược phẩm, môi trường, xét nghiệm y khoa, nghiên cứu khoa học,…]
  • 122. các phương pháp phân tích công cụ : 4.3.1. Phương pháp phân tích quang học : dựa trên sự tương tác giữa bức xạ điện từ và vật chất [nguyên tử, phân tử]. Hai dạng tương tác chính : hấp thụ và phát xạ  PP quang phổ hấp thụ [nguyên tử / phân tử]  PP quang phổ phát xạ [nguyên tử / phân tử] Sự hấp thụ : E = E* - E0 = h Sự phát xạ : E = E* - E0 = h E* E0 + h - h
  • 123. phân tích điện hóa : ứng dụng các hiện tượng điện hóa [liên quan đến sự trao đổi ion, electron trên ranh giới điện cực – dung dịch]. 4.3.3. Phương pháp sắc ký : là phương pháp tách chất dựa trên khả năng phân bố / hấp phụ khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp phân tích giữa hai pha không trộn lẫn [pha tĩnh, pha động]
  • 124. quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis [= PP trắc quang – so màu] 4.4.1. Nguyên tắc : dựa trên hiện tượng hấp thụ bức xạ UV-Vis của các phân tử
  • 125. xạ Vis Bước sóng [nm] Tím 380 - 435 Xanh lơ 435 - 500 Lục lam 500 - 520 Lục 520 - 565 Vàng 565 - 590 Cam 590 - 625 Đỏ 625 - 740 4.4.2. Quan hệ giữa sự hấp thụ bức xạ UV-Vis và màu sắc dung dịch : Ánh sáng trắng
  • 126. ánh sáng, màu sắc dung dịch và phổ hấp thụ UV- Vis của : a] Ion CrO4 2- [cam] b] Bromophenol blue [xanh lơ] c] Phenolphtalein [hồng]
  • 127. lý thuyết của phương pháp đo quang UV-Vis I0 [λ] Il l Dung dịch hấp thụ [nồng độ C] a] Định luật Lambert – Beer : Il = I0.10– .l.C Các đại lượng hay sử dụng : • Độ truyền quang : và : • Độ hấp thụ : • Quan hệ giữa A và T : A = - lg T ; T = 10 – A 0 I I T l  % 100 . % 0 I I T l  C l A . .  
  • 128. đơn vị nồng độ ; l = 1 đơn vị chiều dài  A ≡    : hệ số hấp thụ Các yếu tố ảnh hưởng đến  : - Bản chất phân tử chất hấp thụ [cấu trúc electron phân tử] - Bước sóng của bức xạ bị hấp thụ [λ] : sự hấp thụ ánh sáng mang tính chọn lọc.  = f [λ] : phổ hấp thụ ánh sáng của phân tử chất hấp thụ - Bản chất dung môi - Nhiệt độ [C] [l] [] Tên gọi mol/l cm l.mol–1.cm– 1 Hệ số hấp thụ mol g/l cm l.g–1.cm–1 Hệ số hấp thụ riêng
  • 129. chất quan trọng của độ hấp thụ : • Quan hệ A – C : tuyến tính Quan hệ tuyến tính A – C là cơ sở lý thuyết của phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis Với 1 dd chất hấp thụ và đo ở bước sóng λ cố định [ = const] : l = const  A ~ C Đo độ hấp thụ dung dịch [A]  nồng độ chất hấp thụ [C] C l A . .  
  • 130. UV-Vis :  = f [λ] • A = f [λ] : Phổ hấp thụ UV-Vis [tức dạng phổ và các giá trị λmax] đặc trưng cho cấu trúc phân tử chất hấp thụ  định tính [nhận biết / phân biệt các chất] Lưu ý : Nên đo độ hấp thụ của dung dịch ở λ = λmax Mục đích : - Phép phân tích đạt độ nhạy cao : Amax - Sai số tương đối của phép đo A nhỏ nhất : min          A A S
  • 131. thụ có tính cộng tính : Hệ quả : DD = chất hấp thụ + dung môi + các chất còn lại = chất hấp thụ + DD nền  ADD = Achất hấp thụ + ADD nền  Trước khi đo độ hấp thụ của một dung dịch [ADD] thường dùng dd nền để hiệu chỉnh máy sao cho ADD nền = 0. Khi đó : ADD ≡ Achất hấp thụ  ADD  Cchất hấp thụ n n A A A A        ... 2 1 ... 2 1
  • 132. ý khi áp dụng phương pháp trắc quang – so màu : - Dùng bức xạ đơn sắc [đo ở λ ≈ λmax] - Dung dịch đo phải đồng nhất [trong suốt] - Cuvet phải sạch [tráng rửa, lau chùi bằng MeOH] - Chỉ định lượng trong khoảng tuyến tính A – C - Chọn bề dày cuvet và nồng độ dd sao cho : A = 0,2 ÷ 0,8 - Điều kiện tạo phức màu [CR, pH], điều kiện đo [t0C, thời gian đo, chất liệu và bề dày cuvet], thành phần nền [ion cản, ion trơ,…] của mẫu phân tích và mẫu chuẩn phải như nhau
  • 133.
  • 134. định lượng bằng phương pháp đo quang UV- Vis : a] Thiết bị đo quang UV –Vis • Phân loại thiết bị đo quang : 1/ Theo bản chất của bộ đơn sắc : - Photometer [quang kế] : dùng kính lọc màu  bức xạ kém đơn sắc - Spectrophotometer [quang phổ kế] : dùng lăng kính hay cách tử nhiễu xạ  bức xạ có độ đơn sắc cao [là loại máy thông dụng nhất hiện nay] 2/ Theo nguyên lý hoạt động [hay cấu tạo thiết bị] - Máy 1 chùm sáng [single beam] - Máy 2 chùm sáng[dual beam]
  • 135. đo quang 1 chùm sáng Sơ đồ máy đo quang 2 chùm sáng
  • 136. Đức] Sơ đồ cấu tạo máy đo quang 1 chùm sáng Visible Spectrophotometer GENESYS 20 [Thermo, USA]
  • 137. 50 [Varian, USA]
  • 138. phận cơ bản trong máy đo 1 chùm sáng : - Nguồn bức xạ :  Đèn W [380 – 1000 nm = Vis + IR gần]  Đèn D [180 – 375 nm = UV gần]  Đèn Xe [260 – 600 nm : UV gần + Vis]  Đèn Xe hiện đại: 190 – 1100 nm - Bộ đơn sắc : kính lọc màu / lăng kính / cách tử nhiễu xạ - Cuvet : thủy tinh [G] hay polymer : đo vùng Vis thạch anh [Q] : đo vùng UV - Tế bào quang điện - Bộ khuếch đại tín hiệu - Bộ ghi nhận tín hiệu
  • 139.
  • 140. hấp thụ trên máy đo quang 1 chùm sáng : - Mở máy - Chọn đèn đo - Chọn bước sóng - Đợi 15 – 30 phút [tùy loại máy] cường độ ổn định - Đưa cuvet chứa dung dịch nền vào ngăn chứa cuvet  A = 0 - Đưa cuvet chứa dung dịch mẫu vào đo :  Ađọc = Achất HT
  • 141. định lượng : a]Phương pháp trực tiếp : Tính trực tiếp từ công thức : [ : tra cứu tài liệu ; l : bề dày cuvet] Ưu điểm : đơn giản Nhược điểm : có thể không đúng [do  không phù hợp với điều kiện đo] l A C x x .  
  • 142. so sánh : Dung dịch chuẩn [C0]  A0 ; Dung dịch phân tích [Cx]  Ax Tạo phức màu, đo quang các dung dịch trên [cùng điều kiện] [C0, Cx : nồng độ X trong các dd đo quang] Ưu điểm : đơn giản Nhược điểm : có thể không đúng do : - Có sự sai lệch so với định luật Lambert – Beer  nên pha dung dịch chuẩn có C0 ≈ Cx - Có sự khác biệt nhiều về thành phần nền của mẫu chuẩn và mẫu phân tích 0 0 C A A C x x  
  • 143. đường chuẩn : Dung dịch phân tích : CX Pha dãy chuẩn [5 – 8 mẫu chuẩn] : C1, C2 , …, Cn [dãy chuẩn phải nằm trong vùng tuyến tính A – C] Tạo phức màu và đo độ hấp thụ trong cùng điều kiện : [A1, A2, …, An] và Ax Dựng đường chuẩn [pp bình phương tối thiểu] : A = a.C + b  a b A C x x  
  • 144. thêm :  Phương pháp thêm chuẩn : Dung dịch mẫu [chứa cấu tử phân tích X] : CX Dung dịch chuẩn thêm được pha chế bằng cách thêm một lượng chính xác cấu tử X [∆Cx] vào dung dịch phân tích : C0 = Cx + ∆Cx Tạo phức màu, đo quang 2 dung dịch trong cùng điều kiện  AX ; A0 Ax = lCx A0 = lC0 = l [Cx + Cx] x x x x C A A A C     0
  • 145. Vx ml dd phân tích vào 2 bình định mức -Thêm Vs ml dung dịch chuẩn [nồng độ C0] - Tạo màu, định mức lên Vt ml. Đo quang. Vx ml [Cx] VS ml [C0]
  • 146. đường chuẩn thêm Dung dịch phân tích [nồng độ CX] Pha n mẫu chuẩn thêm [n = 5 – 8] : Ci = Cx + ∆Ci Tạo phức màu, đo A [cùng điều kiện] : A1, A2, …, An Dựng đường chuẩn thêm : A = a. ∆C + b  Cx = b/a Ưu điểm của phương pháp thêm : Loại trừ sự khác biệt về thành phần nền của dung dịch mẫu và dung dịch chuẩn  chính xác hơn pp so sánh và pp đường chuẩn A ∆C A = a. ∆C + b 0
  • 147. vào bình thứ i Đo A : Ax, [A1, A2, …, An] Dựng đường chuẩn thêm : A = a.∆C + b Nồng độ X trong dd đo : Nồng độ X trong dd phân tích: t i i V C V C 0 .   a b C đo x  ] [ x t đo x ddphântích x V V C C . ] [ ] [  Vx ml [CX] Vi ml [C0] Tạo màu, định mức [Vt ml]. Đo A Thêm chuẩn Mẫu Dãy chuẩn
  • 148. hỗn hợp nhiều cấu tử : Phổ hấp thụ của dung dịch hỗn hợp 2 cấu tử Hỗn hợp chứa 2 cấu tử : M [λmax = λ1] ; N [λmax = λ2] Đo A lần lượt ở λ1 và λ2 : Các hệ số được xác định nhờ các dung dịch chuẩn của M và N [II]. Giải hệ phương trình trên  CM ; CN ] [ 2 ] [ 2 ] [ 1 ] [ 1 , , , N M N M         ] [ ] [ 2 ] [ ] [ 2 2 ] [ ] [ 1 ] [ ] [ 1 1 . . . . N N M M N N M M C C A C C A              
  • 149. trắc quang : Các đường chuẩn độ trắc quang điển hình Phản ứng chuẩn độ : A + T  P A = A.l.CA + T.l.CT + P.l.CP  ĐTĐ ứng với điểm gãy của đường chuẩn độ Thể tích dung dịch chuẩn [VT]
  • 150. lượng đồng trong quặng bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử Néocuproine
  • 151. và giới hạn định lượng của phương pháp trắc quang –so màu :  Ứng dụng : rộng rãi trong phân tích - Cho phép định lượng hầu hết ion vô cơ và một số hợp chất hữu cơ với sai số khoảng 1- 5% - Độ nhạy : khá cao [cỡ ppm] - Chọn lọc [chọn thuốc thử tạo phức, hay chọn bước sóng thích hợp để đo độ hấp thụ] - Thao tác đơn giản, nhanh chóng ; thiết bị tương đối rẻ tiền  Khả năng định lượng : phân tích cấu tử vi lượng Cấu tử đa lượng : pha loãng mẫu ; Cấu tử vết : làm giàu mẫu
  • 152. xác định hàm lượng Fe trong một mẫu nước thải công nghiệp, người ta lấy 10 ml nước thải, đem khử hoàn toàn Fe3+ trong mẫu về dạng Fe2+, sau đó tạo phức với o-phenanthroline rồi định mức lên 50 ml. Độ hấp thụ của dung dịch đo ở 510 nm [với cuvet 1 cm] là 0,269. Tính hàm lượng Fe trong mẫu nước thải theo ppm, biết rằng kết quả dựng đường chuẩn Fe2+ bằng phương pháp này như sau : CFe [ppm] 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 A 0,000 0,180 0,359 0,549 0,725
  • 153. liệu  Phương trình đường chuẩn : A = 0,1819C – 0,0012 Nồng độ Fe trong dd đo quang : ≈ 1,49 ppm Hàm lượng Fe trong mẫu nước thải phân tích : ppm C ddpt Fe 45 , 7 10 50 . 48 , 1 ] [  0,1819 0,0012 0,269 1819 , 0 0012 , 0 A C đo đo] Fe[dd     Đường chuẩn Fe y = 0.1819x - 0.0012 R2 = 0.9999 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 0.00 2.00 4.00 6.00 Fe [ppm] A
  • 154. 5,00 ml một mẫu nước biển cho tạo phức với Dithizone. Phức Pb[II]-Dithizonat tạo thành được chiết sang dung môi CCl4 và định mức lên 25,00 ml cho giá trị độ hấp thụ [đo ở 520 nm ; cuvet 1 cm] là 0,193. Mặt khác, nếu thêm 1,00 ml dung dịch chuẩn Pb2+ có nồng độ 1560 ppb vào 5,00 ml mẫu nước biển phân tích, sau đó cũng tạo phức màu, chiết và định mức lên 25,00 ml như trên thì độ hấp thụ của dung dịch thu được là 0,419. Tính ppb Pb2+ trong mẫu nước biển đã cho.
  • 155. pp thêm  Dùng công thức : Nồng độ thêm : Nồng độ Pb2+ trong mẫu đo : Nồng độ Pb2+ trong mẫu nước biển : ppb C pt 45 , 266 5 25 . 29 , 53 ] [   x x x x C A A A C     0 ppb Cx 4 , 62 25 1560 . 1    ppb C A A A C x x x x 29 , 53 4 , 62 . 193 , 0 419 , 0 193 , 0 0       
  • 156. quang phổ hấp thụ nguyên tử [AAS] 4.5.1. Nguyên tắc : dựa trên hiện tượng hấp thụ bức xạ của các nguyên tử 4.5.2. Khả năng ứng dụng của phương pháp : - Định tính : dựa vào tần số bức xạ bị hấp thụ - Định lượng : dựa vào sự phụ thuộc của cường độ hấp thụ [A] vào nồng độ nguyên tử trong mẫu đo [C] : A = - lg [Il / I0] = k.a.Cb I0, Il : cường độ tia tới và tia ló k : hệ số hấp thụ [phụ thuộc bản chất nguyên tử hấp thụ] a : hằng số [phụ thuộc cấu tạo thiết bị, điều kiện đo] b : hệ số [phụ thuộc nồng độ nguyên tử hấp thụ] C nhỏ  b = 1 ; C lớn 0 < b < 1
  • 157. cấu tạo thiết bị AAS – Nguyên lý hoạt động :  Các kỹ thuật AAS :  Quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa [FAAS]: nguyên tử hóa ở 2000 – 30000C  Kỹ thuật lò graphite [GF-AAS] : nhiệt độ nguyên tử hóa 30000C  phân tích các chất bền nhiệt  Kỹ thuật hóa hơi lạnh [CV-AAS / HG-AAS] : hydrur hóa các ion kim loại  hóa hơi ở nhiệt độ thường  phân tích các nguyên tố dễ bay hơi [Hg, Sb, As, Se, Bi, Te, Zn,..]
  • 158. đo thế [Potentiometry] 4.6.1. Nguyên tắc : dựa trên việc đo thế của điện cực chỉ thị đối với ion cần xác định Điện cực chỉ thị là điện cực có thế phụ thuộc trực tiếp vào nồng độ ion X cần xác định : Ect = f [CX] Do không thể xác định thế tuyệt đối của điện cực chỉ thị nên trong phương pháp đo thế, người ta đo hiệu điện thế giữa điện cực chỉ thị và một điện cực có thế không đổi và đã biết chính xác [điện cực so sánh]. Phép đo được thực hiện trong điều kiện cường độ dòng điện đi qua mạch bằng 0. Vậy, hiệu thế đo được giữa 2 điện cực là : E = Ect – Ess + Ekt Ess : thế của điện cực so sánh [Ess = const trong quá trình đo] Ekt : thế khuếch tán [Ekt được giảm thiểu bằng cầu muối KCl]
  • 159. đo thế điện cực R : biến trở con chạy ; G: điện kế; K : ngắt /đóng điện ; RE: điện cực so sánh ; IE : điện cực chỉ thị Cấu tạo pin điện hóa đo thế điện cực
  • 160. đo thế điện cực chỉ thị
  • 161. điện cực thông dụng trong phương pháp đo thế : a] Điện cực loại 1 : Cấu tạo : gồm một dây [hay bản] kim loại [hay phi kim] nhúng vào dung dịch chứa cation kim loại [hay anion của phi kim] tương ứng. Ký hiệu : M| Mn+ [điện cực kim loại] X| Xn- [điện cực phi kim] Ví dụ : - Điện cực bạc : Ag| Ag+ Ag+ + e Ag  EAg+/Ag = E0 Ag+/Ag + 0,059 lg[Ag+]  dùng làm điện cực chỉ thị đối với ion Ag+ - Điện cực Hydro : Pt, H2|H+ 2H+ + 2e H2  E2H+/H2 = [0,059/2] lg[[H+]2/pH2] Nếu : pH2 = 1 atm thì : E2H+/H2 = - 0,059 pH  dùng làm điện cực chỉ thị đo pH
  • 162. loại 2 : Cấu tạo : gồm một kim loại M được phủ một lớp hợp chất khó tan của kim loại này [MXn] và nhúng vào dung dịch chứa anion của hợp chất khó tan nói trên [X-] Ký hiệu : M, MXn[r]| Xn- Quá trình điện cực : MXn [r] + n e M + n X- Phương trình Nersnt : E = E0 – 0,059 lg[X-] Ví dụ : - Điện cực calomel : Hg, Hg2Cl2[r]| KCl - Điện cực bạc clorur : Ag, AgCl [r]| KCl Ứng dụng : dùng làm điện cực so sánh [dễ chế tạo và có thế ổn định] hay điện cực chỉ thị đối với ion Cl -
  • 163. Điện cực calomel Điện cực bạc clorur
  • 164. oxy hóa – khử : Cấu tạo : gồm thanh kim loại trơ [Pt, Au, Pd,...] nhúng trong dd chứa một cặp oxy hóa – khử liên hợp Ký hiệu : Pt | Ox, Kh Quá trình điện cực : Ox + ne Kh Pt Nernst : ] [Re ] [ lg 059 , 0 0 Re / Re / d Ox n E E d Ox d Ox  
  • 165. màng [điện cực chọn lọc ion = ISE] : là nhóm điện cực quan trọng, cho phép xác định nhanh và chọn lọc nhiều cation và anion. Cấu tạo : gồm điện cực so sánh trong [Reftrong] nhúng vào dung dịch chuẩn của ion cần xác định [[A]trong] và 1 điện cực so sánh ngoài [Refngoài] nhúng vào dung dịch chứa ion cần phân tích [[A]ngoài]. Hai điện cực được cách nhau bởi một màng mỏng làm bằng vật liệu đặc biệt Reftrong || [A]trong | Màng | [A]ngoài || Ref ngoài Sự khác biệt về nồng độ dung dịch bên trong và bên ngoài màng tạo ra thế màng : Phân loại : - Điện cực màng thủy tinh - Điện cực màng rắn - Điện cực màng lỏng ngoài m A n K E ] lg[ 059 , 0  
  • 166. thủy tinh đo pH : Cấu tạo : Ag, AgCl | H+ trong || Màng tt || H+ ngoài | AgCl, Ag Thế điện cực : Em = K - 0,059 pH [ngoài] với : K = const [K thay đổi theo điện cực và theo thời gian  cần chuẩn hóa điện cực trước khi dùng] Ứng dụng : đo pH dung dịch [pH = 1 – 12] Lưu ý : -Trước khi đo : chuẩn hóa điện cực ít nhất bằng 2 dung dịch đệm [pH = 7 và pH > 7 hay pH < 7 tùy theo vùng pH của dd mẫu phân tích]. - Điện cực mới dùng lần đầu : trước khi đo phải ngâm nhiều giờ trong HCl loãng để hoạt hóa điện cực - Bảo quản điện cực: ngâm trong dd đệm pH 4 Sơ đồ cấu tạo điện cực màng thủy tinh đo pH
  • 167. rắn : Cấu tạo tương tự điện cực màng thuỷ tinh, nhưng màng điện cực cấu tạo từ tinh thể muối khó tan của ion cần xác định. Điện cực hoạt động dựa trên sự ion hóa lớp tinh thể muối ở 2 bên màng khi tiếp xúc với dung dịch chất điện ly. Ví dụ : Điện cực màng chọn lọc đối với F- có màng cấu tạo từ LaF3 có khả năng ion hóa [LaF3 LaF2 + + F– ], bên trong chứa điện cực Ag/AgCl nhúng trong dung dịch NaF 0,1 M Điện cực màng lỏng : Màng là một vật liệu trơ, xốp bằng polymer được thấm đẫm một chất lỏng hữu cơ không trộn lẫn với nước và có khả năng trao đổi chọn lọc với một số ion trong dung dịch tiếp xúc với nó
  • 168. của phương pháp đo thế a] Phương pháp đo trực tiếp [phép đo ion]: Đo thế điện cực chỉ thị đối với ion cần xác định  nồng độ ion này. Ví dụ : Đo pH bằng điện cực thủy tinh; đo nồng độ ion F- bằng điện cực ISE chọn lọc đối với F-, … [dùng phương pháp đường chuẩn hay phương pháp thêm] b] Phương pháp chuẩn độ điện thế : Nghiên cứu sự biến thiên của thế điện cực chỉ thị đối với ion X cần xác định theo thể tích VR của dung dịch chuẩn R thêm vào trong quá trình chuẩn độ : X + R  P + Q Từ đường biểu diễn E = f [VR]  xác định ĐTĐ của quá trình chuẩn độ. Khả năng ứng dụng : tương tự phương pháp phân tích thể tích nhưng chọn lọc hơn và có độ nhạy cao hơn [10-5 – 10-6 M]
  • 169. trong thiết bị chuẩn độ điện thế Các cách xác định điểm tương đương trong phương pháp chuẩn độ điện thế
  • 170. chuẩn độ điện thế Phép chuẩn độ - Phản ứng chuẩn độ Đại lượng biến thiên Các điện cực sử dụng Chuẩn độ acid-baz : H+ + OH- H2O pH = f [Vacid / baz] - Điện cực đo pH tổ hợp Chuẩn độ complexon : Mn+ + H2Y2 - MY[n-4] + 2 H+ E = f [VEDTA] - Điện cực chọn lọc đối với Mn+ Chuẩn độ kết tủa : Ag+ + X- AgX E = f [VAgNO3] - Điện cực chọn lọc đối với Ag+ hay X- Chuẩn độ oxy hóa – khử : Ox1 + Kh2 Kh1 + Ox2 E = f [VOx1 hay Kh2] - Điện cực oxy hóa - khử tổ hợp : Pt/Ox1,Red1 hay Pt/Ox2, Red2
  • 171. TÁCH CHIẾT & SẮC KÝ Phương pháp Nguyên tắc Ví dụ Vật lý Dùng trường lực vật lý Lọc ; ly tâm ; điện phân; điện di ; thẩm tích Hóa lý Dùng hiện tượng phân bố Chưng cất ; thăng hoa ; chiết ; sắc ký Hóa học Dùng phản ứng hóa học Kết tủa ; cộng kết 5.1. Phân loại các phương pháp tách
  • 172. tách các hạt pha rắn khỏi pha lỏng bằng màng lọc thích hợp nhờ sự chênh lệch áp suất giữa 2 bên màng. VẬT LIỆU LỌC ĐẶC TÍNH Lọc dày bằng giấy / sợi thủy tinh/ amiant Lọc màng bằng cellulose / acetat cellulose / nitrat cellulose / teflon - màng vi lọc : dpore = 0,1 – 8 μm - màng siêu lọc : dpore = 5 – 35 nm
  • 173. DỤNG CỤ LỌC Lọc dưới tác dụng trọng lực phễu lọc thủy tinh + giấy lọc Lọc hút chân không - phễu sứ [Buchner] giấy lọc lọc thủy tinh xốp + bình lọc hút chân không + bơm hút chân không Lọc dưới áp suất Màng siêu lọc
  • 174. môi HPLC bằng màng siêu lọc 1/ Lọc mẫu HPLC bằng màng siêu lọc
  • 175. ĐOẠN DƯỚI ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN Dụng cụ chưng cất [video] CHƯNG CẤT DƯỚI ÁP SUẤT THẤP Thiết bị cô quay [video] 5.3. CHƯNG CẤT : chuyển chọn lọc một cấu tử từ pha lỏng sang pha hơi [nhờ tác dụng nhiệt] rồi cho ngưng tụ trở lại  tách được cấu tử nghiên cứu
  • 176. chuyển cấu tử từ pha I [rắn hay lỏng] sang pha II không trộn lẫn với nó Cơ sở lý thuyết : Định luật phân bố Nersnst const K k k A A D I II    2 1 ] [ ] [ ] [ ] [ II I KD : hệ số phân bố của A KD phụ thuộc : bản chất A; pha I và II ; t0 KD > 1 : A tan trong dung môi II nhiều hơn I  có thể chiết A từ dung môi I sang dung môi II
  • 177. phương pháp chiết : Phân loại theo bản chất pha :  Chiết lỏng – lỏng : lỏng  lỏng  Chiết rắn - lỏng : rắn  lỏng  Chiết lỏng-rắn [chiết pha rắn] : lỏng  rắn  Nguyên tắc chọn dung môi chiết :  chiết chọn lọc  hiệu suất chiết cao  Chọn dung môi thích hợp : “Like dissolves like”  Chiết nhiều lần
  • 178. kỹ thuật chiết : Chiết gián đoạn : chia lượng dung môi làm nhiều phần, chiết nhiều lần  tăng hiệu suất chiết Dụng cụ : phễu chiết Máy lắc phễu chiết Phễu chiết [video]
  • 179. : cho 2 pha tiếp xúc liên tục với pha chứa chất cần chiết Dụng cụ - Thiết bị : - Chiết lỏng – lỏng : perforator - Chiết rắn – lỏng : soxhlet máy đồng hóa [homogeniser; vortexer]
  • 180. rắn - lỏng liên tục : SOXHLET
  • 181. rắn - lỏng : máy đồng thể hóa Máy khuấy trộn tốc độ cao [Homogeniser] Máy khuấy rung [vortexer]
  • 182. phương pháp chiết : - loại bỏ cấu tử cản  tăng độ chọn lọc của phương pháp phân tích - chiết cấu tử cần phân tích - làm giàu cấu tử phân tích  tăng độ nhạy của phương pháp phân tích
  • 183. SẮC KÝ [CHROMATOGRAPHY] 5.4.1. Lịch sử phương pháp : Thí nghiệm của Mikhail Tswett [1906] : tách dịch chiết lá cây trên cột CaCO3 Hỗn hợp [lục] tách ra thành 3 vùng : - Chlorophyll a : lục - Chlorophyll b : lục lam - Carotenoid : vàng Khái niệm : sắc ký ; sắc ký đồ
  • 184. niệm : a] Pha tĩnh [SP] : là pha đứng yên - SP rắn : gồm các hạt rắn kích thước nhỏ có cấu trúc xốp được nhồi vào cột - SP lỏng : chất lỏng liên kết với các nhóm chức trên bề mặt giá thể b] Pha động [MP] : là pha linh động [L / K] được cho di chuyển liên tục qua pha tĩnh c] Rửa giải : cho MP chạy liên tục qua SP  tách các cấu tử trong hỗn hợp d] Sắc ký : Quá trình tách dựa trên ái lực khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp vói SP và MP
  • 185. 2 Nguyên nhân tách hỗn hợp cấu tử trong quá trình sắc ký do sự khác nhau của KD của các cấu tử giữa SP và MP KD [2] > KD [1]  v2 < v 1  tR [2] > tR [1]
  • 186. phương pháp sắc ký Theo trạng thái tập hợp của MP Theo phương tiện tách Theo cơ chế tách Sắc ký lỏng [LC] Sắc ký cột Sắc ký hấp phụ Sắc ký khí [GC] Sắc ký phẳng Sắc ký phân bố Sắc ký trao đổi ion Sắc ký loại trừ Sắc ký ái lực
  • 187. SẮC KÝ Phương pháp Cơ chế tách Sắc ký phân bố Sự khác biệt về độ tan của các cấu tử trong hỗn hợp sắc ký đối với pha tĩnh [L] và pha động [L; K] Sắc ký hấp phụ Sự khác biệt về khả năng hấp phụ của pha tĩnh [R] đối với các cấu tử trong hỗn hợp sắc ký Sắc ký trao đổi ion Sự khác biệt về khả năng hấp phụ trao đổi ion của các cấu tử [ion] trong hỗn hợp với các ion linh động trên bề mặt pha tĩnh [R] Sắc ký loại trừ Sự khác biệt về kích thước phân tử của các cấu tử trong hỗn hợp sắc ký Sắc ký ái lực Sự khác biệt về khả năng tương tác của các cấu tử trong hỗn hợp sắc ký với pha tĩnh [R; L]
  • 188. [Column Chromatoraphy] Phương tiện tách: Pha tĩnh được nhồi vào cột [thủy tinh/kim loại] Cơ chế tách: hấp phụ; phân bố; trao đổi ion; loại trừ [thấm qua gel]; tương tác ái lực Ứng dụng: tách hay tinh chế các cấu tử từ một hỗn hợp Nhược: mất thời gian; tốn kém [mẫu, pha tĩnh, dung môi]; tách hỗn hợp phức tạp kém hiệu quả Tách trên cột  thu các phân đoạn cấu tử - Định tính: nhận biết bằng pp hoá học [dùng p/ứ đặc trưng] hay hóa lý [phổ UV-Vis, MS, NMR,…] - Định lượng: pp phân tích hóa lý [pp so sánh hay đường chuẩn]
  • 189. MỎNG [Thin Layer Chromatography]  Phương tiện tách: bản [thủy tinh / nhôm / nhựa] được phủ một lớp mỏng các hạt rất mịn [d = 0,5 – 0,25 μm] của pha tĩnh  Cơ chế tách: hấp phụ ; phân bố ; trao đổi ion ; rây phân tử  Ứng dụng: định tính hay định lượng [phân tích dược phẩm, mẫu sinh học,…]  Ưu: đơn giản, nhanh Định tính: hiện vết cấu tử [phun thuốc hiện màu; chiếu tia UV]  so sánh Rf của chuẩn và mẫu [đồng sắc ký] Định lượng: cạo vết cấu tử  hòa tan trong dung môi thích hợp  định lượng [pp hóa lý]
  • 190. bản mỏng Chạy sắc ký bản mỏng Xác định Rf
  • 191. TRỪ [SẮC KÝ GEL] Size-Exclusion Chromatography
  • 192. LỰC [Affinity Chromatography]
  • 193. [ELISA]
  • 194. SẮC KÝ HIỆN ĐẠI Xu hướng hiện đại trong sắc ký: -giảm kích thước hạt pha tĩnh để tăng hiệu quả tách  dùng bơm cao áp để đẩy pha động đi qua cột - tạo pha tĩnh tương tác đặc hiệu [ghép pha] Các kỹ thuật sắc ký hiện đại: 1/ Sắc ký lỏng hiệu năng cao [HPLC]: phân tích nhiều loại hợp chất khác nhau 2/ Sắc ký khí [GC]: phân tích hợp chất dễ bay hơi hay dễ chuyển thành dẫn xuất dễ bay hơi Ưu điểm: tự động hóa, đa năng, hiệu quả tách tốt  phân tích nhiều hỗn hợp phức tạp Ứng dụng: rất rộng rãi [phân tích hóa học, sinh hóa, thực phẩm, dược phẩm, môi trường,…]
  • 195. KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO [HPLC] Sơ đồ thiết bị HPLC
  • 196. peptid bằng phương pháp HPLC
  • 197. BỊ SẮC KÝ KHÍ [GC]
  • 198. hợp thuốc trừ sâu chứa Clor trong nước [pp GC]
  • 199. cơ bản trong sắc ký : tR : thời gian lưu t0 : thời gian chết tR’= tR – t0 : thời gian lưu hiệu dụng k’: thừa số lưu giữ α : hệ số chọn lọc N : số đĩa lý thuyết N = L / H o R o o R t t t t t k ' '    3 4 2 1 2 ' ' ' ' k k t t R R    Sắc ký đồ
  • 200. so sánh tR’ của mẫu và chuẩn trong cùng điều kiện sắc ký [phương pháp đồng sắc ký; phương pháp thêm] Định lượng : dựa trên tính chất Sx ~ Cx -Tính % X trong mẫu phân tích : - Tính nồng độ trong dung dịch phân tích : Phân tích các dung dịch chuẩn và mẫu trong cùng điều kiện  đo diện tích pic Si dùng phương pháp so sánh hay phương pháp đường chuẩn C = f [Speak] % 100 . %   i i x S S X
  • 201. XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 6.1. Chữ số có nghĩa: gồm các chữ số đứng trước được xác định chính xác và chữ số cuối được ước lượng gần đúng 6.2. Biễu diễn kết quả đo trực tiếp và gián tiếp : a] Biểu diễn kết quả đo trực tiếp : Nguyên tắc : Kết quả đo trực tiếp phải được biểu diễn phù hợp với độ chính xác của dụng cụ đo lường. Câu hỏi : Lấy “15,5 ml “ bằng ống đong khắc vạch 1 ml  ghi là …. ….. ml [có mấy chữ số có nghĩa ?] ……………..bằng pipet / buret khắc vạch 0,1 ml ghi là ……. ml [có mấy chữ số có nghĩa ? ]
  • 202. Chữ số 0 đứng trước không có nghĩa Câu hỏi : 5 g = 0,005 kg = 0,0000005 tấn [có mấy chữ số có nghĩa ? ] Biểu diễn khoa học : 5 g = 5,000.10 -3 kg [Đúng / Sai ?] - Chữ số 0 đứng sau có nghĩa hay không tùy trường hợp Câu hỏi : Cách biểu diễn kết quả đo trực tiếp và số chữ số có nghĩa trong các trường hợp sau : a/ Cân “5 g” bằng cân kỹ thuật chính xác 1 g b/ Cân “5 g” bằng cân phân tích chính xác 0,1 mg
  • 203. số trong phần đặc trị trong kết quả lấy logarit của một số là không có nghĩa; những các chữ số trong phần định trị là có nghĩa. Câu hỏi : 1. Tính pH của các dung dịch a/ HCl 0,1 M  pH = …… b/ NaOH 0,100 M  pH = ……….. 2. Tính nồng độ H+ trong các dung dịch sau : a]HNO3 có pH = 2,00 b] KOH có pOH = 3,7
  • 204. kết quả đo gián tiếp : Nguyên tắc : Độ chính xác của kết quả đo gián tiếp không thể lớn hơn độ chính xác của số hạng kém chính xác nhất trong biểu thức tính Bài tập : Chuẩn độ 50,00 ml Fe2+ bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,0500 N trong môi trường có pH = 0 thì tiêu tốn hết “4,2 ml”. Biểu diễn nông đô mol của Fe2+ trong dung dịch định phân trong các trường hợp sau : a] Dung dịch chuẩn KMnO4 được chứa trong buret thông thường [khắc vạch 0,1 ml] b] Dung dịch chuẩn KMnO4 được chứa trong microburet [khắc vạch 0,01 ml]
  • 205. hệ thống – Sai số ngẫu nhiên Phân biệt Sai số hệ thống Sai số ngẫu nhiên Đặc điểm Dấu [+ hay -] hằng định Dấu không xác định Nguyên nhân Chủ quan  xác định được - Dụng cụ, thiết bị không chính xác - Phương pháp phân tích - Người phân tích thiếu kinh nghiệm Ngẫu nhiên [khách quan]  không xác định được - Môi trường : nhiệt độ, không khí, độ ẩm, ánh sáng,… - Người phân tích Cách hạn chế - Dùng dụng cụ, thiết bị chính xác [chuẩn hóa trước khi đo] - Dùng phương pháp đúng - Người phân tích : cẩn thận, kinh nghiệm -Phân tích nhiều lần - Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê
  • 206. lượng thống kê cơ bản : Giá trị trung bình Giá trị thực Độ lệch chuẩn Phương sai Hệ số biến thiên X X n n i n   1      n X n lim  1 ] / ] [ 1 ] [ 1 2 1 2            n n X X n X X S n i i i i n i n i n n X S n i i n n         1 2 ] [ lim   % 100 . n n X S CV 
  • 207. trị nghi ngờ bằng chuẩn Q : - Sắp xếp các kết quả theo thứ tự tăng dần : X1 < X2 < ….< Xn - Tính Qtn. So sánh với Qlt [tra bảng] Qtn > Qlt : loại bỏ giá trị nghi ngờ. Qtn < Qlt : giữ lại giá trị nghi ngờ
  • 208. ứng với số lần thí nghiệm và độ tin cậy P Giá trị nghi ngờ Công thức tính Qtn Số TN n Qlt 90% 95% 99% Giá trị nhỏ nhất X1 3 0,94 0,98 0,99 4 0,76 0,85 0,93 5 0,64 0,73 0,82 6 0,56 0,64 0,74 Giá trị lớn nhất Xn 7 0,51 0,59 0,68 8 0,47 0,54 0,63 9 0,44 0,51 0,60 10 0,41 0,48 0,57 1 1 2 X X X X n   1 1 X X X X n n n   
  • 209. kết quả phân tích bằng chuẩn Student : hay : n S t X n S t X P f n P f n , ,      n S t X P f n ,    Độ tin cậy P Bậc tự do f 90 % 95% 99% 1 6,31 12,7 0 63,70 2 2,92 4,30 9,92 3 2,35 3,18 5,84 4 2,13 2,78 4,60 5 2,02 2,57 4,03 6 1,94 2,45 3,71 7 1,90 2,36 3,50 8 1,86 2,31 3,36 9 1,83 2,26 3,25 10 1,81 2,23 3,17 11 1,80 2,20 3,11 12 1,78 2,18 3,06 13 1,77 2,16 3,01 14 1,76 2,14 2,98  1,64 1,96 2,58

Chủ Đề