MỘT số bài THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH THEO CHƯƠNG TRÌNH OLYMPIC

Mật độ quang absorbance của phức này, xác định tại 510 nm trong dung dịch đệm pH=8 là một phép đo hàm lượng sắt của viên thuốc.. Sử dụng bốn thuốc thử đã được cấp, các phản ứng giữa các

MỘT SỐ BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH THEO CHƯƠNG TRÌNH OLYMPIC

Vụ Giáo dục Trung học – Bộ Giáo dục và Đào tạo

Bài 1 Xác định Sắt có trong thuốc viên chứa Sắt

Lý thuyết

Sắt là một thành phần thiết yếu của hồng cầu (hemoglobin), giúp vận chuyển oxitrong máu đến mọi phần của cơ thể Nó cũng giữ vai trò sinh tử trong nhiều phảnứng trao đổi chất Thiếu sắt có thể gây bệnh thiếu máu là hệ quả của mức hồng cầutrong máu thấp Thiếu sắt là sự suy dinh dưỡng khoáng chất phổ biến nhất trên thếgiới Một cách để giảm sự thiếu hụt sắt là chữa trị bằng viên chứa sắt

Hoạt chất trong thuốc viên chứa sắt là sắt(II) hiện diện trong thuốc viên khảo sátdưới dạng sắt(II) fumarat Ngoài hợp chất hữu cơ sắt(II) này, thuốc viên có chứacác chất khác như những tác nhân liên kết Cấu trúc của axit fumaric là:

OH

OH

Axit fumaric

Sắt(II) và 1,10-phenanthroline tạo phức có màu vàng cam/đỏ

[(C12H8N2)3Fe]2+ Mật độ quang (absorbance) của phức này, xác định tại 510

nm trong dung dịch đệm (pH=8) là một phép đo hàm lượng sắt của viên thuốc

Do 1,10-phenanthroline chỉ liên kết với sắt(II) và sắt(II) dễ bị oxi hóa thành sắt(III), thêm hidroxiamoni clorua (hydroxylammonium chloride) để khử toàn

bộ sắt(III) thành sắt(II) Một sơ đồ phản ứng đơn giản là:

2 NH2OH + 4 Fe3+ → N2O + 4 H+ + H2O + 4 Fe2+

N

N

Thiết bị và Hóa chất tiến hành

Phương pháp tiến hành

Dùng cân để xác định khối lượng của viên thuốc chứa sắt chính xác đến 1

mg Viên thuốc được tán cẩn thận thành bột trong một cối và chuyển định lượngvào cốc 100 mL bằng một lượng nhỏ nước cất Thêm axit clohidric (5 mL, 4M) Đun nóng các chất trong cốc đến khoảng 60 oC trên bếp điện Dung dịch đổisang màu vàng

Đặt cốc vào thiết bị siêu âm (ultrasonic bath) trong ít nhất 5 phút Giữ cốc ổnđịnh bằng mốp xốp (styrofoam) Phễu Hirsch chứa một lớp nhỏ chất giúp lọcnhanh (Hi-flo filter aid) đã được làm ẩm và ép chặt trên lọc, dùng phễu này lọchuyền phù bằng cách hút Rửa chất giúp lọc nhanh (Hi-flo filter aid) bằng lượng

dư nước cất Nước lọc được chuyển cẩn thận vào bình định mức (250 mL) vàthêm nước cất, khuấy liên tục để điều chỉnh thể tích cuối Dùng pipet để hút 10

mL dung dịch này và cho vào bình định mức 100 mL Lại điều chỉnh thể tíchbằng nước cất đồng thời khuấy đều

Từ dung dịch này, dùng pipet lấy 10 mL và cho vào bình định mức 100 mL.Sau đó, thêm dung dịch 1,10-phenanthroline (10 mL) và dung dịch hidroxi

amoni clorua (hydroxylammonium chloride) (1 mL) Kế tiếp, điều chỉnh thểtích dung dịch bằng dung dịch đệm (pH 8).

Mật độ quang của dung dịch này được đo bằng máy so màu (quang phổ kế)tại 510 nm so với nước trong cuvet 1,000 cm

Hãy tính lượng sắt trong viên thuốc chứa sắt dựa trên độ hấp thụ mol (hệ sốtắt, e) đã biết của phức sắt(II) phenanthroline tại 510 nm Độ hấp thụ mol củaphức sắt(II) phenanthroline tại 510 nm bằng 11100 M-1cm-1

Quan trọng

Để lọai bỏ sai lệch trong mật độ quang khi nối với máy so màu sử dụng, một hệ

số điều chỉnh được ghi trên máy so màu học sinh dùng trong thí nghiệm Mật độ quang quan sát được cần phải nhân với hệ số này để thu được mật độ quang đúng của dung dịch phức sắt.

Bài 2 Xác định các mẫu vô cơ chưa biết

mẫu chưa biết của học sinh) Mỗi lọ đựng chất rắn có khoảng 20 miligam dướidạng bột hoặc tinh thể của một hợp chất tinh khiết Mỗi ống nhỏ giọt chứakhoảng 1,5ml dung dịch của một hợp chất tinh khiết được hòa tan trong nướccất Nồng độ của các dung dịch chưa biết nằm trong khoảng từ 0,05 đến 0,5M(mol/lit)

Các dung dịch chưa biết là như sau:

(1) Có 2 mẫu chưa biết được lặp lại.

(2) H2O kết tinh trong tinh thể ngậm nước được bỏ qua trong các công thức cho

Mức độ độc hại và an toàn của các hóa chất

1 Sử dụng bốn thuốc thử đã được cấp, các phản ứng giữa các mẫu chưa biết với

nhau và thiết bị điện phân đơn giản để nhận biết các mẫu chưa biết và viếttrả lời của em (dưới dạng số với 3 chữ số - như cách đánh số mẫu của cácmẫu đã cho) vào các ô trống trong tờ phiếu trả lời

2 Trong bài thực hành này học sinh đã thực hiện một loạt phép thử để xác định

(hoặc khẳng định) các mẫu chưa biết Học sinh cần nắm được các phản ứnghoá học liên quan đến các phép thử đã tiến hành và viết được các phươngtrình phản ứng:

A Viết phương trình điện phân xảy ra ở dạng ion rút gọn có ghi trạng thái tồntại để khẳng định một mẫu chưa biết là dung dịch chứa ZnCl2

B Viết một phương trình phản ứng dùng để làm sạch kết tủa Zn trên bề mặtđiện cực bằng các dụng cụ và hóa chất đã cho trong bài này

Bài 3 Xác định cacbonat và hiđro photphat trong một mẫu làm chất mài

Lý thuyết

Na2CO3, CaCO3 và Na2HPO4 là các thành phần chính của các bột mài Trongbài thí nghiệm này, phải xác định các ion cacbonat và hiđro photphat trong một

Chú ý: Sau khi kết thúc công việc hãy cho hai dây vàng (Au) và Platin(Pt) và các pin vào các

túi nilon ban đầu của chúng rồi để lại tất cả dụng cụ và hóa chất (kể cả các mẫu chưa biết) vào hộp nhựa đúng vị trí ban đầu

Đầu tiên, thêm một lượng chính xác axit clohiđric (được lấy với lượng dư) vàomẫu thử Phản ứng xảy ra, hiđro photphat chuyển thành H3PO4, còn các ion cabonatchuyển thành CO2 sau đó thoát ra hết khi bị đun sôi Các ion canxi có ban đầu trongmẫu đó chuyển vào dung dịch Vì các ion này có thể ảnh hưởng đến kết quả phântích nên chúng được kết tủa trong CaC2O4 và lọc bỏ trước khi chuẩn độ.

Tiếp đến, axit photphoric vừa tạo thành được chuẩn độ bằng dung dịch NaOH cónồng độ chính xác với hai chất chỉ thị khác nhau là: Bromcrezon xanh(Bromocresol Green, BCG) và Thymolphthalein (TP) Bước thứ nhất của chuẩn độnày là: H3PO4 (và lượng dư HCl) được chuẩn độ tới ion H2PO4-, điểm kết thúc bướcchuẩn độ này có môi trường hơi axit (pH khoảng ~4.5) Điểm này làm cho BCGchuyển từ màu vàng sang màu xanh Bước thứ hai của chuẩn độ này: tiếp tục bướctrên cho tới khi tạo ra HPO42- Điểm kết thúc bước hai này xảy ra khi TP khôngmàu chuyển sang màu xanh (môi trường có tính kiềm, pH vào khoảng 10)

Lượng ion CO32- trong mẫu đó được tìm ra khi dựa vào lượng khác nhau giữa:a) Lượng chất chuẩn độ ứng với lượng ban đầu của HCl (đã dùng để hòa tanmẫu)

b) Lượng cũng của chất chuẩn độ đó ứng với điểm kết thúc chuẩn độ thứ hai(chỉ thị TP)

Lượng ion HPO42- được tìm ra khi dựa vào lượng khác nhau giữa lượng chấtchuẩn độ đã dùng để đạt tới hai điểm kết thúc chuẩn độ (chỉ thị TP và BCG)

Thiết bị và Hóa chất tiến hành

 Pipet;  Dung dịch BromoCresol Green

(BCG)

Qui trình tiến hành

Bước 1 Hòa tan mẫu và đuổi CO2

Thêm đúng 10,00 mL dung dịch HCl nồng độ khoảng 1 mol/L (xem trị số chínhxác này được ghi trên nhãn của lọ) vào mẫu bột mài có trong cốc được đậy bằng

mặt kính đồng hồ thủy tinh (mọi thao tác phải chính xác: lấy dung dịch bằng một pipet! Không được bỏ nắp đậy cốc ra để tránh thất thoát hóa chất!) Sau giai đoạn thoát khí mạnh kết thúc, dùng bếp điện cẩn thận đun nóng dung dịch

trong cốc (vẫn phải đậy cốc bằng mặt kính đồng hồ) tới khi hết khí thoát ra Tiếpđến, đun cẩn thận dung dịch còn lại trong cốc cho sôi trong khoảng 2-3 phút

Bước 2 Kết tủa canxi

Nhấc cốc khỏi bếp điện Dùng nước cất rửa phần hơi nước ngưng tụ ở mặt kínhđồng hồ cho chày vào cốc Dùng ống đong lấy 1-2 mL dung dịch K2C2O4 15% Cho

từ từ lượng này theo thành vào cốc (mất khoảng 10 đến 20 phút) cho tới lúc kết tủahoàn toàn Dùng khoảng thời gian chờ đợi này để xác định nồng độ chính xác củadung dịch NaOH (theo phương pháp dưới đây)

Bước 3 Xác định nồng độ chính xác của dung dịch NaOH

Dùng một pipet lấy 10,00 mL dung dịch HCl rồi cho vào bình định mức 100 mL,thêm nước cất cho đến vạch, lắc bình để trộn đều Rót dung dịch NaOH đầy buret.Dùng pipet lấy 10,00 mL dung dịch HCl trong bình định mức cho vào một bìnhhình nón (Erlenmeyer) Thêm vào erlenmeyer này 1-2 giọt dung dịchThymolphthalein rồi chuẩn độ bằng dung dịch NaOH tới khi màu xanh xuất hiệntrên vòng xoáy của dung dịch và bền chỉ trong khoảng 5 - 10 giây

Tại đây và phần sau: Hãy lặp sự chuẩn độ ở mức độ cần thiết Cần lưu ý rằng trị

số thể tích dung dịch cần dùng nhiều nhất và ít nhất chỉ cách nhau có 0,10 mL Sốliệu thể tích dung dịch báo cáo có độ chính xác tới 0,01 mL

Bước 4 Lọc bỏ canxi oxalat

Sau khi kết tủa được hầu hết CaC2O4, dùng phễu lọc dung dịch vào bình định mức

100 mL Nước lọc này hơi bị đục do có mặt lượng nhỏ canxi oxalat nhưng khônggây ảnh hưởng tới việc chuẩn độ Dùng nước cất rửa sạch kết tủa rồi bỏ giấy lọc cókết tủa vào thùng đựng rác Thêm nước cất vào bình đựng nước lọc cho tới vạch vàlắc đều

Bước 5 Chuẩn độ mẫu dùng Bromocresol Green

Dùng pipet lấy 10,00 mL nước lọc thu được sau bước 4 cho vào một Erlenmeyer

rồi thêm tiếp vào đó 3 giọt dung dịch BCG Hãy chuẩn bị một Erlenmeyer khác códung dịch đối chứng gồm 3 giọt dung dịch NaH2PO4 15%, 3 giọt dung dịch BCG

và 15-20 mL nước cất Dùng dung dịch NaOH chuẩn độ dung dịch nước lọc tới khimàu của dung dịch này trùng với màu của dung dịch đối chứng thì dừng

3.2 Hãy điền đầy đủ vào bảng trong Phiếu trả lời.

Bước 6 Chuẩn độ mẫu dùng Thymolphthalein

Dùng pipet lấy 10,00 mL nước lọc thu được sau bước 4 ở trên cho vào một

Erlenmeyer rồi thêm tiếp vào đó 2 giọt dung dịch TP Dùng dung dịch NaOHchuẩn độ dung dịch nước lọc đó tới khi màu xanh xuất hiện và bền trong khoảng 5– 10 giây thì dừng

3.3 Hãy điền đầy đủ vào bảng trong Phiếu trả lời.

Bước 7 Các tính toán

3.4 Hãy tính khối lượng của CO32- trong mẫu đã dùng

3.5 Hãy tính khối lượng của HPO42- trong mẫu đó

Bước 8 Các câu hỏi thêm cho bài thí nghiệm này

Hãy trả lời các câu hỏi sau đây vào Phiếu trả lời

3.6a Hãy chỉ ra một phản ứng (viết phương trình) làm cản trở sự phân tích mẫu khi

có mặt Ca2+

3.6b Danh mục các lỗi có thể phạm phải ở các bước khác nhau được nêu ra trong

bảng của Phiếu trả lời Hãy chỉ ra trong số đó những lỗi nào dẫn đến sai số khi xác

không có sai số như được dự đoán, “ + ” hoặc “ – ” nếu có sai lệch nhiều hơn (sai

số dương) hoặc sai lệch ít hơn (sai số âm) so với thực tế

Bài 4 Chuẩn độ complexon;

Ví dụ của sự xác định ion kim loại dùng phép đo complexon.

Hóa chất cần thiết: Mã an toàn:

Niken sunfat (300 mg) R 20/21/22, 42/43, 45, 46 S 26, 27, 28, 36/37/39, 45Dung dịch EDTA tiêu chuẩn R 22 S 36

0,01 M vào một buret Dùng pipet lấy 10,00 mL dung dịch niken sunfat cho vàocốc hình nón 200 mL và pha loãng với khoảng 90 mL nước Vừa thêm vừakhuấy đều 10 mL dung dịch đệm vào cốc hình nón Thêm một ít chất chỉ thịmurexide rắn và đảm bảo tan hết Chuẩn độ với dung dịch EDTA đến khi đổimàu từ vàng sang tím Khi màu đổi chậm, thêm một ít ammoniac đậm đặc lúccuối chuẩn độ Thí nghiệm này cần được thực hiện hai lần.

Ghi lại các số liệu sau:

1 Lượng dung dịch EDTA theo mL Cũng ghi lại chính xác độ chuẩn của dung dịch

2 Khối lượng niken sunfat.xH2O

3 Tính nồng độ Ni2+ trong dung dịch

4 Tính số mol nước kết tinh trong một mol niken sunfat

Bài 5 Phân tích định tính các hợp chất hữu cơ

Ở thí nghiệm này bạn phải nhận biết 7 chất rắn chưa biết ghi trong danh sáchcác chất ở trang 7, chúng là các thuốc phổ biến trong cuộc sống hằng ngày và làcác tác nhân hữu ích trong hóa hữu cơ Để đạt điều này, phải tiến hành các phảnứng hoá học theo qui trình sau và phân tích kết quả thu được

- Các lọ dán nhãn chất chưa biết như:

Lọ U-1, Lọ U-2, Lọ U-3, Lọ U-4, Lọ U-5, Lọ U-6, Lọ U-7

Phản ứng thử 4: Phép thử Baiơ (Baeyer)

Trong ống nghiệm, hòa tan chất chưa biết với CH3CN Vừa lắc vừa cho từ từvào dung dịch thử 5 giọt dung dịch 0.5% KMnO4

Phản ứng thử 5: Thử pH

Trong ống nghiệm, hoà tan chất chưa biết với 2 ml 95% EtOH Dùng giấy pH

để đo pH của dung dịch

Phản ứng thử 6: thử với sắt (III) clorua

Lấy dung dịch thu được từ Phản ứng thử 5 và cho 5 giọt dung dịch 2.5% FeCl3

Thiết bị và Hóa chất tiến hành

Các lời khuyên hữu ích

a) Trọng lượng của thìa (spatula) lấy đầy chất khoảng 15~20 mg

b) Lau kĩ thìa bằng giấy lau sau khi dùng lấy chất

c) Sau khi cho bất kì tác nhân nào miêu tả dưới đây vào dung dịch của mẫu chưa biết, phải trộn kĩ và quan sát thận trọng hỗn hợp thu được

d) Để nhận điểm tối đa, phải tiến hành tất cả các phản ứng thử và ghi vào bảng

Phản ứng thử 1: Thử tính tan

Cho vào ống nghiệm một thìa đầy chất (15~20 mg) chưa biết và1 ml of

CH3CN Lắc ống nghiệm và ghi lại tính tan Lặp lại thí nghiệm với 1M HCl, nước và1M NaOH

Phản ứng thử 2: thử với 2,4-DNPH

Cho khoảng 15~20 mg một chất chưa biết vào ống nghiệm và hòa tan với 2 ml 95% EtOH (đối với các chất tan được trong nước, thì lấy khoảng15~20 mg hoà

vào trong 1 ml nước) Cho vào 5 giọt dung dịch của 2,4-dinitrophenylhydrazin trong axit sunfuric đặc và 95% ethanol (kí hiệu nhãn là 2,4-DNPH).

Phản ứng thử 3: thử vớiCAN

Trộn 3 ml dung dịch Xeri(IV) ammoni nitrat trong HNO3 loãng (kí hiệu nhãn

là CAN) với 3 ml CH3CN trong ống nghiệm ở ống nghiệm khác cho khoảng 15~20 mg chất chưa biết vào 1 ml dung dịch hỗn hợp (đối với chất tan trong nước, thì đầu tiên hoà khoảng 15~20 mg mẫu trong 1 ml nước, và sau đó cho thêm 1 ml thuốc thử CAN Nếu có sự đổi màu dung dịch, thì dung dịch này có thể chứa ancol, phenol hoặc andehit

Phản ứng thử 4: Phép thử Baiơ (Baeyer)

Trong ống nghiệm, hòa tan khoảng 15~20 mg chất chưa biết với 2 ml CH3CN (Đối với chất tan được trong nước, thì hoà khoảng 15~20 mg chất với 1 ml nước) Vừa lắc vừa cho từ từ vào dung dịch thử 5 giọt dung dịch 0.5% KMnO4

Phản ứng thử 5: Thử pH

Trong ống nghiệm, hoà khoảng 15~20 mg chất chưa biết với 2 ml 95%

C2H5OH (Đối với chất tan được trong nước, thì hoà khoảng 15~20 mg chất với

1 ml nước Dùng giấy pH để đo pH của dung dịch

Phản ứng thử 6: thử với sắt (III) clorua

Lấy dung dịch thu được từ Phản ứng thử 5 và cho 5 giọt dung dịch 2.5% FeCl3

Ghi kết quả

1 Ghi các kết quả thử vào tờ Phiếu Trả lời Viết O nếu tan, còn X nếu không tan

đối với phản ứng thử tính tan Viết (+) đối với phản ứng dương tính, còn (–) cho

phản ứng âm tính đối với các phản ứng thử 2 ~ 4 và 6 Viết a, b và n tương ứng

với dung dịch có tính axit, bazơ hoặc trung tính, còn pH với phản ứng thử 5

2 Dựa trên kết quả thử, hãy cho biết cấu tạo phù hợp của các hợp chất chưa

biết, suy từ các chất đã cho trong danh sách Viết chất này vào ô thích hợp.Các hợp chất chưa biết có thể là

NH 2

(A)

HO OCH3

(E)

HO OCH3

COOH

(F)

OH

O OCH 3

CH3HO

(T)

CHO HO

OCH 3

(V)

Bài 6 Sắc kí trao đổi ion các aminoaxit

Trao dổi ion là một phương pháp phân tích và điều chế quan trọng cho phépphân tách các chất mang điện Sự tương tác giữa các nhóm ion của chất với cácgốc gắn trên nhựa là cơ sở của phương pháp này Ở bài này, phải phân tách mộthỗn hợp các aminoaxit, tiếp theo thử định tính từng loại aminoaxit được tách ra

từ cột bằng phản ứng màu đặc trưng Do thí sinh phải sắp hàng đo phổ nên

chúng tôi đề nghị bạn hãy bắt đầu với bài thực hành số 1.

Cho một hỗn hợp gồm ba aminoaxit: histidin, cystein và arginin (xem cấu trúctrên) Polistyren liên kết chéo bởi gốc sunfat là nhựa trao đổi cation (xem sơ đồ

dưới đây) Trước khi thí nghiệm cột sắc kí trao đổi ion đã được nhồi sẵn và cân

bằng với Dung dịch rửa giải 1 (pH 4,9).

Qui trình tiến hành

Tiến hành sắc kí Bước 1

Đưa dung dịch các aminoaxit lên cột sắc kí

Đầu tiên, mở khóa để cho dung môi trong cột chảy xuống bình tam giác(Erlenmeyer) có ghi “Chất thải” sao cho dung môi vẫn còn nằm trên bề mặtchất nhồi và tránh không để cho nó bị khô Đóng khóa lại và thận trọng dùngmột syranh cho dung dịch phân tách lên cột Mở khóa và để cho dung dịch nàyngấm vào chất nhồi (xả dung môi vào bình “Chất thải”) Đóng khóa cột và cẩn

thận mở (nhả) từ từ kẹp ống để cho chảy vào khoảng 1 mL Dung dịch rửa giải 1

(ứng với ~ 1 cm của chất lỏng trên cột) Dùng hai tay nối chặt đầu nối có nhámtrong (nhám cái) ở đầu cột vào đầu nối có nhám ngoài (nhám đực) ở đầu ốngdẫn dung dịch rửa giải 1 (xem kỹ việc nối chặt đầu thủy tinh với cột) Bỏ bình

“Chất thải” ra và thay vào các ống nghiệm trên giá Mở từ từ kẹp ống và mởkhóa để dung dịch rửa giải chảy xuống qua cột Bắt đầu quá trình rửa giải (luôn

mở khóa cột khi bắt đầu rửa giải và đóng khóa lại khi ngừng rửa)

Thu gom các phân đoạn vào ống nghiệm, lấy khoảng 2,5 mL (xem mũi tên ở sơđồ) Nếu thấy cần thì dùng bút dạ đánh dấu Sau khi gom được từ 4 đến 8 ống,ngừng rửa giải và sau đó phân tích định tính các mẫu (phân đoạn) thu được

Định tính các mẫu thu được

Định tính các aminoaxit dựa trên phản ứng của nhóm α-amino với natri trinitrobenzen sunfonat (TNBS):

mL của phân đoạn cần phân tích vào lỗ Bắt đầu thử với A1, và tiếp tục với B1,

ống kẹp ống

trong phân đoạn phân tích thì màu vàng đậm sẽ xuất hiện trong lỗ trong khoảng

3 phút Lấy màu trong lỗ đầu làm chuẩn để đối chiếu Để đánh giá đúng màu,bạn nên để tấm nhựa lên tờ giấy trắng

Lưu ý: Dùng pipet máy để lấy tất cả các chất lỏng mà có thể tích 0,1 mL Bạn

nên dùng một đầu hút nhựa cho tất cả các phân đoạn có một chất (đỉnh)

6.1a Đánh dấu mô tả sơ lược cường độ màu (định tính) trên tấm nhựa (có lỗ ) vào

Phiếu Trả lời Dùng các kí hiệu sau: (-)- không màu, 1-màu yếu, 2- màu vừa phải

và 3- màu mạnh Tiếp tục đánh dấu sự mô tả này trong quá trình sắc kí.

Tiếp tục rửa giải để thu các phân đoạn và phân tích chúng cho đến khi bạn nhận

được ít nhất 2 lỗ có màu như ở lỗ A1, điều này chỉ ra rằng aminoaxit thứ nhất

đã hoàn toàn ra hết khỏi cột (kết thúc đỉnh (peak) thứ nhất)

Tiến hành sắc kí Bước 2

Ngay sau khi kết thúc thu gom đỉnh (peak) thứ nhất, bạn phải thay Dung dịchrửa giải thứ 2 Để làm điều này, hãy đóng khóa cột, đóng (vặn chặt) kẹp ống

dẫn (Quan trọng !), tháo ống dẫn đang nối với chai đựng Dung dịch rửa giải

thứ 1 và nối nó với chai đựng Dung dịch rửa giải thứ 2 Giữ chặt đầu nối nhám

ở đầu cột

6.1b Khi các Dung dịch rửa giải được thay đổi, hãy đánh dấu bằng cách vẽ

các đường thẳng nằm giữa các lỗ tương ứng ở tấm nhựa.

Tiếp tục rửa giải, thu các phân đoạn và phân tích định tính chúng như đã miêu

tả ở trên

Tiến hành sắc kí Bước 3

Ngay sau khi kết thúc thu gom đỉnh (peak) thứ 2, bạn phải thay Dung dịch rửagiải thứ 3 như đã miêu tả ở bước 2 Tiếp tục sắc kí cho đến khi aminoaxit thứ 3hoàn toàn ra khỏi cột

Dừng quá trình sắc kí bằng cách đóng khóa cột và vặn chặt kẹp ống

Dựa vào kết quả phân tích định tính, hãy chọn những phân đoạn có chứa các

6.1.c Hãy điền vào Phiếu Trả lời nhãn ghi (số thứ tự) của các lỗ ứng với các

phân đoạn đã chọn ở trên.

6.2 Gộp lại các phân đoạn có cùng một đỉnh và dùng ống đong để đo thể tích

của từng phân đoạn gộp Báo cáo thể tích của các phân đoạn đã gộp ngoại trừ lượng đã dùng cho phân tích định tính Ghi các kết quả thu được vào Phiếu Trả lời.

Rót các phân đoạn gộp vào lọ thủy tinh nâu có ghi nhãn “Peak 1”, “Peak 2”

“Peak 3” Chuẩn bị các mẫu để phân tích định lượng trên máy quang phổ như

mô tả dưới đây

Khi kết thúc bài thi thực hành, hãy nút các lọ và để chúng trên bàn Các phân đoạn gom sau đó sẽ được nhân viên phòng thí nghiệm phân tích kiểm tra lại.

Phép thử số 1(đỉnh 1) Nồng độ cystein được xác định bằng phản ứng Ellman:

S S

OH

H2O

+ +

Ống nghiệm A1 (ống đối chiếu) Cho 0,1 mL Dung dịch rửa giải 1 lấy từ ốngnhựa nhỏ vào một ống nghiệm và cho thêm vào 2.9 mL tác nhân Ellmann Ống nghiệm B1 (ống mẫu phân tích) Cho 0,1 ml dung dịch phân tích vào mộtống nghiệm và cho thêm vào 2.9 mL tác nhân Ellmann.

Trộn đều các ống nghiệm và chuyển mỗi hỗn hợp sang các cuvet tương ứng cóghi A1 (cho mẫu đối chiếu) và B1 (cho mẫu phân tích)

Mẫu thử số 2 (đỉnh 2) Xác định nồng độ histidin dựa trên khả năng của gốc

imidazol phản ứng với các hợp chất diazo (phản ứng Pauli)

Ống nghiệm A2 (ống đối chiếu) Cho 2,8 mL dung dịch đệm Tris-HCl vào mộtống nghiệm, cho thêm vào 0,1 mL Dung dịch rửa giải 2 lấy từ ống nhựa nhỏ và0,1 mL tác nhân Pauli

Ống nghiệm B2 (ống mẫu phân tích) Cho 2,8 mL dung dịch đệm Tris-HCl vàomột ống nghiệm, tiếp theo cho thêm 0,1 mL dung dịch cần phân tích và 0,1 mLtác nhân Pauli

Trộn đều các ống nghiệm và chuyển mỗi hỗn hợp sang các cuvet tương ứng cóghi A2 (cho mẫu đối chiếu) và B2 (cho mẫu phân tích)

Mẫu thử số 3 (đỉnh 3) Xác định nồng độ của arginin dựa trên khả năng của

gốc guanidin phản ứng với một số phenol trong điều kiện kiềm và chất oxi hóa(phản ứng Sakaguchi)

Ống nghiệm A3 (ống đối chiếu) Cho 0,1 mL Dung dịch rửa giải 3 vào một ốngnghiệm, tiếp theo cho thêm 1,5 mL dung dịch NaOH 10%, 1 mL dung dịch 8-hydroxiquinolin và 0,5 mL dung dịch natri hypobromua

Ống nghiệm B3 (ống mẫu phân tích) Cho 0,1 mL dung dịch phân tích vào mộtống nghiệm, tiếp theo cho thêm 1,5 mL dung dịch NaOH 10%, 1 mL dung dịch8-hydroxiquinolin và 0,5 mL dung dịch natri hypobromua

Lắc mạnh các ống nghiệm trong 2 phút (Quan trọng!) và quan sát sự tạo thành

khoảng 3 mL của mỗi hỗn hợp cho vào các cuvet tương ứng ghi A3 (cho mẫuđối chiếu) và B3 (cho mẫu phân tích).

Tất cả các hỗn hợp cần phải phân tích bằng quang phổ không được sớm hơn 10phút và không được muộn hơn 2 giờ sau khi chuẩn bị xong mẫu Đưa 6 cuvetcho nhân viên đo mẫu Trong trường hợp phải sắp hàng chờ, hãy đề nghị nhânviên đo mẫu ghi mã số thí sinh của bạn lên bảng đánh dấu sắp hàng Bạn sẽđược gọi khi đến lượt mình Trong thời gian này bạn có thể bắt đầu làm bài thựhành số 2

Trong trường hợp các mẫu của bạn không kịp khảo sát trong khoảng thời gianphù hợp đã nêu trên (hoàn toàn không thể xẩy ra), bạn phải chuẩn bị lại mẫumới

Nhận bản in phổ đồ các mẫu của bạn và kiểm tra lại Kí nhận vào bản phổ đồ vàxin chữ kí của nhân viên đo mẫu

6.3 Hãy xác định độ hấp phụ ở các bước sóng tương ứng và tính hàm lượng

(theo mg) của mỗi aminoaxit trong hỗn hợp của bạn Độ dài quang là 1,0 cm Điền vào Phiếu Trả lời, nhớ rằng 1 mol của mỗi aminoaxit cho 1 mol sản phẩm tương ứmg.

Dữ liệu đối chiếu:

6.4 Vẽ 3 cấu trúc cộng hưởng của các gốc phân tử tham gia vào sự tạo thành

hỗn hợp màu trong phản ứng Ellmann

Bài 7 Phân tích định lượng Axit Ascorbic trong viên Vitamin C

Lí thuyết

Thành phần chính trong vitamin C thương mại là axit ascorbic (H2C6H6O27,

FW = 176,12) Axit ascorbic vừa là một axit, vừa là một chất khử, do đó, cảchuẩn độ axit-bazơ và chuẩn độ oxi hóa khử đều có thể sử dụng để xác địnhlượng axit ascorbic trong những viên vitamin C thương mại

Vitamin C là 1 chất chống oxy hóa cần thiết đối với dinh dưỡng của conngười Thiếu vitamin C có thể dẫn đến bệnh scurvy (scobat) đặc trưng khiến choxương và răng không bình thường và một số bênh khác

Vitamin C là tên thường gọi của axit L-ascorbic (AsA), có danh phápquốc tế là 2-oxo-L-threo-hexono-1,4-lactone-2,3-enediol, CTPT C6H6O6 (M=176,1g/mol), CTCT như sau:

Trong công thức cấu tạo của ascorbic ta nhận thấy có C4 và C5 là 2cacbon bất đối xứng, vì vậy ascorbic có 4 đồng phân quang học là axit L-ascorbic, axit izo L-ascorbic, axit D-ascorbic và axit izo D-ascorbic Trong sốcác đồng phân này chỉ có axit L-ascorbic và izo L-ascorbic là có tác dụng chữabệnh còn 2 đồng phân còn lại là các kháng vitamin, tức là ức chế tác dụng củavitamin Trong tự nhiên chỉ tồn tại dạng axit L-ascorbic, các đồng phân còn lạiđược tạo ra theo con đường tổng hợp

Axit ascorbic tồn tại ở dạng tinh thể hoặc bột kết tinh trắng hoặc hơi ngà vàng,không mùi, có vị chua, tan nhiều trong nước (300g/lít), ít tan hơn trong rượu vàkhông tan trong chloroform, benzene hay các dung môi hữư cơ không phân cực

Axit ascorbic rất dễ bị phân hủy dưới tác dụng của ánh sáng và nhiệt độ