Chỉ thị thích hợp trong phương pháp chuẩn độ axit – bazơ

CƠ SỞ : Dựa trên sự tương tác của chất cần chuẩn độ với chất chỉ thị người ta sẽ xác định điểm cuối của quá trình chuẩn độ theo sự thay đỗi màu, sự xuất hiện hay biến mất của kết tủa h

TIỂU LUẬN

CƠ SỞ LÝ THUYẾT HÓA PHÂN TÍCH 2

Chỉ thị thích hợp trong phương pháp

chuẩn độ axit – bazơ

SINH VIÊN THỰC HIỆN:

NGUYỄN HỮU TIẾN: 09078011 PHẠM LÊ VŨ: 09072791

TRẦN VĂN HUYNH: 09086841

Lớp học phần: 210401901

GVHD: ThS HOÀNG THỊ KIM KHUYÊN

1 KHÁI NIỆM

ĐỊNH NGHĨA:

Chất chỉ thị là chất có khả năng xác định được điểm cuối của quá trình chuẩn độ với mức độ tin cậy cần thiết Khi chọn đúng chất chỉ thị thì điểm tương đương càng gần trùng với điểm cuối chuẩn độ.

CƠ SỞ : Dựa trên sự tương tác của chất cần chuẩn độ với chất chỉ thị người ta sẽ xác định điểm cuối của quá trình chuẩn độ theo sự thay đỗi màu, sự xuất hiện hay biến mất của kết tủa ( hoặc đục), sự bức xạ, hay ánh sáng

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐIỂM TƯƠNG ĐƯƠNG: Có nhiều cách khác nhau để xác định điểm tương đương của một chất, phương pháp chỉ thị là một trong những phương pháp đó.

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

2 PHÂN LOẠI CHỈ THỊ

 Chất chỉ thị axit-bazơ: pH dung dịnh thay đổi Ứng dụng trong trung hòa và đo màu sắc để xác định pH của môi trường

 Chất chỉ thị oxi hóa- khử (red-ox): thay đổi thể tích oxi hóa – khử của hệ Ứng dụng trong phương pháp oxi hóa khử

 Chất chỉ thị complexon: thay đổi pKt Ứng dụng trong chuẩn độ complexon

 Chất chỉ thị hấp phụ: khi nồng độ ion bị kết tủa dưới dạng hợp chất khó tan (thí dụ AgX)

 Các loại chất chỉ thị khác…

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.1 Những chỉ thị phtalein

 Đặc trưng: Phần lớn không màu trong dung dịch axit và có màu trong môi trường kiềm Trong kiềm mạnh màu bị mất chậm Trong một số trường hợp điều đó là không thuận lợi

 Điều chế: Thường những chỉ thị phtalein tan vừa phải trong nước Để chuẩn bị dung dịch chỉ thị người ta thường dùng etanol

 Chất đại diện: Phenolphtalein là chỉ thị phổ biến nhất

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BIỂU

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

Cơ chế đổi màu của phenolphtalein (pK=9,2)

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

 Cân bằng thứ hai dẫn tới sự tạo thành vòng quinon → thường quyết định màu của nó được quan sát thấy ở pH = 8,0 – 9,6

 Những chỉ thị phtalein khác có thêm các nhóm chức: Tymolphtalein hai nhóm alkyl được gắn vào mỗi vòng → gắn liền với sự chuyển màu của chỉ thị đó, tương tự như đã mô tả đối với phenolphtalein

 pH mà ở đó quan sát thấy sự xuất hiện màu phụ thuộc vào nồng độ chỉ thị và vào

sự nhạy cảm của thị giác người quan sát

Nhận xét

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

 Đặc trưng: có hai khoảng chuyển màu; một khoảng được quan sát thấy trong dung dịch khá axit, một khoảng khác trong môi trường trung tính hoặc kiềm vừa phải Khác với các chất màu phtalein, các chỉ thị loại này có dạng kiềm màu đỏ rất bền trong môi trường kiềm mạnh

 Điều chế:

1 Trực tiếp từ muối natri

2 Hòa tan sulfophtalein trong natri hiđroxit

 Chất đại diện: Phenolsulfophtalein được biết dưới tên phenol đỏ là chỉ thị đơn giản nhất

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

Cân bằng quan trọng nhất đối với phenol đỏ( pK=8.0)

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

 Sự quý giá thực tế chỉ là khoảng chuyển màu thứ hai trong hai được quan sát thấy ở khoảng pH = 6,4 – 8,0

 Thay thế các nguyên tử hiđro ở vòng phenol của hợp chất ban đầu bằng các halogen, các nhóm alkyl sẽ thu được những sunfophtalein khác nhau về màu sắc và khoảng pH chuyển màu.

Nhận xét

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

4.1 Những chỉ thị phtalein

4.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 METYL DA CAM

• Metyl da cam (heliantin, muối natri của n-dimetylaminoazoben zen sunfo axit)

• Chất bột màu da cam

• Công thức cấu tạo:

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

• Trong môi trường kiềm(dung dịch nước loãng): có màu vàng

da cam(VII)

• Cơ chế đổi màu:

 Chuyển từ màu vàng da cam sang đỏ da cam và đỏ(VIII) dưới tác dụng của axit.

 Miền chuyển màu nằm trong khoảng pH= 3,1-4,4.

VII dạng vàng (môi trường trung tính hay kiềm)

VIII Dạng đỏ (môi trường axit)

1 KHÁI NIỆM

2 PHÂN LOẠI

3 CÁC CHẤT CHỈ THỊ TIÊU BỂU

3.1 Những chỉ thị phtalein

3.2 Những chỉ thị sulfophtalein

3.3 Metyl da cam

Tùy theo mỗi chất mà chúng ta sử dụng các chất chỉ thị khác nhau,với những khoảng đổi màu khác nhau.

• Với các axit mạnh như: HCl, HNO3 ta nên dùng chỉ thị metyl da cam, metyl đỏ

HF ta nên dùng phenolphtalein, timol chàm…, các axit yếu như HCOOH ta nên dùng chỉ thị: phenolphtalein, timol chàm, phenol đỏ…

• Axit đa nấc như H3PO4: Đến H2PO4- ta nên dùng

Ba(OH)2 ta nên dùng phenol đỏ, phenolphtalein…