Tiểu luận nghiên cứu về chất điện giải dùng trong gốm sứ

Bài phúc trình Hóa LỦ Bài 1: XÁC ĐỊNH BI N THIÊN TH Đ NG ÁP, ENTANPI, ENTROPI C A PH N NG HÒA TAN BORAC TRONG N C I M C ĐệCH: Xác đ nh đ tan S c a mu i tan borac nhiệt đ khác nhau, t xác đ nh tích s tan ph thu c nhiệt đ , sau b ng phương pháp đồ th tính  Ho, S , G II CƠ S Lụ THUY T: Đ tan c a m t ch t ph thu c vào nhiệt đ , b n ch t c a dung môi ch t tan Trong dung d ch bão hịa c a m t mu i tan MmAn có cân b ng: mMn+ MmAn (r) + nAm- nhiệt đ không đổi, h ng s cân b ng c a cân b ng d thể g i tích s tan Ksp c a mu i tan MmAn Ksp = [Mn+]m [Am-]n G   RT ln K sp hay G  2.303 RT lg K sp Mặc khác: G    TS T phương trình ta có: -RT ln Ksp =  Ho -T S Hay ln Ksp =  S  R T R (1) Theo phương trình trên, đồ th ph thu c ln Ksp theo 1/T tuyến tính v i hệ s góc: tg    R Và đư ng thẳng c t tr c tung điểm có giá tr b ng S M i R quan hệ cho phép xác đ nh đư c  G,  H  S c a ph n ng hòa tan Mu i natri borac Na2B4O7.10H2O hòa tan nư c m t bazơ trung bình -1- B4O72- + 7H2O 4H3BO3 +2OH- B ng phương pháp chuẩn đ m t thể tích biết c a dung d ch borac v i dung d ch HCl chuẩn, ta tính đư c nồng đ c a anion B4O72- Ph n ng x y theo phương trình: H+ + OH- H2O B4O72- + 5H2O + 2H+ 4H3BO3 Đ i v i dung d ch bão hịa borac có cân b ng: 2Na+ + B4O72- Na2B4O7(r ) G i S nồng đ c a ion tetraborac tìm đư c trình chuẩn đ v i acid đ tan c a borac [Na+] =2S Khi đó: Ksp = (2S)2 S = 4S3 III THệ NGHI M: Cân 36g Na2B4O7.10H2O vào c c 250ml + 70ml nư c c t Đun hỗn h p bếp điện, khu y nhẹ Theo dõi nhiệt đ c a dung d ch b ng nhiệt kế cầm tay Khi đạt 60oC c c lư ng mu i chưa tan hết, t t bếp để ngu i Khi dung d ch borac bão hòa để ngu i, m t borac kết tinh t dung d ch Theo dõi nhiệt đ , dung d ch đạt t i 55 oC, dung pipet huút 4ml dung d ch vào bình nón + 5ml nư c c t nóng Sau them 10ml nư c c t, gi t ch th bromocresol green Dung d ch có màu xanh lơ Tiến hành chuẩn đ b ng HCl 0.25N dung d ch chuyển sang màu vàng th t nhạt Làm tương tự 50oC, 45oC, 40oC, 35oC, 30oC IV K T QU THệ NGHI M: Theo đ nh lu t đương lư ng:  CB  CA.VA =CB.VB C A V A 0.25.V A  VB Khi đó: [B4o72-] = S = C B 0.25.V A = VA : thể tích dung d ch HCl đ c t buret -2- (đlg/l) (mol/l) ToC 1/T 328 323 318 313 308 303 3,05*10-3 3.1*10-3 3.14*10-3 3.19*10-3 3.25*10-3 3.3*10-3 o tC 55 50 45 40 35 30 -19 0.003 VHCl; 5M (ml) 28.9 21.3 18.5 17.5 12.7 9.2 [B4O7]=S (mol/l) 9.03*10-4 6.66*10-4 5.78*10-4 5.47*10-4 3.97*10-4 2.88*10-4 [Na+]=2S (mol/l) 18.06*10-4 13.32*10-4 11.56*10-4 10.94*10-4 7.94*10-4 5.76*10-4 Ksp=4S3 lnKsp 2945.26*10-12 1181.6*10-12 772.1*10-12 654.67*10-12 250.28*10-12 95.55*10-12 -19.64 -20.26 -20.98 -21.14 -22.11 -23.07 0.00305 0.0031 0.00315 0.0032 0.00325 0.0033 0.00335 -19.5 -20 Lnk -20.5 -21 lnKsp Linear (lnKsp) -21.5 -22 -22.5 y = -13087x + 20.308 R2 = 0.9768 -23 -23.5 1/T T phương trình y =-13087x+20.308 suy tg  =-13087 H Mà tg  = H  108.81(kJ/mol) R Thế vào phương trình (1) ta đư c: ln Ksp =  S  R T R   So= 168.84 (kj/mol)  G  -45984.51(kJ) -3- Nh n xét: -4- Bài phúc trình Hóa LỦ Bài 2: XÁC ĐỊNH PHỂN T L NG B NG PH ƠNG PHÁP NGHI M L NH I M C ĐệCH: Xác đ nh kh i lư ng phân tử c a ch t hữu dựa vào phương trình nghiệm lạnh II CƠ S Lụ THUY T: Để xác đ nh kh i lư ng phân tử ta dựa vào biểu th c sau: M  1000 V i K dd  g K dd G Tdd (1) RT02 M H dd 1000 Kdd g i h ng s nghiệm lạnh ch ph thu c vào b n ch t c a dung mơi V i dung mơi nư c Kdd = 1,86 Kdd hệ s t lệ đ gi m nhiệt đ kết tinh nồng đ c a dung d ch T (1) ta đến phương trình sau: Tdd  K dd m V i m  1000 1000 g dung môi g nồng đ G.M (2) molan, tính theo s mol ch t tan V i dung d ch loãng c a ch t điện ly phương trình (2) có dạng: Tdd  iK dd m i hệ s đẳng trương Vant ậ Hoff III TI N TRÌNH THệ NGHI M: - Hỗn h p sinh hàn đư c tạo b ng cách đ p v n nư c đá tr n v i mu i h t nư c (4 phần nư c đá v i phần mu i theo thể tích), cho vào kho ng ¾ bình nhiệt lư ng kế - Trư c hết xác đ nh điểm đông đặc c a dung môi tinh ch t Dung mơi dung thí nghiệm nư c c t v i thể tích 50 ml -5- - Nhiệt kế đư c đặt vào ng nghiệm qua nút cao su, không đư c chạm đáy thành ng nghiêm - Khi nhiệt đ gi m t i gần 0,50C, b t đầu ghi nhiệt đ sau 30 giây lần Nếu th y nhiệt đ xu ng dư i th p nhiệt đ kết tinh c a nư c, nghĩa ta gặp tư ng ch m đông, ph i thêm vào ng nghiệm m t tinh thể nư c đá nh Trong su t trình sau nư c b t đầu kết tinh tiếp t c ghi nhiệt đ 30 giây lần, kéo dài su t phút kể t sau nư c b t đầu kết tinh Xác đ nh nhiệt đ đông đặc c a nư c - Sau đem ng nghiệm ngồi làm nóng dung mơi b ng cách khu y - Cân 2g C12H22O11 trút cẩn th n vào ng nghiệm để khơng dính vào thành ng, khu y cho hòa tan - Đặt ng nghiệm tr lạ hỗn h p sinh hàn Tiếp t c khu y đều, nhiệt đ t i gần 0,50C ghi nhiệt đ sau 30 giây lần - Nếu nhiệt đ th p dư i 00C mà dung d ch chưa đóng băng, thêm vào dung d ch m t tinh thể nư c đá Nhiệt đ lên cao tr lại, tiếp t c ghi nhiệt đ theo th i gian 30 giây lần Xác đ nh băng điểm - Rửa ng nghiệm, tráng nư c c t cho vào 50 ml nư c c t v i 2g ch t X, tiến hành làm để xác đ nh kh i lư ng phân tử c a ch t X IV K T QU THệ NGHI M: 1.Vẽ đư ng cong nhiệt độ - th i gian Xác định t0, tdd a Đ i v i n t(s) T(oC) 30 0.5 60 0.4 c tinh khiết: 90 0.2 120 -1.1 150 -1.5 -6- 180 -1.9 210 -0.7 240 -0.1 270 -0.1 300 0.0 0.5 0 50 100 150 200 250 300 350 t(oC) -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 t(s) Đ ng cong nhiệt độ- th i gian n c V y nhiệt đ đông đặc c a nư c là: T0 = 00C b Đ i v i đ t(s) T(oC) 30 0.5 60 0.4 ng saccarose: 90 0.1 120 -1.4 150 -2 -7- 180 -0.3 210 -0.2 240 -0.2 270 -0.2 300 -0.2 0.5 0 50 100 150 200 250 300 350 t(oC) -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 t(s) V y nhiệt đ đông đặc c a đư ng là: T0 = -0,20C c Đ i v i chất X: t(s) T(oC) 30 0.5 60 0.3 90 0.1 120 -0.5 150 -0.8 180 -0.7 210 -0.5 240 -0.4 0.6 0.4 0.2 t(oC) 50 100 150 200 250 300 350 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 t(s) Đư ng cong nhiệt đ - th i gian c a ch t X -8- 270 -0.3 300 -0.3 V y nhiệt đ đông đặc c a ch t X là: T0 = -0,30C Xác định khối lượng phân tử đư ng chất X a Kh i l M  1000 ng phân t đ g K dd G Tdd  1000 b Kh i l ng: M  1000 1,86  371 đvc 50 273  (0  (0.2)) ng phân t chất X: g K dd G Tdd  1000 1,86  248 đvc 50 273  (0  (0.3))  Nh n xét: Qua thí nghiệm cho th y To Tdd nhiệt đ đông đặc c a dung môi dung d ch, v y có hạ nhiệt đ đơng đặc (băng điểm) có ch t hịa tan vào dung mơi nư c Đúng gi n đồ pha cho ta th y Và m c đích c a việc cho thêm n ơc đá vào đề gi m b t hiệu ng ch m đơng S liệu tính tóan đư c chưa xác( M lt=342  Mtn=371) s liệu chưa xác: sai s q trình đo, thao tác chưa thành th c -9- Bài phúc trình Hóa LỦ Bài 3: NGHIÊN C U CỂN B NG HÓA HỌC C A PH N 2Fe3+ + 2I- NG 2Fe2+ + I2 I M C ĐệCH Xác đ nh h ng s cân b ng c a ph n ng hóa h c: 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 nhiệt đ khác nhauvà t tính hiệu ng nhiệt trung bình ( H ) c a ph n ng II CƠ S Lụ THUY T Biểu th c c a h ng s cân b ng theo nồng đ c a ph n ng có dạng: Kc  [ Fe 2 ] [ I ] [ Fe3 ] [ I  ] (1) Cho dung d ch FeCl3 tác d ng v i dung d ch KI.Tại th i điểm cân b ng, nồng đ I2 đư c xác đ nh b ng cách chuẩn đ v i dung d ch Na 2S2O3: 2Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI Nồng đ c a Fe2+ th i điểm cân b ng b ng lần nồng đ I2,vì theophương trình ph n ng ta th y mol Fe3+ tác d ng v i 2mol I- tạo thành mol I2 mol Fe2+ [Fe2+] = 2[I2] Cũng theo phương trình ph n ng, đ tăng nồng đ Fe2+ b ng đ gi m nồng đ Fe3+.Do đó, niồng đ Fe3+ th i điểm cân b ng b ng nồng đ Fe2+ ban đầu ( C Fe ) tr nồng đ Fe2+ th i điểm cân b ng 3 [Fe3+]=C Fe - [Fe2+] 3 Hay [Fe3+] = C Fe - 2[I2] 3 Nồng đ Fe3+ ban đầu ( C Fe ) đư c tính t nồng đ g c c a FeCl3 ( C FeCl ) v i m c pha loãng tr n chung dung d ch ph n ng: 3 a  C Fe = C FeCl   3 ab V i a: thể tích dung d ch FeCl3; b: thể tích dung d ch KI - 10 - Bài XỎC TÁC Đ NG TH - PH N NG PHỂN H Y H2O2 I M C ĐÍCH Xác đ nh h ng s t c đ , chu kỳ bán h y, lư ng hoạt hóa c a ph n ng phân h y H2O2 v i ion Cu2+ xúc tác VII II CƠ S Lụ THUY T H2O2 tự phân h y theo phương trình sau: H2 O2 H2O + ½ O2 T c đ ph n ng tăng nhanh có xúc tác Pt, mu i c a kim loại chuyển tiếp, Ph n ng tiến hành qua hai giai đoạn: O2 + 2H+ HOOH HOOH + 2H+ 2H2O2 2H2O 2H2O + O2 T c đ tổng quát c a ph n ng đư c xác đ nh b i giai đoạn ph n ng x y theo b c III TI N HÀNH THệ NGHI M Thực phản ứng 300C L y 1ml dd H2O2 19ml nư c c t cho vào m t bình nón, l y 10ml đ CuSO4 10% cho vào m t bình nón khác Đặt c hai bình nón vào bình điều nhiệt 300C 25 phút Tr n chung hai bình lại v i nhau, l c vài lần để tr n hỗn h p, để hỗn h p bình điều nhiệt Sau l y 2ml hỗn h p ph n ng cho vào m t bình nón có ch a sẵn 3ml H2SO4 10% chuẩn đ v i KMnO4 0.1N Khi b t đầu nh gi t KMnO4 ghi th i gian, th i điểm t = Ghi s KMnO4 dùng Sau 5, 10, 15, 20 30 phút kể t th i điểm t=0 lại l y 20ml đem chuẩn đ Thực phản ứng 400C Làm tương tự thí nghiệm IV K T QU - 30 - Hằng số tốc độ phản ứng Vì ph n ng phân h y H2O2 ph n ng b c m t ln (a-x) = -kt + lna a k  ln t ax V i a: nồng đ H2O2 ban đầu a-x: nồng đ H2O2 lại : * 300C t (phút) VKMnO4) 18.3 0.0555 -2.891 17.2 0.054 -2.919 10 16.7 0.0506 -2.984 15 16.6 0.0503 2.990 20 16.5 0.05 -2.996 a-x Ln(a-x) ln(a-x) ln(a-x) theo t -2.88 -2.9 -2.92 -2.94 -2.96 -2.98 -3 -3.02 -3.04 y = -0.0038x - 2.9031 R² = 0.6946 * 10 15 400C t (phút) 20 25 t VKMnO4) a-x Ln(a-x) 15.25 0.0462 -3.075 12.6 0.0382 -3.265 10 12.12 0.0367 -3.305 15 11.2 0.0339 -3.384 20 10.85 0.0329 -3.414 30 10.05 0.0327 -3.420 - 31 - 30 35 Năng lượng hoạt hóa phản ứng 1 1 Ea k2     2.303 RT  T1 T2  k1 k 0.071439 R ln 8.314 * ln k1 0.033710  59218.46 E   1 1        303 313   T T   lg Chu kỳ bán hủy *  1/  * 300C 0.693 0.693   20.5574phú t -1 0.03371 k 400C - 32 - Bài XÁC ĐỊNH  G,  H VÀ  S C A M T PH N NG ĐI N HÓA VIII M C ĐệCH: Xác đ nh đặc tính nhiệt đ ng h c b ng kỹ thu t điện hóa IX CƠ S Lụ THUY T: Nguyên lý th nh t c a nhiệt đ ng h c: lư ng không tự nhiên sinh không tự m t mà ch chuyển t dạng sang dạng khác, lư ng tồn phần c a hệ khơng đổi Nhiệt sinh b h p thu b ng biến thiên Entalpy c a hệ:  H = Hcu i ậHđầu Nguyên lý th hai nhiệt đ ng h c: liên quan đến trình tự diễn c a m t hệ hóa h c Nguyên lý đư c thành l p s quan sát q trình diễn m t chiều khơng diễn theo chiều ngư c lại M t trình tự diễn liên quan đến đ xáo tr n hay m t tr t tự c a m t hệ Nhiệt đ ng h c minh h a m t cách đ nh lư ng b ng Entropy S Sự thay đổi Entropy tuân theo phương trình:  S = Scu i ậ Sđầu Năng lư ng tự do: m t trình tự diễn nhiệt đ áp su t khơng đổi biến đổi lư ng tự đư c minh h a b ng phương trình: G = H - TS  D u hiệu c a  G liên quan đến m t ph n ng tự diễn biến:   G < 0: ph n ng diễn theo chiều thu n   G = 0: ph n ng đạt trạng thái cân b ng   G >0: ph n ng không diễn Sự thay đổi lư ng tự c a m t ph n ng điện hóa liên quan đến E c a hệ điện hóa:  G = -nFE n: s electron trao đổi cho m t mol ch t ph n ng - 33 - F: h ng s Faraday Nếu điện đư c đo nhiệt đ khác nhau, thay đổi Entropy áp su t không đổi đư c biểu diễn b ng phương trình: S  nF Ta th y dE dT dE lầ hệ s góc c a đồ th ph thu c E vào nhiệt đ dT X K T QU THệ NGHI M: Các trình x y t i hai điện cực: Tại catod x y trình khử: Cu2+ + 2e Cu Tại anot x y q trình oxy hóa: Zn - 2e Zn2+ Khi hệ đạt cân b ng: Cu2+ + Zn Cu + Zn2+ Điện đo đư c nhiệt đ khác nhau: Nhiệt đ C 25.6 4.5 51 28.7 Điện E 0.149 0.092 0.253 0.165 o Tính toán kết qu : - 34 -  Đồ th ph thu c c a E vào nhiệt đ : Đồ thị biễu diễn phụ thuộc E vào nhiệt độ 45 40 35 Nhiệt độ 30 25 20 15 10 Điện dE 0.253  0.165 0.088    0.009 dT 40.1  30.3 9.8 S  nF  Tính  G,  H:    dE  * 96500 * 0.009  1737 j/mol dT 6oC:  G = -nFE = -2*96500*0.092 =-17756 j ;  H =  G + T  S = -17756 + (6 + 273)* 1737 = 466867 j; 30.3oC:  G = -2*96500*0.165 = -31845 ;  H =  G + T  S = -31845 + (30.3 + 273)*1737 = 523647 j ; 40.1oC:  G = -2*96500*0.253 = -48829 ;  H =  G + T  S = -48829 + (40.1 + 273)*1737 = 495025 j ; - 35 - XI TR L I CỂU H I: Trong nguyên t Galvani: Tại anod x y q trình oxy hóa Tại catod x y q trình khử Dịng electron sinh chạy t catod sang anod Pin Cu ậ Pb cho kết qu sau: To (oC) 26.5 2.5 80 E(v) 0.465 0.454 0.493 dE 0.493  0.465   5.2 *10 4 dT 80  26.5 S  nF dE  * 96500 * 5.2 *10 4  100.36 j/mol dT  Tính  G,  H:  26.5oC:  G = -nFE = -2*96500*0.465 =-89745 j ;  H =  G + T  S = -89745 + (26.5 + 273)* 100.36  = -59705.15 j ; 2.5oC:  G = -2*96500*0.454 = -87622 j ;  H =  G + T  S = -87622 + (2.5 + 273)*100.36  = -59972.82 j ; 80oC:  G = -2*96500*0.493 = -95149 ;  H =  G + T  S = -95149 + (80 + 273)*100.36 = -59721.92 j ; T kết qu cho th y ph n ng tự diễn tiến theo chiều thu n  G < 0, nhiệt đ 80oC ph n ng diễn nhanh nh t - 36 - BÀI NGHIÊN C U CÂN B NG H P PH TRÊN RANH GI I PHA R N- L NG T DUNG D CH XII M C ĐệCH: Kh o sát h p th acid acetic dung d ch than hoạt tính thiết l p đư ng đẳng nhiệt h p ph tương ng XIII CƠ SƠ Lụ THUY T: H p ph tư ng m t ch t (dư i dạng phân tử, nguyên tử hay ion) có khuynh hư ng t p trung bề mặt phân chia pha Các ch t h p ph r n thư ng dung là: than hoạt tính, silicegel (SiO 2), alumin (Al2O3), zeolit,… Trong h p ph bề bề mặt ch t h p ph r n, nguyên nhân ch yếu c a h p ph lư ng dư ranh gi i bề mặt phân chia pha r n ậ khí hay r n ậ l ng Các lực tương tác h p ph lực Van der Waaals Đ h p ph a (mmol/g) lên bề mặt than tính theo cơng th c: a C0  C *V *1000 m Trong đó: C0, C: nồng đ đầu nồng đ cân b ng h p ph c a dung d ch axit acetic (mol/l) V: thể tích dung d ch x y h p ph (l) m: kh i lư ng ch t h p ph (g) Để xác đ nh đ h p ph , ta cho vào bình m t thể tích dung d ch V v i nồng đ khác c a CH3COOH kh i lư ng m (g) xác ch t h p ph Xác đ nh nồng đ ch t tan trư c cho ch t h p ph (C 0) nồng đ sau đạt cân b ng h p ph (C) Trong dung d ch loãng b qua h p ph c a dung môi ph T kết qu thực nghiệm dựng đồ th a = f (C) ậ đư ng đẳng nhiệt h p - 37 - V i trư ng h p h p ph đơn l p ch t x p, dạng đư ng cong h p ph đẳng nhiệt tương ng t t v i phương trình Langmuir  a kC thay   a max  kC Ta đư c: C C   a a max ka max T ta xác đ nh amax, kL theo đồ th Đư ng đẳng nhiệt h p ph ch t có đ x p cao kho ng nồng đ lỗng trung bình đư c mơ t t t b i phương trình kinh nghiệm Freundlich: a  kC n lg a  lg k  lg C n Hay Do xác đ nh h ng s kinh nghiệm kF n t s liệu thực nghiệm XIV TI N TRÌNH THệ NGHI M: T dung d ch CH3COOH 2M pha loãng bình nón thành dung d ch có nồng đ sau: Bình V dung d ch, ml 200 200 200 200 200 200 Nồng đ , mol/l 0.03 0.06 0.09 0.12 0.15 0.2 Tiến hành chuẩn đ dung d ch axit acetic trư c sau cho than hoạt tính b ng dung d ch NaOH 0.1N v i thu c thử phenolphthalein - 38 - XV K T QU THệ NGHI M: Tr c thêm than ho t tính: Bình V axit acetic, ml 20 20 20 10 10 10 6.5 14.0 19.9 13.5 17.1 22.7 6.4 13.9 19.7 13.5 17.5 22.5 6.6 13.8 19.8 13.0 17.3 22.1 VNaOH trung bình, ml 6.5 13.9 19.8 13.33 17.3 22.43 Nồng đ acid acetic C0 ml/l 0.0325 0.065 0.099 0.1333 0.173 0.2243 VNaOH 0.1N Lần Lần Lần Sau thêm than ho t tính: Bình V axit acetic, ml V NaOH 0.1N, ml lần1 lần2 lần3 V NaOH trung bình, ml Nồng đ axit acetic(C), mol/l 20 20 20 10 10 10 3.2 3.5 3.3 9.2 9.2 9.3 13.8 13.9 13.9 10.1 10.5 10.2 13.8 13.9 13.6 18.2 18.1 18.5 3.33 9.23 13.87 10.27 13.77 18.27 0.01665 0.04615 0.06935 0.1027 0.1377 0.1827 - 39 - Độ hấp phụ a lên b mặt than: a Bình a C Bình a C C/a C0  C V 1000 ,với m=3g, V=100ml m 0.528 0.628 0.988 1.02 1.177 1.387 0.1027 0.1377 0.1827 0.01665 0.04615 0.06935 0.528 0.628 0.988 1.02 1.177 1.387 0.06935 0.0702 -0.00524 0.1027 0.0856 0.0086 0.1377 0.1279 0.1827 0.1317 0.0708 0.1421 -1.15896 -0.9884 -0.8611 -0.7282 0.01665 0.04615 0.0315 0.0735 lga -0.6387 -0.2020 lgC -1.7786 -1.3358 Đường đẳng nhiệt hấp phụ 0.180 0.160 y = 0.1919x - 0.0542 R2 = 0.9088 0.140 0.120 a 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 0.000 0.000 0.200 0.400 0.600 C - 40 - 0.800 1.000 1.200  Phương trình đư ng đẳng nhiệt h p ph : y = 0.1919x-0.0542  Xử lý theo phương trình Langmuir C/a = f(C): amax = 1.5184 kL = 12.3545  Xử lý theo phương trình kinh nghiệm Freundlich lga = f(lgC): n = 0.523 k = 0.14  Nh n xét: v y axit acetic b h p ph t t b i than hoạt tính Khi nồng đ cao kh b h p ph l n - 41 - Bài phúc trình Hóa Lý Bài 10: KH O SÁT CÁC H KEO I M C ĐệCH: Kh o sát keo t c a Fe(OH)3 b ng ch t điện ly quan sát thẩm tích c a keo qua màng bán th m (bong bóng heo) II K T QU THệ NGHI M: Đi u chế keo Fe(OH)3: L y 200ml nư c c t cho vào bình nón 250, đun sơi T t bếp thêm t ng gi t dung d ch FeCl3 1N đến hết 5ml.Ta đư c keo dương màu nâu sẫm FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3 + 3HCl Bề mặt hạt keo b ph n ng m t phần: Fe(OH)3 + HCl FeOCl + 2H2O FeO+ +Cl- FeOCl mFe(OH)3 + n FeO+ + nCl- [mFe(OH)3.nFeO+ (n-x)Cl- ]x+ xClMicell keo dương Sau để ngu i keo khơng khí Keo tụ keo Fe(OH)3 b ng chất điện ly: Đặt 10 ng nghiệm vào giá Cho vào ng lư ng hố ch t (ml) xác Ch t điện ly KCl 3N Lặp lại thí nghiệm v i ch t điện ly K2SO4 0.01N Sau thêm ch t điện ly, l c mạnh ng để yên 15 ohút t Đánh d u ắ+Ằ ng b keo t d u ắ-ắ ng không b keo ng nghiệm 10 Keo Fe(OH)3 5 5 5 5 5 Nư c c t 4.5 3.5 2.5 1.5 0.5 Ch t điện ly 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 Nh n xét KCl - - - - - - + + + + Nh n xét K2SO4 - + + + + + + + + + - 42 - V y ngưỡng keo t cho ch t điện ly, t c nồng đ c a ch t điện ly t i thiểu ng đ gây nên keo t :   N 10 V V i  N thể tích (ml) nồng đ ban đầu (đlg/l) c a ch t điện ly ng b keo t V tổng thể tích hố ch t ng nghiệm (10ml)  ngưỡng keo t (mmol/l)  Kết qu : Ngưỡng keo t đ i v i ch t điện ly: * KCl: b t đầu keo t  ng 3.5 * *10  1050 mmol/l 10 =1.050 mol/l * K2SO4: b t đầu keo t  ng * 0.01 *10  mmol/l 10 Keo a l ng: a Điều chế: Keo tinh b t: cân 0.5g tinh b t cho vào c c 250 ch a sẵn 100ml nư c c t Đun nhẹ bếp điện, v a đun v a khu y đến tinh b t tan hết Nh c xu ng để ngu i Keo anbumin: l y m t lòng tr ng tr ng gà vào c c 250 roòi thêm 100ml nư c c t, khu y đư c keo anbumin b Thẩm tích keo: L y 50ml keo tinh b t cho vào túi thẩm tích (b ng màng bong bóng) Thêm 10ml dung d ch K2SO4 0.1N nhúng túi vào c c l n ch a sẵn 500ml nư c c t, khu y liên t c c c nư c bên túi kho ng 10 phút L y vào ng nghiệm, ng kho ng 10ml nư c bình thẩm tích - 43 -  ng 1: thử b ng dung d ch Ba2+ , th y xu t kết t a màu tr ng Như v y, ion SO42- thẩm tích ngồi.Vì SO42- m t ion nên kích thư c nh khuếch tán qua màng bán th m mơi trư ng bên ngồi  ng 2: thử băng dung d ch iod, khơng có tư ng Như v y, tinh b t khơng b thẩm tích tinh b t dạng dung d ch keo nên kích thư c hạt to không khuếch tán đư c qua màng bán th m c Bọt: L y vào ng đong lần lư t 5, 10 15ml keo anbumin Thêm vào ng lần lư t 15, 10 5ml nư c c t Đạy nút, l c kỹ ng phút Thể tích hỗn h p c b t khí ng, th i gian thử đ bền c a b t môic ng b ng cách nhúng m t vòng dây vào ng, nh c t t vịng dây có màng keo ngồi: ng nghiệm Thể tích (ml) Th i gian (s) ng 46 75 ng 55 50 ng 60 45 - 44 - ... tụ keo Fe(OH)3 b ng chất điện ly: Đặt 10 ng nghiệm vào giá Cho vào ng lư ng hố ch t (ml) xác Ch t điện ly KCl 3N Lặp lại thí nghiệm v i ch t điện ly K2SO4 0.01N Sau thêm ch t điện ly, l c mạnh... thay đổi lư ng tự c a m t ph n ng điện hóa liên quan đến E c a hệ điện hóa:  G = -nFE n: s electron trao đổi cho m t mol ch t ph n ng - 33 - F: h ng s Faraday Nếu điện đư c đo nhiệt đ khác nhau,... ch NaOH cần dùng để chuẩn đ 10ml mẫu lúc ph n ng x y hoàn toàn - G i V0 thể tích dung d ch NaOH cần dùng để chuẩn đ 10ml mẫu lúc b t đầu ph n ng - G i Vt thể tích dung d ch NaOH cần dùng để chuẩn