Xây dựng phương pháp xác định hằng số cân bằng của axit hai chức bằng phương pháp chuẩn độ điện thế hỗn hợp

97 1.1K 0
Xây dựng phương pháp xác định hằng số cân bằng của axit hai chức bằng phương pháp chuẩn độ điện thế hỗn hợp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành Bộ môn Hóa Phân tích - Khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Bằng lòng chân thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Đào Thị Phương Diệp NCS Trần Thế Ngà tận tình hướng dẫn em suốt trình hoàn thành luận văn Em xin trân trọng cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Hoá học Thầy giáo, Cô giáo Bộ môn Hoá Phân tích - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình làm thực nghiệm hoàn thành luận văn Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn bạn bè người thân ủng hộ động viên em hoàn thành luận văn Em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 06 năm 2017 Học viên Nguyễn Thị Bích Liên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu cá nhân Các số liệu tài liệu trích dẫn luận văn trung thực Kết nghiên cứu không trùng với công trình công bố trước Tôi chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, tháng 06 năm 2017 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Bích Liên DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BPTT : Phương pháp bình phương tối thiểu CE : Điện di mao quản DD : Dung dịch ĐH : Phương pháp đơn hình ĐKP : Điều kiện proton ĐTĐ : Điểm tương đương HSCB : Hằng số cân HSPL : Hằng số phân li h : Nồng độ ion H+ I : Lực ion [i] : Nồng độ cân cấu tử i LC : Sắc ký lỏng pH : Giá trị pH dung dịch UV-Vis : Tử ngoại khả kiến DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Giá trị Qα,n ứng với độ tin cậy α = 0,95 28 Bảng 1.2: Sai số phép đo gián tiếp 30 Bảng 3.1: Kết xác định thể tích dung dịch NaOH (1) theo phương pháp chuẩn độ điện 37 Bảng 3.2: Kết chuẩn hóa dung dịch NaOH (2) theo phương pháp chuẩn độ thể tích (lực ion I = 1,0) 38 III.1.1.3 Chuẩn độ xác định nồng độ dung dịch malic gốc (H2A (2) H2A (3)) dùng cho phép chuẩn độ hỗn hợp giá trị lực ion khác 40 Bảng 3.3: Kết chuẩn độ thể tích dung dịch axit malic gốc H2A (2) H2A (3) lực ion khác 40 Bảng 3.4: Kết chuẩn độ điện đo pH 10 dung dịch H2A riêng rẽ 40 Bảng 3.5: Kết chuẩn độ dung dịch HCl dung dịch hỗn hợp gồm HCl H2A 44 Bảng 3.6: Kết tính nồng độ 10 dung dịch axit malic 50 Bảng 3.7: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ DD1 ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 52 Bảng 3.8: Kết xác định HSPL (Ka) số HSPL (pKa) axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD1 NaOH 53 Bảng 3.9: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ DD1 ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 53 Bảng 3.10: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD1 NaOH 54 Bảng 3.11: Kết tính số số phân li axit malic từ giá trị pH đo trình chuẩn độ điện riêng rẽ 10 dung dịch axit malic (theo hệ đệm khác nhau) 54 Bảng 3.12: Kết xác định giá trị pKa1 pKa2 axit malic theo phương pháp chuẩn độ riêng rẽ 56 Bảng 3.13: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ hỗn hợp ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 lực ion I = 1,0 59 Bảng 3.14: Kết xác định số HSPL (pKa) axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện hỗn hợp NaOH (I = 1,0) 60 Bảng 3.15: Kết tính số số phân li axit malic từ giá trị pH đo theo phương pháp chuẩn độ hỗn hợp (theo hệ đệm khác nhau), lực ion khác 60 MỤC LỤC MỞ ĐẦU I ĐẶT VẤN ĐỀ II NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU IV NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN VĂN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I.1 HOẠT ĐỘ VÀ HỆ SỐ HOẠT ĐỘ I.1.1 Hoạt độ hệ số hoạt độ I.1.2 Các phương trình kinh nghiệm đánh giá hệ số hoạt độ ion [9] I.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PHÂN LI CỦA CÁC AXIT TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC I.2.1 Tình hình nghiên cứu Việt Nam I.2.2 Tình hình nghiên cứu giới 10 I.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PHÂN LI AXIT – BAZƠ 11 I.3.1 Các phương pháp tính toán lý thuyết 12 I.3.2 Các phương pháp thực nghiệm 14 I.4 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ 16 I.4.1 Nguyên tắc chuẩn độ điện 16 I.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chuẩn độ điện 21 I.5 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 23 I.5.1 Nguyên lý bình phương tối thiểu 23 I.5.2 Ứng dụng hàm LINEST 26 I.5.3 Đánh giá sai số thực nghiệm 27 CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM 31 II.1 DỤNG CỤ - HÓA CHẤT 31 II.1.1 Dụng cụ 31 II.1.2 Hóa chất 31 II.2 PHA CHẾ CÁC DUNG DỊCH 31 II.3 CHUẨN ĐỘ 34 II.3.1 Chuẩn độ thể tích chuẩn độ điện xác định nồng độ NaOH 34 II.3.2 Chuẩn hóa dung dịch HCl gốc 34 III.3.3 Chuẩn độ dung dịch axit malic 34 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36 III.1 KẾT QUẢ CHUẨN HÓA VÀ CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ CÁC DUNG DỊCH 37 III.1.1 Kết xác định nồng độ dung dịch 37 III.1.1.1 Chuẩn hóa dung dịch NaOH 37 III.1.1.2 Chuẩn hóa dung dịch HCl 39 III.1.2 Kết chuẩn độ điện 10 dung dịch axit malic riêng rẽ 40 III.1.3 Kết chuẩn độ điện dung dịch HCl chuẩn độ hỗn hợp gồm HCl H2A (axit malic) 44 III.2 XÂY DỰNG PHƯƠNG TRÌNH VÀ THUẬT TOÁN TÍNH HẰNG SỐ PHÂN LI AXIT CỦA AXIT HAI CHỨC H2A 45 III.2.1 Phương pháp chuẩn độ riêng rẽ 45 III.2.2 Phương pháp chuẩn độ hỗn hợp 47 III.3 XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PHÂN LI CỦA AXIT MALIC 49 III.3.1 Xác định số phân li axit malic theo phương pháp chuẩn độ riêng rẽ 49 III.3.2 Xác định số phân li axit malic từ kết chuẩn độ dung dịch axit clohđric dung dịch hỗn hợp gồm axit clohđric axit malic58 KẾT LUẬN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 MỞ ĐẦU I ĐẶT VẤN ĐỀ Trong lĩnh vực nghiên cứu cân ion, cân axit – bazơ chiếm vị trí quan trọng hầu hết trình xảy dung dịch liên quan đến đặc tính axit – bazơ chất Để đánh giá xác thành phần cân hệ axit – bazơ cần phải biết xác số phân li (HSPL) axit – bazơ Chính cần thiết phải xây dựng lựa chọn phương pháp hợp lý, hiệu quả, không tốn nhiều công sức thời gian mà xác định xác giá trị số phân li axit, bazơ khác Để đạt mục đích này, nhiều năm gần nhóm nghiên cứu cân ion dung dịch môn Hóa Phân tích, khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Hà Nội tập trung nghiên cứu phương pháp lí thuyết kết hợp với thực nghiệm để xây dựng phương pháp xác định HSPL axit, cách tiến hành chuẩn độ điện đo pH số dung dịch đơn, đa axit quen thuộc, biết số phân li axit Từ giá trị pH thực nghiệm đo được, sử dụng thuật toán tính lặp, lập thành chương trình tính theo ngôn ngữ lập trình khác để tính ngược lại giá trị HSPL Sự phù hợp kết tính toán từ thực nghiệm đo pH với số liệu công bố tài liệu tin cậy khẳng định đắn phương pháp nghiên cứu Theo hướng nghiên cứu này, năm gần đây, tác giả Đào Thị Phương Diệp cộng tiến hành chuẩn độ điện đo pH số dung dịch đơn (hoặc hỗn hợp đơn) axit [2, 4, 7] đa axit [1, 3, 5, 10, 12, 15] Từ thuật toán tính lặp thiết lập theo phương pháp bình phương tối thiểu (BPTT) theo phương pháp đơn hình (ĐH), tác giả tính giá trị HSPL axit Kết thu hoàn toàn hợp lý! Cũng từ kết thu cho thấy: - Trong đa số trường hợp, cân định pH hệ phương pháp nghiên cứu cho phép xác định xác HSPL axit tương ứng với cân - Đối với đơn axit (trong hỗn hợp đơn axit) [7], đa axit [3] có HSCB xấp xỉ kết xác định pKa từ giá trị thực nghiệm đo pH dung dịch đệm thường cho kết tốt Đáng lưu ý là, nghiên cứu trên, nhóm tác giả phải tiến hành chuẩn độ điện đo pH nhiều (thường chọn 10) dung dịch axit (hoặc hỗn hợp đơn axit) riêng rẽ có nồng độ khác (gọi tắt phương pháp chuẩn độ riêng rẽ) để xử lý thống kê, việc tính lặp phải dựa vào việc lập chương trình tính phức tạp Để giảm thiểu số phép đo thực nghiệm, mà đảm bảo tính thống kê, đồng thời thiết lập thuật toán tính trực tiếp mà không cần phải tính lặp, [13] tác giả nghiên cứu phương pháp xác định HSCB axit axetic từ việc tổ hợp kết chuẩn độ điện đo pH với dung dịch: dung dịch axit mạnh dung dịch hỗn hợp gồm axit mạnh axit axetic (gọi tắt phương pháp chuẩn độ hỗn hợp) Kết thu phù hợp so với [6, 21] Vấn đề đặt phương pháp chuẩn độ hỗn hợp áp dụng để xác định HSPL axit axit đa chức hay không? Và tính trực tiếp giá trị HSPL axit từ kết chuẩn độ riêng rẽ dung dịch axit không? Mặt khác trường hợp cần xác định HSPL axit, bazơ tổng hợp cần thiết phải đối chứng kết theo nhiều phương pháp khác Chính với mục đích vừa để xây dựng phương VNaOH pHtb h P Y X1 X2 0,0 2,586 2,60.10-3 0,2185 1,47.10-6 2,03.10-3 1,7815 0,2 2,653 2,22.10-3 0,2542 1,26.10-6 1,66.10-3 1,7458 0,4 2,739 1,83.10-3 0,2873 9,58.10-7 1,30.10-3 1,7127 0,6 2,820 1,51.10-3 0,3271 7,49.10-7 1,02.10-3 1,6729 0,8 2,903 1,25.10-3 0,3706 5,79.10-7 7,87.10-4 1,6294 1,0 2,986 1,03.10-3 0,4179 4,47.10-7 6,02.10-4 1,5821 1,2 3,067 8,57.10-4 0,4683 3,44.10-7 4,56.10-4 1,5317 1,4 3,152 7,05.10-4 0,5206 2,59.10-7 3,38.10-4 1,4794 1,6 3,233 5,85.10-4 0,5756 1,97.10-7 2,48.10-4 1,4244 1,8 3,318 4,81.10-4 0,6319 1,46.10-7 1,77.10-4 1,3681 2,0 3,404 3,95.10-4 0,6897 1,08.10-7 1,23.10-4 1,3103 2,2 3,488 3,25.10-4 0,7488 7,93.10-8 8,18.10-5 1,2512 2,4 3,576 2,66.10-4 0,8088 5,71.10-8 5,08.10-5 1,1912 Bảng 18: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,242.10-4 6,736.10-6 1,151.10-8 4,066.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (3,87 ± 0,33).10-6 3,447 ± 0,004 K a1  s K a1 (3,57 ± 0,03).10-4 75 a1 a2 5,412 ± 0,037 Bảng 19: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 3,8 4,218 6,05.10-5 1,2470 4,57.10-9 -1,50.10-5 0,7530 4,0 4,311 4,89.10-5 1,3111 3,13.10-9 -1,50.10-5 0,6889 4,2 4,404 3,94.10-5 1,3755 2,14.10-9 -1,50.10-5 0,6245 4,4 4,501 3,16.10-5 1,4401 1,44.10-9 -1,40.10-5 0,5599 4,6 4,600 2,51.10-5 1,5047 9,52.10-10 -1,30.10-5 0,4953 4,8 4,703 1,98.10-5 1,5695 6,16.10-10 -1,10.10-5 0,4305 5,0 4,818 1,52.10-5 1,6344 3,78.10-10 -9,60.10-6 0,3656 5,2 4,944 1,14.10-5 1,6993 2,20.10-10 -8,00.10-6 0,3007 5,4 5,093 8,08.10-6 1,7642 1,15.10-10 -6,20.10-6 0,2358 5,6 5,279 5,27.10-6 1,8293 5,07.10-11 -4,40.10-6 0,1707 Bảng 20: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,613.10-4 3,882.10-5 2,129.10-8 9,113.10-10 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (6,80 ± 0,11).10-6 3,425 ± 0,022 K a1  s K a1 (3,75 ± 0,19).10-4 a1 a2 5,167± 0,007 Dung dịch Bảng 21: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 76 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 0,0 2,566 2,72.10-3 0,2148 1,59.10-6 2,13.10-3 1,7852 0,2 2,640 2,29.10-3 0,2446 1,29.10-6 1,73.10-3 1,7554 0,4 2,715 1,93.10-3 0,2784 1,04.10-6 1,39.10-3 1,7216 0,6 2,794 1,61.10-3 0,3152 8,16.10-7 1,10.10-3 1,6848 0,8 2,870 1,35.10-3 0,3566 6,50.10-7 8,70.10-4 1,6434 1,0 2,950 1,12.10-3 0,4002 5,05.10-7 0,00067 1,5998 1,2 3,028 9,38.10-4 0,4469 3,93.10-7 5,20.10-4 1,5531 1,4 3,107 7,82.10-4 0,4959 3,03.10-7 3,90.10-4 1,5041 1,6 3,184 6,56.10-4 0,5471 2,35.10-7 0,30.10-4 1,4529 1,8 3,263 5,46.10-4 0,5996 1,79.10-7 2,20.10-4 1,4004 2,0 3,342 4,55.10-4 0,6535 1,35.10-7 1,60.10-4 1,3465 2,2 3,422 3,78.10-4 0,7085 1,01.10-7 1,10.10-4 1,2915 2,4 3,504 3,13.10-4 0,7645 7,51.10-8 7,40.10-5 1,2355 2,6 3,588 2,58.10-4 0,8212 5,48.10-8 4,60.10-5 1,1788 Bảng 22: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,290.10-4 2,499.10-6 1,265.10-8 1,552.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (4,22 ± 0,13).10-6 3,444 ± 0,001 K a1  s K a1 (3,60 ± 0,01).10-4 a1 a2 5,374 ± 0,013 Bảng 23: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 77 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 3,8 4,110 7,77.10-5 1,1738 7,09.10-6 -1,00.10-5 0,8262 4,0 4,199 6,33.10-5 1,2338 4,95.10-9 -1,00.10-5 0,7662 4,2 4,285 5,19.10-5 1,2942 3,49.10-9 -2,00.10-5 0,7058 4,4 4,383 4,14.10-5 1,3546 2,33.10-9 -1,00.10-5 0,6454 4,6 4,465 3,43.10-5 1,4153 1,66.10-9 -1,00.10-5 0,5847 4,8 4,559 2,76.10-5 1,4761 1,12.10-9 -1,00.10-5 0,5239 5,0 4,653 2,23.10-5 1,5370 7,62.10-10 -1,00.10-5 0,4630 5,2 4,754 1,76.10-5 1,5979 4,96.10-10 -1,00.10-5 0,4021 5,4 4,862 1,38.10-5 1,6590 3,14.10-10 -9,00.10-6 0,3410 5,6 5,022 9,51.10-6 1,7199 1,55.10-10 -7,00.10-6 0,2801 5,8 5,128 7,46.10-6 1,7811 9,88.10-11 -6,00.10-6 0,2189 6,0 5,330 4,68.10-6 1,8422 4,04.10-11 -4,00.10-6 0,1578 Bảng 24: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,585.10-4 3,502.10-5 2,106.10-8 7,686.10-10 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (6,76 ± 0,10).10-6 3,427 ± 0,020 K a1  s K a1 (3,74 ± 0,17).10-4 a1 a2 5,170 ± 0,006 Dung dịch Bảng 25: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 78 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 0,0 2,563 2,74.10-3 0,2043 1,53.10-6 2,18.10-3 1,7957 0,2 2,628 2,36.10-3 0,2354 1,31.10-6 1,80.10-3 1,7646 0,4 2,702 1,99.10-3 0,2670 1,05.10-6 1,46.10-3 1,7330 0,6 2,780 1,66.10-3 0,3015 8,32.10-7 1,16.10-3 1,6985 0,8 2,856 1,39.10-3 0,3399 6,61.10-7 0,92.10-3 1,6601 1,0 2,932 1,17.10-3 0,3812 5,21.10-7 0,72.10-3 1,6188 1,2 3,009 9,81.10-4 0,4251 4,09.10-7 0,56.10-3 1,5749 1,4 3,085 8,22.10-4 0,4711 3,19.10-7 0,43.10-3 1,5289 1,6 3,159 6,93.10-4 0,5192 2,50.10-7 0,33.10-3 1,4808 1,8 3,237 5,80.10-4 0,5685 1,91.10-7 0,25.10-3 1,4315 2,0 3,311 4,89.10-4 0,6193 1,48.10-7 0,19.10-3 1,3807 2,2 3,387 4,10.10-4 0,6711 1,20.10-7 0,13.10-3 1,3289 2,4 3,463 3,44.10-4 0,7238 8,59.10-8 9,50.10-5 1,2762 2,6 3,544 2,86.10-4 0,7771 6,35.10-8 6,40.10-5 1,2229 2,8 3,624 2,38.10-4 0,8311 4,70.10-8 4,00.10-5 1,1689 Bảng 26: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,012.10-4 4,097.10-6 1,223.10-8 2,558.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (4,24 ± 0,22).10-6 3,461 ± 0,003 K a1  s K a1 (3,46 ± 0,02).10-4 79 a1 a2 5,372 ± 0,022 Bảng 27: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 4,2 4,200 6,31.10-5 1,2220 4,87.10-9 -1,00.10-5 0,7780 4,4 4,285 5,19.10-5 1,2790 3,44.10-9 -1,00.10-5 0,7210 4,6 4,368 4,29.10-5 1,3361 2,45.10-9 -1,00.10-5 0,6639 4,8 4,453 3,53.10-5 1,3934 1,73.10-9 -1,00.10-5 0,6066 5,0 4,540 2,88.10-5 1,4507 1,21.10-9 -1,00.10-5 0,5493 5,2 4,630 2,35.10-5 1,5081 8,31.10-10 -1,00.10-5 0,4919 5,4 4,724 1,89.10-5 1,5656 5,58.10-10 -1,00.10-5 0,4344 5,6 4,823 1,50.10-5 1,6232 3,67.10-10 -9,00.10-6 0,3768 5,8 4,937 1,16.10-5 1,6808 2,25.10-10 -8,00.10-6 0,3192 6,0 5,063 8,66.10-6 1,7385 1,30.10-10 -6,00.10-6 0,2615 6,2 5,216 6,09.10-6 1,7961 6,66.10-11 -5,00.10-6 0,2039 Bảng 28: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,688.10-4 3,967.10-5 2,020.10-8 8,678.10-10 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK K a1  s K a1 (3,79 ± 0,20).10-4 (6,39 ± 0,10).10-6 a1 3,421 ± 0,022 a2 5,194 ± 0,007 Dung dịch Bảng 29: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 80 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 0,0 2,542 2,87.10-3 0,1963 1,62.10-6 2,31.10-3 1,8037 0,2 2,610 2,45.10-3 0,2227 1,34.10-6 1,91.10-3 1,7773 0,4 2,684 2,07.10-3 0,2506 1,08.10-6 1,55.10-3 1,7494 0,6 2,755 1,76.10-3 0,2831 8,75.10-7 1,26.10-3 1,7169 0,8 2,829 1,48.10-3 0,3178 6,99.10-7 1,01.10-3 1,6822 1,0 2,901 1,26.10-3 0,3557 5,61.10-7 0,81.10-3 1,6443 1,2 2,975 1,06.10-3 0,3954 4,45.10-7 0,64.10-3 1,6046 1,4 3,048 8,96.10-4 0,4372 3,51.10-7 0,50.10-3 1,5628 1,6 3,120 7,59.10-4 0,4808 2,77.10-7 0,39.10-3 1,5192 1,8 3,194 6,40.10-4 0,5255 2,15.10-7 0,30.10-3 1,4745 2,0 3,266 5,43.10-4 0,5717 1,68.10-7 0,23.10-3 1,4283 2,2 3,338 4,60.10-4 0,6189 1,31.10-7 0,18.10-3 1,3811 2,4 3,408 3,91.10-4 0,6671 1,02.10-7 0,13.10-3 1,3329 2,6 3,483 3,29.10-4 0,7156 7,74.10-8 9,40.10-5 1,2844 2,8 3,557 2,77.10-4 0,7649 5,88.10-8 6,50.10-5 1,2351 3,0 3,633 2,33.10-4 0,8147 4,42.10-8 4,30.10-5 1,1853 Bảng 30: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 6,938.10-4 3,190.10-6 4,206.10-9 2,055.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK K a1  s K a1 (3,42 ± 0,02).10-4 (1,48 ± 0,18).10-6 81 a1 3,466 ± 0,002 a2 5,831 ± 0,052 Bảng 31: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 4,4 4,182 6,58.10-5 1,1735 5,08.10-9 -1,00.10-5 0,8265 4,6 4,262 5,47.10-5 1,2258 3,67.10-9 -1,00.10-5 0,7742 4,8 4,339 4,59.10-5 1,2781 2,69.10-9 -1,00.10-5 0,7219 5,0 4,419 3,81.10-5 1,3306 1,93.10-9 -1,00.10-5 0,6694 5,2 4,500 3,16.10-5 1,3832 1,38.10-9 -1,00.10-5 0,6168 5,4 4,584 2,61.10-5 1,4358 9,77.10-10 -1,00.10-5 0,5642 5,6 4,669 2,14.10-5 1,4885 6,84.10-10 -1,00.10-5 0,5115 5,8 4,761 1,73.10-5 1,5412 4,63.10-10 -9,00.10-6 0,4588 6,0 4,861 1,38.10-5 1,5940 3,02.10-10 -8,00.10-6 0,4060 6,2 4,974 1,06.10-5 1,6469 1,86.10-10 -7,00.10-6 0,3531 6,4 5,096 8,02.10-6 1,6997 1,09.10-10 -6,00.10-6 0,3003 6,6 5,251 5,62.10-6 1,7526 5,53.10-11 -4,00.10-6 0,2474 6,8 5,446 3,58.10-6 1,8055 2,32.10-11 -3,00.10-6 0,1945 Bảng 32: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,194.10-4 1,101.10-4 1,596.10-8 1,970.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (5,40 ± 0,26).10-6 3,450 ± 0,067 K a1  s K a1 (3,55 ± 0,54).10-4 82 a1 a2 5,268 ± 0,021 Dung dịch 10 Bảng 33: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch 10 ứng với P = 0,2 ÷ 0,8 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 0,0 2,526 2,98.10-3 0,1967 1,75.10-6 2,40.10-3 1,8033 0,2 2,597 2,53.10-3 0,2197 1,41.10-6 1,97.10-3 1,7803 0,4 2,664 2,17.10-3 0,2483 1,17.10-6 1,63.10-3 1,7517 0,6 2,737 1,83.10-3 0,2781 9,34.10-7 1,32.10-3 1,7219 0,8 2,803 1,58.10-3 0,3129 7,77.10-7 1,08.10-3 1,6871 1,0 2,875 1,33.10-3 0,3484 6,20.10-7 8,69.10-4 1,6516 1,2 2,945 1,14.10-3 0,3866 4,98.10-7 6,96.10-4 1,6134 1,4 3,015 0,97.10-3 0,4267 3,98.10-7 5,54.10-4 1,5733 1,6 3,078 0,84.10-3 0,4692 3,28.10-7 4,44.10-4 1,5308 1,8 3,151 7,07.10-3 0,5117 2,56.10-7 3,45.10-4 1,4883 2,0 3,213 6,13.10-3 0,5566 2,09.10-7 2,72.10-4 1,4434 2,2 3,280 5,25.10-3 0,6017 1,66.10-7 2,09.10-4 1,3983 2,4 3,346 0,45.10-3 0,6478 1,32.10-7 1,59.10-4 1,3522 2,6 3,415 0,38.10-3 0,6944 1,03.10-7 1,18.10-4 1,3056 2,8 3,484 0,33.10-3 0,7416 8,00.10-8 8,49.10-5 1,2584 3,0 3,551 0,28.10-3 0,7895 6,24.10-8 5,92.10-5 1,2105 Bảng 34: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện DD 10 NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,106.10-4 5,214.10-6 7,974.10-9 3,498.10-9 83 K a1  s K a1 (3,50 ± 0,03).10-4 K a  sKa pK a1  s pK (2,73 ± 0,30).10-6 3,455 ± 0,003 pK a  s pK a1 a2 5,564 ± 0,046 Bảng 35: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ dung dịch 10 ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 VNaOH pHtb h P Y X1 X2 4,6 4,128 7,45.10-5 1,1838 6,57.10-9 -1,37.10-5 0,8162 4,8 4,201 6,30.10-5 1,2342 4,89.10-9 -1,47.10-5 0,7658 5,0 4,275 5,31.10-5 1,2846 3,63.10-9 -1,51.10-5 0,7154 5,2 4,347 4,50.10-5 1,3352 2,71.10-9 -1,51.10-5 0,6648 5,4 4,422 3,79.10-5 1,3858 1,99.10-9 -1,46.10-5 0,6142 5,6 4,498 3,18.10-5 1,4365 1,45.10-9 -1,39.10-5 0,5635 5,8 4,579 2,64.10-5 1,4873 1,04.10-9 -1,29.10-5 0,5127 6,0 4,660 2,19.10-5 1,5381 7,36.10-10 -1,18.10-5 0,4619 6,2 4,746 1,79.10-5 1,5890 5,12.10-10 -1,06.10-5 0,4110 6,4 4,840 1,45.10-5 1,6399 3,43.10-10 -9,26.10-6 0,3601 6,6 4,945 1,14.10-5 1,6909 2,18.10-10 -7,84.10-6 0,3091 6,8 5,059 8,74.10-6 1,7419 1,33.10-10 -6,48.10-6 0,2581 7,0 5,197 6,36.10-6 1,7929 7,25.10-11 -5,04.10-6 0,2071 7,2 5,376 4,21.10-6 1,8439 3,27.10-11 -3,55.10-6 0,1561 Bảng 36: Kết xác định HSPL axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện DD 10 NaOH a1 sa1 a2 sa2 7,614.10-4 4,474.10-5 2,099.10-8 9,895.10-10 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK (6,71 ± 0,12).10-6 3,425 ± 0,026 K a1  s K a1 (3,75 ± 0,22).10-4 84 a1 a2 5,173 ± 0,008 Phụ lục 2: Các bảng kết xử lý số liệu dung dịch HCl dung dịch hỗn hợp HCl H2A Bảng 1: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ hỗn hợp ứng với P = 0,2 – 0,8 với lực ion I = 0,2 M pH h 2,70 1,995.10-3 2,75 V1 V2 P X1 X2 Y 0,16 0,47 0,2068 1,58.10-3 1,7932 8,23.10-7 1,78.10-3 0,46 0,80 0,2265 1,38.10-3 1,7735 7,16.10-7 2,80 1,58.10-3 0,73 1,11 0,2422 1,20.10-3 1,7578 6,09.10-7 2,85 1,41.10-3 0,97 1,38 0,2631 1,04.10-3 1,7369 5,25.10-7 2,90 1,26.10-3 1,20 1,65 0,2866 0,90.10-4 1,7134 4,54.10-7 2,95 1,12.10-3 1,40 1,89 0,3063 7,80.10-4 1,6937 3,86.10-7 3,00 1,00.10-3 1,59 2,12 0,3304 6,70.10-4 1,6696 3,30.10-7 3,05 8,91.10-4 1,76 2,33 0,3580 5,70.10-4 1,6420 2,84.10-7 3,10 7,94.10-4 1,91 2,53 0,3860 4,90.10-4 1,6140 2,44.10-7 3,15 7,08.10-4 2,05 2,73 0,4160 4,10.10-4 1,5840 2,09.10-7 3,20 6,31.10-4 2,18 2,90 0,4409 3,50.10-4 1,5591 1,76.10-7 3,25 5,62.10-4 2,29 3,07 0,4735 3,00.10-4 1,5265 1,50.10-7 3,30 5,01.10-4 2,39 3,23 0,5057 2,50.10-4 1,4943 1,27.10-7 3,35 4,47.10-4 2,48 3,38 0,5378 2,10.10-4 1,4622 1,07.10-7 3,40 3,98.10-4 2,57 3,52 0,5706 1,70.10-4 1,4294 9,04.10-8 3,45 3,55.10-4 2,64 3,66 0,6047 1,40.10-4 1,3953 7,61.10-8 3,50 3,16.10-4 2,70 3,78 0,6361 1,20.10-4 1,3639 6,36.10-8 3,55 2,82.10-4 2,77 3,90 0,6673 9,40.10-4 1,3327 5,30.10-8 3,60 2,51.10-4 2,82 4,01 0,7032 7,50.10-5 1,2968 4,44.10-8 3,65 2,24.10-4 2,87 4,11 0,7341 6,00.10-5 1,2659 3,68.10-8 3,70 1,995.10-4 2,91 4,21 0,7648 4,70.10-5 1,2352 3,05.10-8 85 pH h 3,75 1,78.10-4 V1 V2 P 2,95 4,31 0,7954 X1 X2 Y 3,60.10-5 1,2046 2,52.10-8 Bảng 2: Kết xác định số HSPL (pKa) axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm H2A HA- (ứng với P = 0,2 ÷ 0,8) phép chuẩn độ điện hỗn hợp NaOH (I = 0,2) a1 sa1 a2 sa2 5,106.10-4 4,023.10-6 2,012.10-10 1,759.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK K a1  s K a1 (2,71 ± 0,02).10-4 (1,20 ± 2,73).10-7 a1 3,567 ± 0,003 a2 6,955 ± 1,070 Bảng 3: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ hỗn hợp ứng với P = 1,2 ÷ 1,8 với lực ion I = 0,2 M pH h V1 V2 P X1 X2 Y 4,40 3,98.10-5 3,21 5,30 1,2146 -9,00.10-6 0,7854 1,93.10-9 4,45 3,55.10-5 3,21 5,37 1,2495 -9,00.10-6 0,7505 1,57.10-9 4,50 3,16.10-5 3,22 5,43 1,2845 -9,00.10-6 0,7155 1,28.10-9 4,55 2,82.10-5 3,22 5,50 1,3194 -9,00.10-6 0,6806 1,05.10-9 4,60 2,51.10-5 3,23 5,56 1,3543 -9,00.10-6 0,6457 8,55.10-10 4,65 2,24.10-5 3,23 5,62 1,3868 -9,00.10-6 0,6132 6,95.10-10 4,70 1,995.10-5 3,24 5,68 1,4159 -8,00.10-6 0,5841 5,64.10-10 4,75 1,78.10-5 3,24 5,73 1,4449 -8,00.10-6 0,5551 4,57.10-10 4,80 1,59.10-5 3,24 5,79 1,4740 -8,00.10-6 0,5260 3,70.10-10 4,85 1,41.10-5 3,25 5,84 1,5030 -7,00.10-6 0,4970 2,999.10-10 4,90 1,26.10-5 3,25 5,90 1,5321 -7,00.10-6 0,4679 2,44.10-10 4,95 1,12.10-5 3,26 5,95 1,5611 -6,00.10-6 0,4389 1,97.10-10 86 pH h V1 V2 P X1 X2 Y 5,00 1,00.10-5 3,26 6,00 1,5886 -6,00.10-6 0,4114 1,59.10-10 5,05 8,91.10-6 3,27 6,04 1,6059 -5,00.10-6 0,3941 1,28.10-10 5,10 7,94.10-6 3,27 6,07 1,6232 -5,00.10-6 0,3768 1,02.10-10 5,15 7,08.10-6 3,28 6,11 1,6405 -5,00.10-6 0,3595 8,22.10-11 5,20 6,31.10-6 3,28 6,14 1,6578 -4,00.10-6 0,3422 6,60.10-11 5,25 5,62.10-6 3,28 6,18 1,6751 -4,00.10-6 0,3249 5,30.10-11 5,30 5,01.10-6 3,29 6,21 1,6923 -3,00.10-6 0,3077 4,25.10-11 5,35 4,47.10-6 3,29 6,25 1,7096 -3,00.10-6 0,2904 3,41.10-11 5,40 3,98.10-6 3,30 6,28 1,7269 -3,00.10-6 0,2731 2,74.10-11 5,45 3,55.10-6 3,30 6,32 1,7441 -3,00.10-6 0,2559 2,20.10-11 5,50 3,16.10-6 3,31 6,35 1,7614 -2,00.10-6 0,2386 1,76.10-11 5,55 2,82.10-6 3,31 6,39 1,7828 -2,00.10-6 0,2172 1,42.10-11 5,60 2,51.10-6 3,31 6,41 1,7890 -2,00.10-6 0,2110 1,13.10-11 5,65 2,24.10-6 3,32 6,43 1,7953 -2,00.10-6 0,2047 8,998.10-12 Bảng 4: Kết xác định số HSPL (pKa) axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện hỗn hợp NaOH ( I = 0,2) a1 sa1 a2 sa2 1,647.10-4 1,064.10-4 3,267.10-9 1,381.10-9 K a  sKa pK a1  s pK pK a  s pK K a1  s K a1 (8,74 ± 5,65 ).10-5 (5,59 ± 1,21).10-6 a1 a2 4,059 ± 0,281 5,253 ± 0,095 Bảng 5: Kết tính toán đại lượng P, Y, X1, X2 phép chuẩn độ hỗn hợp ứng với P = 1,2 – 1,8 với lực ion I = 1,0 M pH h 4,10 7,94.10-5 V1 V2 P X1 X2 2,016 3,257 1,2119 -2,00.10-5 0,7881 87 Y 7,65.10-9 pH h V1 V2 P X1 X2 Y 4,15 7,08.10-5 2,017 3,294 1,2461 -2,00.10-5 0,7539 6,25.10-9 4,20 6,31.10-5 2,019 3,331 1,2802 -2,00.10-5 0,7198 5,10.10-9 4,25 5,62.10-5 2,020 3,367 1,3144 -2,00.10-5 0,6856 4,16.10-9 4,30 5,01.10-5 2,022 3,404 1,3485 -2,00.10-5 0,6515 3,39.10-9 4,35 4,47.10-5 2,024 3,441 1,3825 -2,00.10-5 0,6175 2,76.10-9 4,40 3,98.10-5 2,025 3,477 1,4165 -2,00.10-5 0,5835 2,24.10-9 4,45 3,55.10-5 2,027 3,514 1,4504 -2,00.10-5 0,5496 1,83.10-9 4,50 3,16.10-5 2,028 3,550 1,4844 -2,00.10-5 0,5156 1,48.10-9 4,55 2,82.10-5 2,030 3,587 1,5184 -1,00.10-5 0,4816 1,21.10-9 4,60 2,51.10-5 2,032 3,619 1,5483 -1,00.10-5 0,4517 9,77.10-10 4,65 2,24.10-5 2,033 3,649 1,5758 -1,00.10-5 0,4242 7,90.10-10 4,70 2,00.10-5 2,035 3,679 1,6034 -1,00.10-5 0,3966 6,38.10-10 4,75 1,78.10-5 2,037 3,709 1,6309 -1,00.10-5 0,3691 5,16.10-10 4,80 1,58.10-5 2,038 3,739 1,6584 -1,00.10-5 0,3416 4,17.10-10 4,85 1,41.10-5 2,040 3,769 1,6860 -1,00.10-5 0,3140 3,36.10-10 4,90 1,26.10-5 2,041 3,799 1,7135 -9,00.10-6 0,2865 2,72.10-10 4,95 1,12.10-5 2,043 3,819 1,7314 -8,00.10-6 0,2686 2,18.10-10 5,00 1,00.10-5 2,045 3,839 1,7491 -7,00.10-6 0,2509 1,75.10-10 Bảng 3.14: Kết xác định số HSPL (pKa) axit malic từ giá trị pH đo hệ đệm gồm HA- A2- (ứng với P = 1,2 ÷ 1,8) phép chuẩn độ điện hỗn hợp NaOH (I = 1,0) a1 sa1 a2 8,740.10-4 2,480.10-5 2,850.10-8 K a  sKa pK a1  s pK (7,93 ± 0,08).10-6 3,365 ± 0,013 K a1  s K a1 (4,31 ± 0,13).10-4 88 sa2 a1 6,70.10-10 pK a  s pK a2 5,100 ± 0,005 89 ... TOÁN TÍNH HẰNG SỐ PHÂN LI AXIT CỦA AXIT HAI CHỨC H2A 45 III.2.1 Phương pháp chuẩn độ riêng rẽ 45 III.2.2 Phương pháp chuẩn độ hỗn hợp 47 III.3 XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PHÂN LI CỦA AXIT MALIC... SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ I.4.1 Nguyên tắc chuẩn độ điện Phương pháp chuẩn độ điện phương pháp phân tích thể tích khác phương pháp chuẩn độ thể tích cách xác định điểm tương... dựa kết chuẩn độ điện kết hợp với phần mềm tính toán máy tính thực từ năm 90 Phương pháp chuẩn độ điện phương pháp chuẩn để xác định HSCB Trong trình chuẩn độ điện thế, mẫu chuẩn độ axit bazơ,

Ngày đăng: 23/06/2017, 17:11

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • MỞ ĐẦU

  • I. ĐẶT VẤN ĐỀ

  • II. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

  • III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

  • IV. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN VĂN

  • CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

  • I.1. HOẠT ĐỘ VÀ HỆ SỐ HOẠT ĐỘ

  • I.1.1. Hoạt độ và hệ số hoạt độ

  • I.1.2. Các phương trình kinh nghiệm đánh giá hệ số hoạt độ của ion [9]

  • - Phương trình Debye – Huckel

  • - Phương trình BGS

  • - Phương trình Danielle

  • - Phương trình tổng quát

  • - Phương trình Pitzer

  • - Phương trình Davies

  • - Phương pháp Kamar

  • - Phương pháp thực nghiệm đánh giá hệ số hoạt độ ion

  • Các phương trình kinh nghiệm trên đã được trình bày khá đầy đủ trong tài liệu [9]. Trong đề tài này chúng tôi sử dụng phương trình Davies để tính hệ số hoạt độ của các ion, vì đây là phương trình, tuy gần đúng, nhưng tính toán đơn giản, không phức tạp như các phương trình khác và vẫn cho kết quả thỏa mãn.

  • Hệ số hoạt độ của các ion tính theo phương trình Davies:

  • I.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PHÂN LI CỦA CÁC AXIT TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan