Bài báo cáo này sẽ trình bày cụ thể quy trình phân tích sắt trong mẫu hợp kim đồng. Sau đây là phần mục lục Giới thiệu chung về kim loại Phân loại kim loại và các tính chất Thành phần của kim loại HỢP KIM ĐỐNG, XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ 1,10 PHENANTHROLINE
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM Khoa Cơng Nghệ Hóa Học BÁO CÁO TIỂU LUẬN PHÂN TÍCH CƠNG NGHIỆP ĐỀ T: PHÂN LOẠI KIM LOẠI VÀ CÁC TÍNH CHẤT, THÀNH PHẦN CỦA KIM LOẠI XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT TRONG HỢP KIM ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG NỘI DUNG Giới thiệu chung kim loại Phân loại kim loại tính chất Thành phần kim loại HỢP KIM ĐỐNG, XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT PHƯƠNG PHÁ P QUANG PHỔ 1,10 - PHENANTHROLINE Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIM LOẠI 1.1 Vai trò kim loại đời sống: –Kim loại có ý nghĩa quan trọng phát triển xã hội loài người –Kể từ ngày thời kỳ đồ đá chuyển giao quyền hành cho thời kỳ đồ đồng, kim loại phục vụ người cách trung thành, giúp người khắc phục thiên tai, khám phá bí mật thiên nhiên, chế tác cấu máy móc tuyệt diệu 1.2 Định nghĩa: –Trong hóa học, kim loại nguyên tố tạo điện tích dương có liên kết kim loại –Các kim loại ba nhóm nguyên tố phân biệt độ ion hóa thuộc tính liên kết chúng, với phi kim kim 1.3 Các thuộc tính kim loại: 1.3.1 Thuộc tính vật lí: •Thơng thường kim loại có đặc tính cứng, có ánh kim, có khối lượng riêng tương đối lớn, dễ kéo dài dát mỏng, điểm nóng chảy cao, khả dẫn nhiệt điện tốt •Hầu hết kim loại thể rắn nhiệt độ phòng, trừ thủy ngân thể lỏng •Khi nung kim loại chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng nhiệt độ xác định •Tính mài mòn 1.3.2 Thuộc tính hóa học: Phần lớn kim loại hoạt động hóa học mạnh Phản ứng với oxi khơng khí để tạo thành oxit tương ứng Các oxit kim loại mang thuộc tính bazơ Những kim loại chuyển tiếp bị oxi hóa thời gian dài Một số khác paladi, bạch kim hay vàng, không phản ứng Một số hình thành lớp màng oxit vững bề mặt chúng khiến phân tử oxi xuyên qua Chương 2: PHÂN LOẠI KIM LOẠI VÀ CÁC TÍNH CHẤT Trong bảng tuần hoàn Menđêleep tất kim loại phân loại theo tính chất hóa học kim loại Cụ thể người ta phân kim loại thành hai nhóm chính: kim loại đen kim loại màu 2.1 Kim loại đen: Gồm sắt hợp kim sắt, chiếm 95% kim loại dùng kỹ thuật, thành phần gồm Fe: 95.7% - 99.8%, C: 0.2 – 4.3% Ngồi có ngun tố khác như: Si, P, Mn… Kim loại đen vật liệu chủ yếu dùng ngành công nghiệp, khí 2.2 Kim loại màu: Gồm nhơm, đồng, thiếc, chì, kẽm, crơm, niken, volphram… hợp kim chúng Thường có giá thành đắc kim loại đen, chúng có đặc tính mà kim loại đen khơng có như: làm dây dẫn điện, mạ kim loại chế tạo hợp kim không rỉ… Độ nóng chảy khơng cao Có tính dẻo tốt Độ bền nhiệt, dẻo tương đối cao, có khả chống mài mòn ăn mòn tốt Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt Chương 3: THÀNH PHẦN CỦA KIM LOẠI 3.1 Kim loại đen: Gồm có sắt, sử dụng dạng hợp kim: gang, thép, dùng dạng nguyên chất 3.1.1 Đặc tính thành phần gang: Gang hợp kim sắt carbon Trong gang hàm lượng carbon >2% Gang có màu nâu xám, dòn thép, dễ nứt rạn chịu tác dụng lực học, dễ đúc gia công Chia thành loại chính: gang thường dùng gồm: gang xám gang trắng, gang đặc biệt, gang hợp kim 3.1.2 Đặc tính thành phần thép: Là hợp kim sắt điều chế từ gang cách làm giảm bớt hàm lượng carbon 0.2 – 1.7% đồng thời đưa thêm số nguyên tố khác như: crom, niken, vanadi, volphram… làm giảm hàm lượng Si, S,P, Mn để tăng lý tính cho thép Có độ bền cao, chịu lực kéo, uốn có tính đàn hồi biến dạng tốt Thép có nhiều loại, thường gặp loại sau: thép carbon thép hợp kim 3.2 Kim loại màu: Nhóm kim loại màu phân thành năm nhóm nhỏ dựa vào khác tính chất hóa lí, phương pháp luyện, mức độ khan hiếm, ý nghĩa công nghiệp Kim loại màu nặng: đồng, chì, niken, kẽm, thiếc Kim loại màu nhẹ gồm: nhôm, magiê, titan, natri, bari, canxi, stronti Kim loại màu ít: Coban, cađimi, molipđen, vonfram, antimon, asen, thủy ngân, bitmut Kim loại quý: vàng, bạc, platin nhóm platin: osmi, iridi, ruteni, rodi, paladi Kim loại Chương HỢP KIM ĐỒNG XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ 1,10 PHENANTHROLINE Phạm vi ứng dụng Ngun tắc Tiến hành Cơng thức tính 4.1 Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn quy định phương pháp quang phổ phenanthroline để xác định hàm lượng sắt hợp kim đồng Phương pháp áp dụng để xác định hàm lượng sắt đến 0.4%(m/m) với hợp kim đồng 4.2 Nguyên tắc: Chiết sắt từ phần mẫu thử dạng phức chất sắt (III)- clo metyl isobutyl xeton Khử sắt (III) sắt (II) axit ascobic Tiến hành phép đo quang phổ phức chất sắt (II) – phenanthroline bước sóng với độ hấp thu cực đại 4.3.2 Chuẩn bị mẫu thử: Cân g mẫu thử +40 ml axit clohydric + 40 ml hhydro peoxit, Hòa tan hồn tồn Làm nguội Hút 25 ml Phễu chiết Định mức 250 ml Axit clohydric Đun sôi phút đến hết Hydro peoxit làm nguội + 20 ml metyl isobutyl xeton Cho vào phễu Loại bỏ pha nước Chiết, lắc 15s Tách pha, + 20 ml axit clohydric để chiết hữu rửa pha hữu lần 4.3.3 Tiến hành phân tích mẫu: + 10 ml axit ascobic, lắc 20s Giải chiết Fe từ pha hữu (2 lần) Chuyển phần nước chiết vào bình định mức 50ml + ml dung dịch 1,10 phenanthroline Tiến hành đo quang Với λ= 510nm Kết Để yên 30 phút Định mức đến vạch 4.3.1 Chuẩn bị dãy chuẩn: 4.5 Cách tính kết Cơng thức tính: Dựa vào đường chuẩn giá trị đo từ mẫu thử mẫu trắng suy hàm lượng Fe có mẫu Cm Am Vđm = Cc × × Ac V xđ Và hàm lượng Fe tính % theo cơng thức: m x 0.00002: hàm lượng nhỏ 0.004% (m/m) m x 0.0002: hàm lượng từ 0.003 đến 0.04% (m/m) m x 0.002: hàm lượng từ 0.03 đến 0.4% (m/m) Trong m khối lượng Fe có phần dung dịch thử lấy ... chung kim loại Phân loại kim loại tính chất Thành phần kim loại HỢP KIM ĐỐNG, XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT PHƯƠNG PHÁ P QUANG PHỔ 1,10 - PHENANTHROLINE Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIM LOẠI 1.1... phenanthroline để xác định hàm lượng sắt hợp kim đồng Phương pháp áp dụng để xác định hàm lượng sắt đến 0.4%(m/m) với hợp kim đồng 4.2 Nguyên tắc: Chiết sắt từ phần mẫu thử dạng phức chất sắt (III)-... khiến phân tử oxi xuyên qua Chương 2: PHÂN LOẠI KIM LOẠI VÀ CÁC TÍNH CHẤT Trong bảng tuần hoàn Menđêleep tất kim loại phân loại theo tính chất hóa học kim loại Cụ thể người ta phân kim loại thành