ĐỀ CƯƠNG hóa PHÂN TÍCH

TÀI LIỆU ÔN THI THAM KHẢO CHUẨN CÓ CHỈNH SỬA CỦA NHÀ TRƯỜNG, THAM KHẢO CÁC BẢN TRƯỚC ĐÓ, ÁP DỤNG CHO CÁC BẠN THEO HỌC NGÀNH MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC BẠN TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG HN CÁC CÂU HỎI ĐÃ ĐƯỢC XÁC MINH, CHỈNH SỬA PHÙ HỢP VỚI YÊU CẦU ÔN THI

+ĐỀ CƯƠNG HĨA PHÂN TÍCH A PHẦN THI: LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP I Bài tốn pha hóa chất • MQH C% & CM CM = Nồng độ khối lượng: C = (g/ml; g/l) Vd: 1gN/l  l d2 có 1g Nito Nồng độ đương lượng: Là số đương lượng mol chất tan có 1l d2 Là số mili đương lượng mol chất tan có 1ml d2 CN = (N) N: số dương lượng mon chất tan N= n.a Đương lượng gam:  NxD=m Cách xác định giá trị a: + số nhóm H+ , OH- trao đổi phản ứng axit-bazo + tổng số điện tích dương ( tổng số điện tích âm) phản ứng muối, Xét với mol chất +Tổng số e trao đổi phản ứng oxh-khử +tổng số phối chí phản ứng tạo phức Khơng cần biết hệ số k để ý đuôi pư oxh-k HCl  H2 a=1 Phản ứng muối nhân vs đuôi ion Fe(NO3)3; NO3- số điện tích -1, phải nhân vs số bên ngồi, lên a=3 Như Fe3+ a=3 Fe2(SO4)3 a=6 • Đối với chất, giá trị a khơng cố định, phụ thuộc vào phản ứng, hay nói cách khác,đương lượng mol hay đổi phụ thuộc vào chất phản ứng  tính kết không để kết đợn vị CN mà phải để đơn vị CM CM = CN / a - BÀI TOÁN PHA KHỐI LƯỢNG CÂN, NƠNG ĐỘ, THỂ TÍCH… -Tính khối lượng cần cân để pha dung dịch Nó cho biết pha dung dịch để dung cho phản ứng nào, từ biết gía trị a mà tính khơng? Vd: Tính khối lượng KMnO4 cần để pha 100ml dung dịch 0,1N dung cho phản ứng sau: 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4  5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O Ta thấy phản ứng oxh-k, Mn lúc đầu +7, sau xuống +2, số e trao đổi  a=5 Ta có đề cho CN=0,1 N CM = CN : a = =0,02 (M)  mKMnO4= CMVM= 0,02.0,1.158=0,316 (g) Một số kiểu nồng độ pha lỗng: dung dịch H2SO4 (3:1) có nghĩa nồng độ thể tích, phần axit có phần nước • HỆ SỐ PHA LỖNG f= (theo kiểu nồng độ đương lượng, Nt=Ns mà N= CNV) • Vhút= Vpha II Phương pháp phân tích thể tích Đại cương phương pháp phân tích thể tích: a) Nguyên tắc: để xác định hàm lượng cấu tử X mẫu người ta tìm cách chuyển mẫu thành dạng dung dịch dung mơi thích hợp(nước, axit…) sau lấy xác thể tích thu vào bình nón them dần thuốc thử R vào dung dịch R pư vừa hết vs X biết nồng độ chất R thể tích dung dịch R dung pư, ta tính nồng độ chất X b) Một số khái niệm: -Dung dịch cần chuẩn: Dung dịch X cần biết xác nồng nộ ( dung dịch cần phân tích) - dung dịch chuẩn: dung dịch R biết nồng độ xác dùng để định nồng độ chất khác Có loại dung dịch chuẩn: + dung dịch chuẩn gốc: dung dịch quan trong phân tích thể tích, chuẩn độ người ta thường dụa vào dung dịch để xác định hàm lượng chất chất phân tích Việc pha chế dung dịch có nồng độ xác cần phải tuân theo quy tắc đặc iệt tính xác cẩn thận nghiêm ngặt làm việc Chất chuẩn gốc chất thuộc loại phân tích tinh khiết hóa học, thong thường chất rắn dễ tinh chế, dễ bảo quản, không hút ẩm, không bị hư hỏng bảo quản, có thành phần với cơng thức xác định kể nước tinh khiết có khối lượng đương lượng lớn chất gốc dung dịch phải bền vd: borax, axit oxalic, axit benzoic K 2Cr2O7… kim loại nguyên chất Cu, Ag, Au… “nồng độ không thay đổi pha” + Chất chuẩn phụ: khơng có chất chuẩn gốc thích hợp người ta thường sử dụng chất chuẩn phụ có độ tinh khiết thấp khơng thể cân xác được, nồng độ chất chuẩn phụ thiết lập theo chất chuẩn gốc VD dùng dung dịch chuẩn borax biết xác nồng độ(điều chế từ chất chuẩn Na2B4O7.H2O) để xác định lại dung dịch HCl.”dễ bay hơi, thay đổi nồng độ” -Quá trình chuẩn độ: Quá trình them từ từ thuốc thử R từ buret vào dung dịch cần chuẩn -Điểm tương đương: thời điểm lượng chất R cho vào ffur để phản ứng đủ với toàn lượng chất X -Chất thị: chất cho thay đỏi tín hiệu chất tham gia phản ứng chất phụ có dung dịch -Điểm kết thúc chuẩn độ(điểm dừng chuẩn độ): thời điểm chất thị thay đổi tín hiệu -Sai số chuẩn độ: Trong thực tế, điểm dừng chuẩn đọ trùng với điểm tương đương điều gây nên sai số chuẩn độ Sai số chuẩn độ thường yếu tố: sử dụng chất thị không phù hợp, kĩ thuật chuẩn độ - Chuẩn độ mẫu trắng: số trường hợp để xác định sai số loại bỏ sai só, người ta thường thực song song phép chuẩn độ mẫu trắng, phép chuẩn độ lại dung dịch để pah hóa chất( thường nước cất) ĐIỀU KIỆN, YÊU CẦU CỦA PHẢN ỨNG CHUẨN ĐỘ: + X & R phản ứng hoàn toàn với + tốc độ phản ứng đủ lớn để phản ứng xảy nhanh hoàn toàn +chất X phải phản ứng vs R theo pư với tỉ lệ hợp thwusc phương trình pư định + phải có chất thị thích hợp + phản ứng có chọn lọc: thuốc thử pư vs chất cần xác định mà k pư vs chất khác có mặt dung dịch Chuẩn đọ axit-bazo: Chất thị axit-bazo: chất thị cso khả biến đổi màu giá trị pH định màu dạng axit khác màu bazo Chất thị axit-bazo biến đổi màu tác dụng axit-bazo Sự biến đổi màu phụ thuộc vào mức độ thay đổi nồng độ ion H+ hay pH dung dịch Khoảng pH mà thấy biến đổi màu chất thị gọi khoảng đổi màu chất thị Giá trị pH thích hợp dung dịch cần chuẩn độ, mà giá trị thấy rõ biến đổi màu chất thị chứng để kết thúc chuẩn độ gọi số chuẩn độ, kí hiệu pT Giá trị pT nằm khoảng pH đổi thường gần giá trị pKa chất thị +++Một số thị hay dung chuẩn độ axit-3zo: Metyl da cam: khoảng pH chuyển màu: 3,1-4,4 Màu axit đỏ, màu 3zo vàng cam pT=4 Metyl đỏ: khoảng pH chuyển màu 4,4-6,2, màu axit đo, màu 3zo vàng pT = Phenolphthalein: khoảng pH chuyển màu 8-10, màu axit không màu, màu 3zo hồng pT=9 Giá Trị pT phụ thuộc vào chiều phản ứng Giải thích chuyển màu nè: Chuẩn độ HCl NaOH Chất cần chuẩn HCl, để dụng dịch bình nón với thị phenolphthalein pH nhỏ, dung dịch không màu Màu chuyển từ: không màu(pH