- EDTA và muối Natri dẫn xuất sẽ tạo ra những phức chất nối liên kết với những ion đa hóa trị trong dung dịch, các phức chấ ở những pH khác nhau sẽ có độ t bền khác nhau.. Cũng có thể ph
Trang 1TRƯ ỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THU ẬT TP HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CÔNG NGHỆ TH ỰC PHẨM
- -
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HOÁ PHÂN TÍCH
Môn học: Thí Nghiệm hoá phân tích
Mã môn học: EACH210503_1_01CLC Thực hiện: Nhóm 2 GVHD: Văn Thanh Khuê
Trang 2TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
KHOA CN HOÁ HỌC- TH ỰC PHẨM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC
THÍ NGHIỆM HOÁ PHÂN TÍCH
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
BÀI 8
PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ COMPLEXON XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ TRILON B XÁC ĐỊNH ĐỘ CỨNG CỦA NƯỚC VÀ NỒNG ĐỘ Al3+
Trang 3I Mục tiêu thí nghiệm
- Xác định được độ cứng của một mẫu nước bất kỳ
- Làm được phép định phân ngược xác định ion kim loại bằng EDTA
II Nguyên tắc
1) Phương pháp định lượng bằng Complexon
- Là phương pháp định lượng dựa trên phản ứng tạo thành hợp chất nội phức của nhiều ion kim loại vớ một số i thuốc thử hữu cơ là các acid amin, polycacboxylic
và các dẫn xuất của chúng gọi là các complexon Hay dùng nhất là Ethylene Diamine Tetra acetic Acid (EDTA), ký hiệu là H4Y
- EDTA và muối Natri dẫn xuất sẽ tạo ra những phức chất nối liên kết với những ion đa hóa trị trong dung dịch, các phức chấ ở những pH khác nhau sẽ có độ t bền khác nhau
- Complexon III hay Trilon B (Na2C10H N14 2O8) là muối dinatri của acid ethylene diamine tetra acetic (EDTA) có công thức cấu tạo:
N-CH CH2- 2-N Ký hiệu là Na2H2Y
- Có thể pha chế dung dịch trilon B có nồng độ chính xác theo lượng cân Cũng
có thể pha chế dung dịch trilon B có nồng độ gần chính xác sau đó xác định lại nồng độ của dung dịch này bằng dung dịch chuẩn MgSO hay ZnSO4 4
- Phản ứng giữa ion kim loại và trilon B xảy ra như sau:
H Y2 2- +Zn2+→ ZnY2- +2H+
H Y2 2- +Mg2+→MgY2- +2H+
(Phản ứng xảy ra theo tỷ lệ 1:1)
- Để xác định điểm tương đương, thường dùng chất chỉ thị Eriocrom đen T (ETOO, 1-oxi-2-naphtylazo-6-nitro-2-naphtol-4-sunfonic) ký hiệu H3Ind
- ở pH=10; phức chất giữ chỉ thị Eriocrom đen T (ETOO) và ion canxi cũng như Magie có màu đỏ ợu vang Khi thêm trilon B vào dung dịch, trilon B sẽ dầrư n thế ỗ ETOO trong phân tử phức ất Khi phản ứng hoàn toàn dung dịch mấch ch t màu đỏ và trở thành màu xanh da trời tại điểm cuối chuẩn độ
- Độ nhạy cảu phản ứng tăng theo pH, tuy nhiên khi vượt quá pH=10 sẽ tạo thành kết tủa CaCO và Mg3 (OH)2 ảnh hưởng đến kết quả Thời gian định phân quá lâu cũng có thể tạo kết tủa CaCO3, tốt nhất không kéo dài quá 5 phút
Định phân ngược: xác định Al 3+
- Trong môi trường acid yếu việc định phân xác định Al bằng trilon B gặp khó khan do phức hydroxo của Al tác dụng với trilon B rất chậm
- Đun nóng dung dịch, vận tốc phản ứng tăng nhưng vẫn không thể dùng phản ứng này để định phân Al trực tiếp được
- Không giữ được Al3+ ở pH cần thiết cho sự tạo phức, ở pH=9 xảy ra sự kết tủa Al(OH)
Trang 4- Phức giữa Al với Eriocrom đen T (AlInd) bền hơn phức giữa Al với trilon B (AlY-) nên complexon không đẩy được chỉ th ị
- Trong đa số trường hợp người ta xác định Al bằng phương pháp định phân ngược
- Quá trình định phân ngược như sau:
+ Thêm vào dung dịch cần phân tích một lượng dung dịch chuẩn complexon
dư
+ Thêm dung dịch đệm để thiết lập pH cần thiế t
+ Thêm chỉ thị thích hợp
+ Định phân lượng complexon dư bằng một dung dịch muối kim loại (thường là MgSO hoặc ZnSO4 4)
+ Chú ý:
+ Dung dịch đệm phải cho sau trilon B để tránh kết tủa Al(OH) Trước lúc 3
định phân, Eriocrom đen T không phá đượ phức complexonat nhôm c (AlY-) vì Eriocrom đen T cho vào sau với lượng rất ít, trong khi đó AlY
-được tạo phúc trước và trong điều kiện rất bền (dư H2Y2)
+ Al3+ +H2Y
2-dư→AlY- +2H+
+ Khi kết thúc định phân chỉ dư một giọt ZnSO 0,01M tạo nên phức giữ4 a
Zn2+ với Erocrom đen T (ZnInd ) có màu đỏ mận.
-+ Complexonat kẽm phải kém bền hơn complexonat nhôm để ZnSO không 4
tác dung với lượng trilon B đã tạo phức với Al3+
III Cách tiến hành
1 Pha dung dịch chuẩ trilon B-xác định lại nồng độ dung dịch trilon B đã n pha
Pha chế 1000 mL dung dịch Trilon B 0.1N (dùng chung):
mpha chung=CN× E × Vdd
0.1 × 372 24 1000 ×
10 × 99 = 37 6g
- Thể tích Trilon B 0.1N cần để pha thành 100 mL dung dịch Trilon B 0.01N được tính là:
- 𝐶1× 𝑉1= 𝐶2× 𝑉2⟺ 0.1 × 𝑉1= 0.01 100× ⟹ 𝑉1= 10 𝑚𝐿
𝜀𝑁 𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵= 𝐶𝑁𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵× √(𝑎𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑡𝑒
𝑉√6 )
2
+ (0.05 𝑝√3)
2
+ (𝑎𝑏ì𝑛ℎ đị𝑛ℎ 𝑚ứ𝑐
2
𝜀𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵= 0.01 × √(0.05
10√6)2+ (0.05
99√3)2+ ( 0.1
100√6)2= 0.000021
𝜇𝐶𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵= 𝐶𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵± 𝜀𝑇𝑟𝑖𝑙𝑜𝑛𝐵= 0 ± 0.01 000021
- Pha chế dung dịch ZnSO 0.1N: 4
- 𝑚𝑝ℎ𝑎 𝑐ℎ𝑢𝑛𝑔=𝐶𝑁 ×𝐸×𝑉 𝑑𝑑
10𝑝 =0.1×278.58×50010×99.5 = 14 4513 𝑔
- Khối lượng ZnSO lấy từ thực tế là: 14.4649g
Trang 5𝑚𝑡ℎ𝑒𝑜= 14.4513= 1.0009 𝑔
𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4= 𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4× 𝐾 = 0,1 × 1.0009= 0.10009𝑁
Pha loãng thành 100 mL ZnSO 0.01N:4
- 𝐶1× 𝑉1= 𝐶2× 𝑉2⟺ 0.1 × 𝑉1= 0.01 100× ⟹ 𝑉1= 10 𝑚𝐿
𝜀𝑁 𝑍𝑛𝑆𝑂4= 𝐶𝑁
𝑍𝑛𝑆𝑂4× √(𝑎𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑡𝑒
𝑉√6 )
2
+ (0.05 𝑝√3)
2
+ (𝑎𝑏ì𝑛ℎ đị𝑛ℎ 𝑚ứ𝑐
2
𝜀𝑍𝑛𝑆𝑂 4= 0.01 × √(0.05
10√6)2+ (0.0599.5 3
√)2+ ( 0.1
100√6)2= 0.000021
𝜇𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 𝐶𝑍𝑛𝑆𝑂 4± 𝜀𝑍𝑛𝑆𝑂 4= 0 ± 0.01 000021
- Dùng pipette lấy chính xác 10mL ZnSO 0.1N cho vào cốc có mỏ Sau đó 4
dùng nước cất định lượng tới 100mL bằng bình định mức
a) Mô tả cách pha chế (ngắn gọn bao gồm dụng cụ cần thiết):
- Dùng pipet 10mL lấy chính xác 10mL dung dịch TrilonB 0,1000N cho vào bình định mức 100mL (để giọt cuối cùng tự ảy xuống bình định mức dùng dụng cụ để đẩch y nhanh tốc độ ảy của dung dịch) và định mứ 100mL ch c
- Tiếp theo lấy chính xác 10mL Zn2SO4 0.1M bằng pipet pha loãng thành 100mL với nồng độ 0.01N ( lấy chính xác)bằng bình định mức rồi sau đó cho vào Erlen, them khoảng 5mL NH4Cl+NH4OH ( dung dịch đệm ) và một ít chất chỉ ị Eriocrom đen T th ( lấy bằng ½ hạt đậu xanh), lắc đều cho đến khi chỉ thị tan hết
- Sau đó chuẩn độ bằng dung dịch TrilonB trong burette cho tới kho dung dịch từ màu
đỏ mận chuyển sang màu xanh trong Ghi thể tích TrionB đã tiêu tốn
- Lặp lại thí nghiệm trên 3 lần, lấy số trung bình
- Tính nồng độ TrilonB có ghi rõ khoảng tin cậy
b) Kết quả thí nghiệm:
Trang 6c) Xử lý kết quả thí nghiệm:
𝐶𝑁𝐸𝐷𝑇𝐴=𝐶𝑍𝑛𝑆𝑂4(𝑁) × 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂 4
𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
=0.01 10× .00 10.13 = 0.0098𝑁
𝜀 0.95 = 𝐶 𝑁 𝐸𝐷𝑇𝐴 × √(𝜀𝑍𝑛𝑆𝑂 4
𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4 )
2
+ (4.3 × 𝑆𝑉 𝑍𝑛𝑆𝑂 4
𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4× √𝑛+
𝑎𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑡𝑒 10√6)
2
+ (4.3 × 𝑆𝑉 𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴× √𝑛+
𝑎𝑏𝑢𝑟𝑒𝑡𝑡𝑒 25√6)
2
= 0.0098 × √(0.000021
0.01 )
2
+ (4.3 × 0
10 00 √3+
0.05 10√6)
2
+ (4.3 × 0.1893
10 13 × √3+
0.03 25√6)
2
= 0.00046
𝝁 = 𝑪 𝑵 𝑬𝑫𝑻𝑨 ± 𝜺 𝑬𝑫𝑻𝑨 = 𝟎 𝟎𝟎𝟗𝟖 ± 𝟎 𝟎𝟎𝟎𝟒𝟔(N)
- Độ chính xác: (1 − 𝜀𝑝
𝐶 𝑁 𝐸𝐷𝑇𝐴) ×100%= (1 −0.000460.0098) ×100% 95= 31%
d) Nhận xét , giải thích hiện tượng và đánh giá kết quả phân tích
- Hiện tượ : ban đầu dung dịch có màu đỏ mận sau khi chuẩn độ chuyển sang màu ng xanh trong
Dung dịch trức khi chuẩn độ
Dung dịch sau khi chuẩn độ
- Giải thích hiện tượng:
Trang 7+Khi chuẩn độ, dung dịch chứa EDTA và chỉ ị Eriocrom đen (ET-00) có màu đỏ th nho, do chỉ ị th ET-00 tạo phức với ion Zn2+ trong dung dịch ZnSO4 Phức này có công thức là Zn(ET-00)2 và có màu đỏ nho
+ Khi thêm dung dịch đệm NH4Cl+NH4OH vào dung dịch, pH của dung dịch sẽ được duy trì ở mức khoảng 10 Điều này là cần thiết để hạn chế sự phân ly của phức EDTA-Zn2+ và tăng hằng số bền của phức này
+ Khi tiếp tục thêm dung dịch complexon III (Na2H2Y) vào dung dịch, complexon III sẽ cạnh tranh với chỉ ị th ET-00 để tạo phức với ion Zn2+ Phức EDTA-Zn2+ có hằng số bền cao hơn phức ET-00-Zn2+, nên complexon III sẽ chiếm ưu thế và giải phóng chỉ ị th ET-00 ra khỏi phức
+ Khi lượng complexon III bằng lượng ion Zn2+, phả ứng chuẩn độ kết thúc Lúc n này, chỉ thị ET-00 sẽ tồn tại dưới dạng tự do và có màu xanh dương Điểm này gọi là điểm kết thúc của chuẩn độ
Do đó, dung dịch sẽ chuyển từ màu đỏ nho sang màu xanh dương khi chuẩn độ EDTA bằng phương pháp Complexon
- Đánh giá kết quả phân tích và nêu những tác nhân làm khác biệt về nồng độ EDTA giữa thực tế và lý thuyết:
+ Nồng độ của EDTA sau khi chuẩn độ lại là: (N)vơi độ chính xác của phép chuẩn độ lại EDTA là 95.3 % nên kết qua này tạm chấp nhận được và sai số ấp nhận được, ta ch
có thể sử du ng dung dịch EDTA này làm chất chuẩn để tiến hành xác định nồng độ của các chất khác
+ Sau khi phan ứng xay ra hoàn toàn thì màu của dung dịch chứa trong Erlen chuyển sang màu đỏ tía
+ Cần lưu ý màu của Eriocrom đen T phu thuộc vào pH nên khi định phân phai cho thêm dung dịch đệm 𝑁𝑁4𝑁𝑁 + 𝑁𝑁4𝑁𝑁 để có pH ở khoang trên
2 Xác định độ cứng chung của nước
a) Mô tả cách tiến hành thí nghiệm (ngắn gọn bao gồm dụng cụ cần thiết):
- Chuẩn độ bằng nước máy:
+ Cho dung dịch Trilon B ( đã được xác định chính xác nồng độ) lên Burette + Lấy chính xác 100mL nước máy cho vào Erlen cỡ 250mL, sau đó thêm 5mL dung dịch đệm ( NH4OH + NH4Cl ), và cho thêm một ít chỉ ị Eriocrom đen T ở dạng khô th ( lấy bằng ½ hạt đậu xanh ), lắc đều đến khi chỉ ị ta ra hếth t
+ Định phân dung dịch trong Erlen bằng dung dịch chuẩn Trilon B cho đến khi màu của dung dịch chuyển từ màu đỏ tía sang màu xanh lơ, ghi thể tích Trilon B tiêu tốn + Phép xác định lặp lại 3 lần, lấy số ệu trung bình.li
- Chuẩn độ bằng nước cất để so sánh:
+ Các bước thực hiện như chuẩn độ ớc máy.nư
+ Thay nước máy trong Erlen bằng nước cất để đem đi chuẩn độ
+ Ghi nhận lại thể tích Trilon B tiêu tốn
b) Kết quả thí nghiệm:
Trilon B Nước máy
Trang 8Lần 2 3.20 mL 100 mL
Trilon B Nước cất
c) Xử lý kết quả thí nghiệm:
𝐶𝑁 𝐶𝑎2+, 𝑀𝑔 2+=𝐶𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵(𝑁) × 𝑉𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
𝑉𝑛ướ𝑐 𝑚á𝑦
=0.0098× 3.2
100 = 0.00031𝑁
𝜀0.95= 𝐶 𝑁𝐶𝑎2+,𝑀𝑔2+
× √(𝜀𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
𝐶 𝑁𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
)2+ (4.3 × 𝑆𝑉 𝑛ướ𝑐 𝑚á𝑦
𝑉 𝑛ướ𝑐 𝑚á𝑦 × √𝑛+
𝑎 𝑏ì𝑛ℎ đị𝑛ℎ 𝑚ứ𝑐
2
+ (4.3 × 𝑆𝑉𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
𝑉 𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵 × √𝑛+
𝑎 𝑏𝑢𝑟𝑒𝑡𝑡𝑒
25√6)
2
= 0.0031 × √(0.000021
0.0098 )
2
+ (4.3 × 0 100√3+
0.1 100√6)
2
+ (4.3 × 0.1 3.20 × √3+
0.03 25√6)
2
= 0.000024
𝝁 = 𝑪 𝑵 𝐶𝑎2+, 𝑀𝑔 2+ ± 𝜺𝐶𝑎2+,𝑀𝑔2+= 𝟎 𝟎𝟎𝟎𝟑𝟏 ± 𝟎 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟐𝟒(N)
- Độ chính xác: (1 − 𝜀𝑝
𝐶𝑁 𝐶𝑎2+,𝑀𝑔2+) ×100%= (1 −0.0000240.00031) ×100% 92= 25%
- Độ cứng chung:
Trang 9𝑚𝐶𝑎2+, 𝑀𝑔 2+
𝑉𝑑𝑑
=𝐶𝑁 𝐶𝑎2+,𝑀𝑔2+𝑧 =0.00031 × 56
2 = 0.00868(𝑔/𝐿)
𝝁 𝒎𝑪𝒂𝟐+,𝑴𝒈𝟐+= 𝒎 𝐶𝑎2+, 𝑀𝑔 2+ ± 𝜺 𝒎𝑪𝒂𝟐+,𝑴𝒈𝟐+= 𝟎 𝟎𝟎𝟖𝟔𝟖 ± 𝟎 𝟎𝟎𝟎𝟗(N)
d) Nhận xét , giải thích hiện tượng và đánh giá kết quả phân tích
- Hiện tượ : ban đầu dung dịch có màu đỏ tía sau khi chuẩn độ chuyển sang màu xanh ng lơ
Dung dịch trứơc khi chuẩn độ
Dung dịch sau khi chuẩn độ
- Giải thích hiện tượng:
+ Trong nước máy, có chứa các ion kim loại như Ca2+ và Mg2+, gây độ cứng cho nước Để xác định lượng các ion này, ta có thể dùng EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) là một chất tạo phức với các ion kim loại theo tỉ lệ 1:1 EDTA có thể tồn tạ ở i nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào pH của dung dịch, nhưng dạng phổ biến nhất là muối dinatri của EDTA (Na2H2Y) hay còn gọi là complexon III
+ Khi chuẩn độ, ta dùng dung dịch đệm NH4OH + NH4Cl để duy trì pH ở khoảng 10,
vì ở pH này, EDTA có khả năng tạo phức tốt nhất với Ca2+ và Mg2+ Ta cũng thêm một ít chất chỉ ị eriocrom đen (ET-00) vào dung dịch nước máy ET-00 là một acid th hữu cơ yếu, có khả năng tạo phức màu với các ion kim ại và cũng là chỉ ị axit-bazơ.lo th + Ban đầu, ET-00 sẽ tạo phức màu xanh lá cây với Mg2+ trong nước máy
+ Khi ta thêm từ từ dung dịch EDTA vào dung dịch nước máy, EDTA sẽ tạo phức với Ca2+ và Mg2+ theo tỉ lệ 1:1, giải phóng ET-00 ra khỏi phức
+ Khi hết Mg2+, EDTA sẽ tiếp tục tạo phức với Ca2+
+ Khi hết Ca2+, EDTA sẽ dư trong dung dịch Lúc này, ET-00 sẽ không còn tạo phức với bất kỳ ion kim loại nào, mà chỉ hoạt động như một chỉ ị axit-bazơ Vì pH củth a dung dịch là khoảng 10, ET-00 sẽ bị trung hòa bởi NH4OH trong dung dịch đệm và chuyển sang màu xanh lam
Trong đó, In2- là dạng ion của ET-00 có màu xanh lam
+ Sự chuyển màu từ xanh lá cây sang xanh lam cho biết điểm kết thúc của quá trình chuẩn độ Từ đó, ta có thể tính được nồng độ của Ca2+ và Mg2+ trong nước máy
Trang 10- Đánh giá kết quả phân tích và nêu những tác nhân làm khác biệt về nồng độ EDTA giữa thực tế và lý thuyết:
Như chúng ta đã biết, tổng độ cứng là tổng của các muối Ca và Mg 2+ 2+
tan trong nươc Tuy nhiên, độ cứng của nươc, trong trường hợp này, là chi được tính dựa trên lượng CaCO có trong nươ3 c Do đó, chi có kết qua gần đúng của độ cứng của nươc 𝟎 𝟎𝟎𝟖𝟔𝟖 ± 𝟎 𝟎𝟎𝟎𝟗 (g/L) với độ chính xác 92.25%
3 Xác định Al3+
Pha chế Al 2 (SO 4 ) 3 0.2N để dùng chung:
- 𝑚𝑝ℎ𝑎 𝑐ℎ𝑢𝑛𝑔=𝐶𝑁 ×𝐸×𝑉𝑑𝑑
10𝑝 =0.2×666×30010×99 = 40 36 𝑔
- Khối lượng Al2(SO4)3 lấy từ thực tế là: 40.39
K=𝑚𝑟𝑒𝑙
𝑚𝑡ℎ𝑒𝑜=40.3940.36= 1.0007 𝑔
𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4= 𝐶𝑁𝑍𝑛𝑆𝑂4× 𝐾 = 0,2 × 1.0007= 0.20014𝑁
Pha loãng thành 100 mL ZnSO 0.01N:4
- 𝐶1× 𝑉1= 𝐶2× 𝑉2⟺ 0.01 × 𝑉1= 0.2 × 100 ⟹ 𝑉1= 1.5 𝑚𝐿
𝜀𝑁𝐴𝑙 2 (𝑆𝑂) 4 = 𝐶𝑁𝐴𝑙2(𝑆𝑂)4× √(𝑎𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑡𝑒
𝑉√6 )
2
+ (0.05 𝑝√3)
2
+ (𝑎𝑏ì𝑛ℎ đị𝑛ℎ 𝑚ứ𝑐
2
𝜀𝐴𝑙 2 (𝑆𝑂) 4= 0.01 × √(0.05
5√6)2+ (0.05
99√3)2+ ( 0.1
100√6)2= 0.000041
𝜇𝐶
𝑁 𝐴𝑙2(𝑆𝑂)4= 𝐶𝐴𝑙2(𝑆𝑂)4± 𝜀𝐴𝑙 2 (𝑆𝑂) 4= 0 ± 0.01 000021
- Dùng pipette lấy chính xác 10mL Al2(SO4)3 0.1N cho vào cốc có mỏ Sau đó dùng nươc cất định lượng tơi 100mL bằng bình định mức
a) Mô tả cách tiến hành thí nghiệm (ngắn gọn bao gồm dụng cụ cần thiết):
- Cho dung dịch Zn 0.01M lên Burette.2+
- Lấy vào Erlen 2mL dd Al cần xác định, thêm 10mL Trilon B 0.01M, 5mL dung 3+
dịch đệm ( NH OH + NH Cl) và một ít Eriocrom đen T ( bằng ½ hạt đậu xanh ).4 4
- Cho từ từ dung dịch Zn từ Burette xuống để phả ứng với lượng dư TrilonB trong 2+ n dung dịch cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh sang phức màu đỏ tía ( không mất trong 30s ) Ghi lại thể tích Zn tiêu tố2+ n
- Phép thử xác định lặp lại 3 lần, lấy số ệu trung bình.li
b) Kết quả thí nghiệm:
Trang 11Trung bình 6.10 mL 2.00 mL c) Xử lý kết quả thí nghiệm
𝐶𝑀 𝐴𝑙3+=𝑛𝑡ổ𝑛𝑔 𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵 𝑡ℎê 𝑚𝑣 à𝑜 − 𝑛𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵 𝑝ư 𝑣ớ𝑖 𝑍𝑛2+
𝑉𝐴𝑙3+
↔ 𝐶𝑀 𝐴𝑙3+=(𝐶𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵(𝑀) × 𝑉𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵) − (𝐶𝑀 𝑍𝑛2+ × 𝑉𝑍𝑛2+)
𝑉𝐴𝑙3+
↔ 𝐶𝑀 𝐴𝑙3+=(0.0098 ×10 13. ) − (0.01 × 6 )10
Trang 12= 𝐶 𝑀 3+ 𝐴𝑙
× √(𝜀𝑍𝑛𝑆𝑂4
𝐶𝑀 𝑍𝑛𝑆𝑂4 )
2
+ (4.3 × 𝑆𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4
𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂
4 × √𝑛+
𝑎𝑏𝑢𝑟𝑒𝑡𝑡𝑒 25√6)
2
+ (𝜀𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
𝐶 𝑁𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
)2+ (4.3 × 𝑆𝑉𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵
𝑉 𝑇𝑟𝑖𝑜𝑛𝑙𝑜𝑛 𝐵 × √𝑛+
𝑎 𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡
25√6)
2
+ (4.3 × 𝑆𝑉𝐴𝑙3+
𝑉 𝐴𝑙3+ × √𝑛+
𝑎 𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑡𝑒
10√6)
2
= 0.0191
× √(0.000021
0.01 )
2
+ (4.3 × 0.10
6.10√3 +
0.03 25√6)
2
+ (0.000021 0.01 )
2
+ (4.3 × 0.1 3.20 × √3+ 0.05 10√6)
2
+ (4.3 × 0 2.0 × √ 3 0.05
10 √ 6 )
2
= 0.0017
𝝁 = 𝑪 𝑵 𝑨𝒍𝟑+ ± 𝜺 𝑨𝒍𝟑+ = 𝟎 𝟎𝟏𝟗𝟏 ± 𝟎 𝟎𝟎𝟏𝟕(M)
- Độ chính xác: (1 − 𝜀𝑝
𝐶𝑀 𝐴𝑙3+) ×100%= (1 −0.0017
0.0191) ×100% 91= 1%
d) Nhận xét , giải thích hiện tượng và đánh giá kết quả phân tích
- Hiện tượng: ban đầu dung dịch có màu xanh sau đó chuyển sang màu đỏ tía
Dung dịch trước khi chuẩn độ
Dung dịch sau khi chuẩn độ
- Giải thích hiện tượng:
Sự thay đổi màu sắc khi chuẩn độ bằng phương pháp chuẩn độ complexon là
do sự tạo phức giữa các ion kim loại trong dung dịch chuẩn độ với chất chuẩn (EDTA) và chất chỉ ị th (Eriocrom đen) Trong trường hợp này, dung dịch chuẩn độ có chứa Al3+ và Trilon B (tên khác của EDTA) và dung dịch đệm NH4OH+ NH4Cl để duy trì pH = 10 Chất chỉ thị Eriocrom đen có màu xanh
lá cây khi kết hợp với Al3+ và có màu đỏ khi ở ạng thái tự do¹ Khi thêm tr Zn2+ từ buret vào dung dịch chuẩn độ, Zn2+ sẽ tạo phức với Trilon B và giải phóng Al3+, làm cho dung dịch chuyển màu từ xanh lá cây sang đỏ tại điểm kết thúc