Báo cáo sẽ giới thiệu tổng quan về chất hoạt động bề mặt. Đồng thời sẽ giới thiệu phương pháp chuẩn độ hai pha, đây là phương pháp phổ biến dùng để xác định anion và cation của chất hoạt động bề mặt. Tùy theo loại ion cần phân tích mà sẽ có quy trình chuẩn độ khác nhau
Trang 1Bộ Công ThươngTrường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM
Khoa Công Nghệ Hóa Học
Trang 2NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Trang 3TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT
ĐỘNG BỀ MẶT
Trang 4TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ
MẶT
Chất hoạt động bề mặt là gì?
Chất hoạt động bề mặt: đó là một chất làm ướt có tác
dụng làm giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng Là chất
mà phân tử của nó phân cực: một đầu ưa nước và một đuôi
kị nước
Trang 5tử của chất hoạt hóa bề mặt có xu hướng tạo đám (micelle, được dịch là mixen), nồng độ mà tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tạo đám tới hạn
Trang 7- Chất hoạt hóa ion: khi bị phân cực thì đầu phân cực bị ion hóa.
Trang 8- Cetyl trimetylammonium bromua (CTAB)
- Cetyl pyridinium clorua (CPC)
- Polyethoxylated tallow amin (POEA)
- Benzalkonium clorua (BAC)
- Benzethonium clorua (BZT)
Trang 9- Natri laureth sulfat, hay natri lauryl ete sulfat (SLES)
- Ankyl benzen sulfonat
- Xà phòng và các muối của axit béo
Trang 10TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ
MẶT
Phân loại:
Chất hoạt hóa phi ion: đầu phân cực không bị ion hóa,
- Ankyl poly(etylen oxit)
- Copolymers của poly(etylen oxit) và poly(propylen oxit) Ankyl polyglucozit, bao gồm:
Trang 11TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ
MẶT
Phân loại:
Chất hoạt hóa lưỡng cực: khi bị phân cực thì đầu phân cực
có thể mang điện âm hoặc mang điện dương tùy vào pH của dung môi, ví dụ: Dodecyl đimêtylamin ôxít
Trang 13XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI
PHA
(TCVN 5455:1998)
Trang 14XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA
Phạm vi áp dụng:
- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp lắc bằng tay hoặc khuấy bằng máy để xác định chất hoạt động anion trong chất tẩy rửa
- Phương pháp được áp dụng cho các chất hoạt động ở dạng rắn hoặc dung dịch
- Phương pahp1 này không áp dụng khi có mặt chất hoạt động bề mặt cation
- Khi có mặt chất hoạt động không ion, ảnh hưởng của nó cần được đánh giá trong từng trường hợp cụ thể
Trang 15- Xà phòng, ure, và các muối của (etylendinitri)tetra axetac acid không gây cản trở.
Trang 16có mặt chất chỉ thị là hỗn hợp của thuốc nhuộm cation (dimidi bromua) và thuốc nhuộm anion (đisunfin xanh 1).
Trang 18XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA
Xác định độ tinh khiết của chất chuẩn natri
Thêm chính xác 25ml dung dịch chuẩn
H 2 SO 4 1M Đun hồi lưu.
Trang 19XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Xác định độ tinh khiết của chất chuẩn natri
lauryl sunfat:
- Từ 5 – 10 phút đầu dung dịch sẽ đặc và tạo có xu hướng tạo bọt mạnh, kiểm soát bằng cách ngắt nguồn điện và lắc xoáy bình
- Để tránh tạo bọt quá nhiều, thay vì đun hồi lưu, dung dịch này có thể đặt trong bếp cách thủy đang sôi trong vòng 60 phút
- Sau 10 phút tiếp theo, dung dịch sẽ trong và ngưng tạo bọt Tiếp tục đun hồi lưu thêm 90 phút nữa
Trang 20XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Xác định độ tinh khiết của chất chuẩn natri
lauryl sunfat:
- Tiến hành phép thử mẫu trắng
Ngắt điện, để nguội, tráng bằng 30ml etanol,
sau đó là nước.
Thêm vài giọt Phenolphtalein.
Chuẩn độ bằng dd NaOH 1M
Trang 21XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Xác định độ tinh khiết của chất chuẩn natri
V0: thể tích dung dịch NaOH mẫu trắng (ml)
V1: thể tích dung dịch NaOH mẫu thử (ml)
C0: nồng độ chính xác dung dịch NaOH (mol/lit)
m1: khối lượng mẫu thử (g)
Trang 22XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Chuẩn bị dung dịch natri lauryl sunfat:
- Cân chính xác 1.14 – 1.16 (g) natri lauryl sunfat và hòa tan vảo trong 200ml nước Chuyển dung dịch vào bình định mức 1000ml, pha loãng và định mức đến vạch
- Tính nồng độ chính xác C2 của dung dịch bằng mol/lit:
(m2 x t)/28840Trong đó:
m2: khối lượng natri lauryl sunfat để pha dung dịch (g)
t: độ tinh khiết đã tính ở trên
Trang 23XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Chuẩn bị dung dịch benzetoni clorua:
- Benzyl dimetyl-2-2-4 (1.1.3.3 tetra metylbutyl) etoxietyl amoni cloru,mono hidrat:
phenoxi-[(CH3)3-C-CH2-C-(CH3)2-C6H4OCH2-CH2OCH2-CH2N-(CH3)2-CH2-C6H6]+Cl- H2O
Cân chính xác 1.792g benzetoni clorua (đã sấy khô ở 105oC và làm nguội trong bình hút ẩm), hòa tan trong nước và pha loãng đến 1000ml
Trang 24XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Chuẩn hóa dung dịch benzetoni clorua:
Hút 25ml lauryl sunfat chuẩn + 10ml nước + 15ml clorofom + 10ml dung dịch chỉ thị hỗn hợp
Trang 25XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Chuẩn hóa dung dịch benzetoni clorua:
Chuẩn độ với dd benzetoni clorua Sau mỗi lần thêm thì ta đậy nắp, lắc mạnh (phá vỡ hệ nhũ tương) Chuẩn khi lớp clorofom biến mất màu hồng
và chuyển sang màu xanh ghi nhạt.
Trang 26XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Chuẩn hóa dung dịch benzetoni clorua:
Trang 27XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Dung dịch chỉ thị hỗn hợp:
- Là hỗn hợp được pha từ đisunfin xanh 1 và dimidi bromua.
- Đisunfin xanh 1: Dinatri-4’,4” dinitrilodietyl triphenyl metan-2,4 disunfonat.
- Dimidi bromua: 3,8 – diamino – 5 metyl – 6 phenyl phenantridini bromua.
Cách pha:
- Cân 0.5g dimidi bromua và 0.25g đisunfin xanh 1 vào 2 cốc riêng biệt.
Trang 28XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Dung dịch chỉ thị hỗn hợp:
- Thêm khoàng 20-30ml etanol 10% nóng vào mỗi cốc
- Khuấy cho tan hết, cho vào bình định mức 250ml, pha loãng và định mức đến vạch bằng etanol
Dung dịch chỉ thị acid:
- Thêm 200ml nước vào 20ml dung dịch gốc trên vào bình định mức 500ml Thêm 20ml dung dịch acid sunfuric
(246g/l), lắc kỹ và định mức đến vạch Giữ chổ tối
Trang 29XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Trang 30XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Cách xác định:
Htan mẫu trong nước + vài giọt PP Trung hòa đến màu hồng nhạt
Pha loãng và định mức thành 1000ml bằng Nước dd1
Trang 31XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Cách xác định:
Hút 25ml vào bình + 10ml nước + 15ml clorofom
+ 10ml dd chỉ thị
Chuẩn bằng dd Benzetoni clorua đến dd chuyển
từ đỏ ánh hồng sang màu xanh.
Trang 32XÁC ĐỊNH CHẤT HOẠT ĐỘNG ANION BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRỰC TIẾP HAI PHA.
Tính kết quả:
Hàm lượng chất hoạt động anion (% khối lượng):
(V3 x C1 x Mt x 1000 x 100)/(m0 x 25 x 1000)Hay : (4 x V3 x C1 x Mt)/m0
Trong đó:
- V3: thể tích dd benzetoni clorua tiêu tốn chuẩn độ (ml).-Mt: khối lượng phân tử trung bình của chất hoạt động anion
- m0: khối lượng mẫu thử (g)
- C1: nồng độ dd benzetoni clorua đã chuẩn hóa (mol/lit)
Trang 33TÀI LIỆU THAM KHẢO
TCVN 5455:1998.
http://vi.wikipedia.org/wiki/chathoatđongbemat.