TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HÓA HỌC BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA LÝ Bài 7 ĐỘ DẪN ĐIỆN CỦA DUNG DỊCH Họ và tên Đinh Nhật Hào Họ và tên Ngô[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HĨA HỌC BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HĨA LÝ Bài 7: ĐỘ DẪN ĐIỆN CỦA DUNG DỊCH Họ tên: Đinh Nhật Hào MSSV: 21128299 Lớp: 21128CL1B Nhóm Họ tên: Ngô Diểm Phương MSSV: 21128064 Giáo viên phụ trách: Trần Thị Nhung I MỤC TIÊU THÍ NGHIỆM - Sử dụng máy đo độ dẫn ghi nhận độ dẫn điện, điện trở nhiệt độ dung dịch - Xác định độ điện ly số điện ly chất điện ly yếu với nồng độ II LÝ THUYẾT - Độ dẫn điện (L) dung dịch đại lượng nghịch đảo điện trở dung dịch L= 1/R (S hay 1/Ω) R: điện trở dd (Ω) - Độ dẫn điện riêng ( χ) dung dịch độ dẫn điện lớp dd dài nằm hai điện cực với diện tích cm^2 đặt song song cách cm χ =1/ ρ (S/cm hay 1/( Ω cm) ) ρ : điện trở riêng (Ω /cm) - Độ dẫn điện đương lượng (λ) độ dẫn điện lớp dd nằm hai điện cực song song cách cm có diện tích cho thể tích dd chứa mol đương lượng chất tan Độ dẫn điện đương lượng dd tổng độ dẫn điện đương lượng ion có dung dịch λ =1000 χ /N (S.cm2.mol /dl) Chất điện ly 1-1 (S.m2/mol) λ = λ+ + λ χ độ dẫn điện riêng (S/cm) N nồng độ đương lượng (mol đl/L) - Nguyên tắc xác định thực nghiệm: Xác định R=U/I hay L=I/U χ = độ đẫn điện đo được/ số đương lượng - Hệ thức Onsager: Xác định nồng độ chất đo độ dẫn điện dung dịch Với chất điện ly mạnh λ c= λ ∞ – (60.2+0.229 λ ∞ )√ C Chất điện ly yếu, nồng độ loãng λ c= α λ ∞ => α = λ c/ λ ∞ λ ∞ : Độ dẫn điện đương lượng cực đại (pha lỗng vơ hạn) Chất điện ly mạnh 1-1: λ = λ – (b1+b2 λ o) √ Chay λ i= λ i 0- (b1+b2 λ i o) √ C Chất điện ly mạnh, nồng độ 0.001- 0.1 M, λ = λ 0(1- α √ C +bC) - Áp dụng đo độ dẫn để xác định độ tan muối khó tan (Độ tan muối khó tan/ít tan= Cbh*đương lượng gam muối), xác định độ điện ly α số điện ly dd điện ly yếu (α = λ C/ λ ∞), định lượng acid base, định lượng kết tủa… - Hệ thức thực nghiệm Onsager để định lượng (độ tin cậy không cao có nhiều yếu tố dẫn đến sai số phương trình) III CHUẨN BỊ Dụng cụ: Beaker 50mL, Beaker 100mL, Buret, pipet 5mL, máy khuấy từ cá từ, Fiol 100mL, máy đo độ dẫn Dung dịch: HCl 0.1M, CH3COOH 0.1 M, CH3COONa 0.1 M, NaOH 0.1 M, CH3COOH 0.05M IV QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM (1) 100mL dd (COOH)2 0.05M (M=126.06g/mol) m H2C2O4.2H2O =0.6303 g 50mL dd CH3COONa 0.1M (M= 82.03g/mol) m CH3COONa= 0.4102 g (Dd NaOH 0.1M (40.00g/mol)) (2) Chuẩn độ dd NaOH (3) Dùng dd NaOH (đã chuẩn) chuẩn độ HCl CH3COOH (4) Pha loãng dd HCl, CH3COOH, CH3COONa (gốc) với hệ số 5, 10, 20, 50, 100 với H2O (5) Sử dụng máy đo độ dẫn với dd làm việc Ghi nhận kết quả: Độ dẫn điện, điện trợ, nhiệt độ dung dịch (6) Vẽ đồ thị λ = f (√ C), tính λ 0, so sánh giá trị với số liệu tra cứu (7) Xác định độ điện ly α số điện ly Ka dd điện ly yếu khác nồng độ (8) Xử lý số liệu, vẽ đồ thị logKc = f (α √ C ) (9) Tính giá trị Ka V KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN Kết thơ m H2C2O4.2H2O (cân)= Nồng độ đương lượng N= m CH3COONa (cân)= Nồng độ đương lượng N= m NaOH (cân) = Nồng độ đương lượng N= Chuẩn độ NaOH V1= V2= V3= Chuẩn độ HCl V1= V2= V3= Chuẩn độ CH3COOH V1= V2= V3= Kết sau xử lí: NaOH 0.1M H2C2O4 0.05M V1= V1= V2= V2= V3= V3= V= V= CN NaOH= HCl NaOH 0.1M V1= V1= V2= V2= V3= V3= V= V= CN HCl= CH3COOH NaOH 0.1M V1= V1= V2= V2= V3= V3= V= V= CN CH3COOH= HCl t (oC) χ R λ0 Đánh giá Nhận xét: 10 20 50 100 10 20 50 100 Giải thích: CH3COOH t (oC) χ R λ0 Đánh giá Nhận xét: Giải thích: CH3COONa t (oC) χ R λ0 Đánh giá Nhận xét: 10 20 50 100 Giải thích: Bàn luận: - Nguyên nhân sai số: - Hạn chế sai số: - Phương pháp tối ưu: VI CÂU HỎI THẢO LUẬN Câu 1: Trình bày khái niệm công thức liên quan đại lượng điện trở, độ dẫn điện, độ dẫn điện riêng, độ dẫn điện đương lượng, độ dẫn điện đương lượng giới hạn dung dịch chất điện ly Câu 2: Khi tăng nồng độ chất điện ly đại lượng câu biến đổi nào?