phương pháp chuẩn độ tạo tủa

Hóa phân tích là bộ môn của ngành hóa học nghiên cứu về thành phần cấu tạo và hàm lượng các thành phần của những mẫu khảo sát. Hóa phân tích thường được chia thành hóa phân tích định tính và hóa phân tích định lượng. Hóa phân tích thực chất là ngành phân tích đóng vai trò quan trọng trong khoa học, kỹ thuật, trong nghiên cứu khoa học; điều tra cơ bản để phát triển tiềm năng, khai thác tài nguyên khoáng sản; đánh giá chất lượng sản phẩm. Đây là một ngành khoa học có sự tích hợp cao của nhiều ngành khoa học tự nhiên mà mục đích cuối cùng của nó là đem lại lợi ích tối đa cho khoa học, đời sống và sự phát triễn của con người. Nhiệm vụ cơ bản của hóa phân tích ngày nay là phân tích định tính, định lượng, xác định cấu trúc, đánh giá kết quả và chất lượng sản phẩm, tách phân chia làm sạch, điều chế các hợp chất siêu tinh khiết,…Phương pháp chuẩn độ thể tích là một trong những phương pháp quan trọng và chủ yếu. Nó dựa vào việc đo chính xác thể tích dung dịch thuốc thử có nồng độ chính xác để tính hàm lượng cấu tử cần phân tích. Trong đó, phương pháp chuẩn độ tạo tủa là một phương pháp khá phổ biến và thực tế mà sinh viên cần phải quan tâm trong quá trình học tập. Nổi bật lên trong phương pháp chuẩn độ tạo tủa là phương pháp chuẩn độ tạo tủa bạc, phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong học tập và đời sống. Bởi vậy, nhóm chúng em đã chọn phương pháp này làm đề tài chính để bàn luận. Nó dùng dung dịch chuẩn AgNO3 và một số chất chỉ thị thích hợp để chuẩn độ các chất cần xác định như các ion Cl, Br,… Đặc biệt cách xác định chỉ thị và sai số chuẩn độ là thật quan trọng và cần thiết trong quá trình chuẩn độ. Bằng cách nào để thời điểm dừng chuẩn độ rơi đúng vào điểm tương đương và sai số chuẩn độ là thấp nhất thậm chí bằng không? Đó là điều chúng ta thật sự mong muốn và cũng chính là nội dung chính của đề tài mà nhóm chúng em đã chọn. Hy vọng qua bài tiểu luận này sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về những vấn đề của phương pháp chuẩn độ tạo tủa bạc. Trong quá trình thực hiện bài tiểu luận này cũng không tránh khỏi những thiếu sót, mong thầy và các bạn thông cảm. Nhóm chúng em cũng hy vọng sẽ nhận được những ý kiến đóng góp chân thành từ thầy cùng các bạn để bài tiểu luận có thể hoàn chỉnh hơn.Xin chân thành cảm ơnTp Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2012 MỤC LỤCCHƯƠNG 1:5TỔNG QUAN51.1.Phương pháp chuẩn độ thể tích51.1.1.Định nghĩa51.1.2.Nguyên tắc – Một số khái niệm51.1.3.Các phản ứng dùng trong chuẩn độ thể tích91.1.4.Các phương pháp chuẩn độ thể tích91.1.5.Các cách chuẩn độ thông dụng101.1.6.Pha chế dung dịch chuẩn111.2.Phương pháp chuẩn độ tạo tủa121.2.1.Nguyên tắc121.2.2.Cơ sở lý thuyết121.2.3.Các yêu cầu đối với phản ứng kết tủa211.2.4.Đặc điểm của phương pháp211.2.5.Các phương pháp chuẩn độ tạo tủa221.2.6.Đường định phân trong phương pháp tạo tủa bạc22CHƯƠNG 2:27NỘI DUNG272.1. Cách xác định chỉ thị và sai số chỉ thị27 2.1.1.Phương pháp Mohr292.1.2. Phương pháp Volhard342.1.3.Phương pháp Fajans37TÀI LIỆU THAM KHẢO41CHƯƠNG 1:TỔNG QUANPhương pháp chuẩn độ thể tíchPhương pháp chuẩn độ được giới thiệu bởi nhà bác học GayLussac (1778 – 1850). Đây là một phương pháp xác định hàm lượng các chất nhanh chóng, đơn giản, có thể áp dụng cho những khoảng hàm lượng tương đối rộng (>104M) và trong nhiều trường hợp có độ chính xác không kém gì các phương pháp phân tích hoá lý hiện đại. Phương pháp phân tích thể tích luôn luôn có trong các phòng thí nghiệm cho dù là hiện đại nhất, hiện nay nó được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu cũng như trong thực tiễn.Định nghĩaPhương pháp phân tích thể tích là phương pháp định lượng hoá học dựa vào việc đo thể tích của dung dịch thuốc thử đã biết chính xác nồng độ (gọi là dung dịch chuẩn) cần dùng để phản ứng hết với chất cần xác định (gọi là chất định phân) có trong dung dịch cần phân tích. Từ đó tính ra hàm lượng chất cần xác định có trong dung dịch phân tích.Nguyên tắc – Một số khái niệmNguyên tắcĐể xác định nồng độ hoặc hàm lượng của một chất trong dung dịch người ta tiến hành như sau:Lấy chính xác thể tích của một dung dịch chưa biết nồng độ (dung dịch X – dung dịch định phân) cho tác dụng vừa đủ với dung dịch của một chất khác đã biết nồng độ (dung dịch C – dung dịch chuẩn). Căn cứ vào thể tích tiêu tốn và nồng độ của dung dịch C mà ta tính ra nồng độ của dung dịch X. Phản ứng giữa C và X gọi là phản ứng chuẩn độ hay phản ứng định phân. Hình 1.1.Chuẩn độ dung dịch X bằng dung dịch chuẩn CMột số khái niệmChất chuẩn (C): là chất biết trước chính xác nồng độ và phản ứng chọn lọc với một chất xác định hoặc một nhóm chất xác định trong một điều kiện nhất định.Chất xác định (X): là một chất hoặc một nhóm chất cần xác định nồng độ hay hàm lượng có trong mẫu phân tích.Mẫu xác định (mẫu phân tích): là đối tượng có chứa chất xác định cần phân tích. Một mẫu xác định có thể có một hoặc nhiều chất xác định khác nhau tùy theo yêu cầu phân tích.Dung dịch xác định: là dung dịch được tạo ra từ mẫu xác định.Chuẩn độ: sự thêm từ từ dung dịch chất chuẩn (từ trên burette) vào một thể tích đã biết trước dung dịch chất xác định (được lấy bằng pipet chứa trong bình nón) hoặc ngược lại cho đến khi chúng tác dụng vừa đủ với nhau. Là quá trình đưa có kiểm soát chất chuẩn vào dung dịch chứa chất xác định để thực hiện phản ứng chuẩn độ.Điểm tương đương (equivalent point): là thời điểm chất chuẩn tác dung vừa đủ với chất xác định, tại đó số đương lượng gam của chất chuẩn bằng chất xác định.Chất chỉ thị: là những chất được thêm vào bình phản ứng để tạo ra tín hiệu phân tích (màu sắc, kết tủa…) ở điểm tương đương hoặc gần điểm tương đương mà ta có thể quan sát được. Việc dừng quá trình chuẩn độ là dựa vào hiệu ứng của chất chỉ thị. Do đó việc hiểu bản chất của chất chỉ thị cho phép ta tính được sai số của phép phân tích. Phân loại chất chỉ thị Chất chỉ thị nồng độ ion: là chất chỉ thị có cơ cấu và tính chất thay đổi theo nồng độ ion nào đó trong dung dịch.Chất chỉ thị oxy hóa khử (REXOX): Màu sắc thay đổi theo khả năng cho nhận điện tử của môi trường, hay theo sự thay đổi thế oxy hóa khử của hệ gọi chất chỉ thị oxy hóa khử.Chất chỉ thị hấp phụ: Phẩm nhuộm HC có tính acidbaz, có khả năng hấp phụ trên bề mặt tủa, làm tủa nhuốm màu đặc trưng.Chất chỉ thị được tạo thành trong quá trình chuẩn độ:Trong quá trình chuẩn độ, điểm cuối còn có thể được xác định nhờ vào các dấu hiệu xuất hiện do bản thân của tác chất hay sản phẩm:Chuẩn độ chất khử (không màu) bằng MnO4, khi dư MnO4, dung dịch cần chuẩn độ sẽ có màu hồng tím.Chuẩn độ chất khử (không màu) bằng BrO3, khi dư BrO3, dung dịch cần chuẩn độ sẽ có màu vàng nâu. Chuẩn độ chất khử (không màu) bằng Ce4+, khi dư Ce4+, dung dịch cần chuẩn độ sẽ có màu vàng.Ngoài ra còn có:Chỉ thị nội: là chỉ thị cho vào dung dịch trong quá trình định lượng. Ví dụ: chỉ thị màu Methyl da cam, phenolphthalein, hồ tinh bột.Chỉ thị ngoại: là chỉ thị để ngoài dung dịch như đủa thuỷ tinh lấy dung dịch rồi cho tác dụng với thuốc thử, giấy tẩm hồ tinh bột… Các loại này ít được dùng trong phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước trong ao nuôi thuỷ sản.Yêu cầu đối với chất chỉ thị+Bền trong môi trường sử dụng+Cân bằng chỉ thị phải đạt được nhanh+Có hiện tượng thay đổi rõ rệt ở điểm tương đương hoặc gần điểm tương đương+Chỉ thị phải nhạy Điểm cuối chuẩn độ (Endpoint): là thời điểm kết thúc chuẩn độ khi có tín hiệu của chất chỉ thị, thường có sự sai biệt về điểm tương đương và điểm dừng chuẩn độ, người ta gọi là sai số chuẩn độ. Mức độ sai số phụ thuộc vào độ chính xác của burette chuẩn độ, cách xác định điểm dừng chuẩn độ của người chuẩn độ. Để cho sai số chuẩn độ không vượt quá sai số cho phép, người ta phải lựa chọn chất chỉ thị, điều kiện phản ứng, dụng cụ, thao tác thích hợp.Phản ứng chuẩn độ: là phản ứng xảy ra giữa chất chuẩn và chất xác định khi thực hiện thao tác chuẩn độ. Phản ứng chuẩn độ phải thỏa mãn những yêu cầu sau:Phản ứng phải xảy ra hoàn toàn và theo một phương trình phản ứng nhất định.Phản ứng phải xảy ra nhanh và gần như tức thời.Phải ứng phải chọn lọc.Phải có chất chỉ thị thích hợp để nhận biết điểm tương đương.Phản ứng chỉ thị (phản ứng điểm cuối): là phản ứng cho tín hiệu để nhận biết điểm tương đương.Đường cong chuẩn độ (Titration curve): là đường biểu diễn sự biến đổi nồng độ hay logarit của nồng độ một cấu tử nào đó trong dung dịch của quá trình chuẩn độ theo lượng chất chuẩn thêm vào.Ví dụ:   Hình 1.4. Đường cong chuẩn độ Hình 1.5. Đường cong chuẩn độ tạo tủa oxy hóa khử Hình 1.6. Đường cong chuẩn độ nhiệt cho phản ứng tỏa nhiệtCác phản ứng dùng trong chuẩn độ thể tíchPhản ứng acid – baz (phản ứng trung hòa)Phản ứng tạo phứcPhản ứng oxy hóa khửPhản ứng tạo tủaCác phương pháp chuẩn độ thể tíchPhương pháp chuẩn độ acid – baz: dựa vào phản ứng giữa acid – baz để định lượng trực tiếp hay gián tiếp acid.Phương pháp chuẩn độ tạo phức: dựa vào các phản ứng tạo phức giữa chất cần phân tích và thuốc thử. Nó dùng để định lượng trực tiếp đa số các cation kim loại và định lượng gián tiếp một số anion. Thuốc thử được dùng nhiều nhất là Complexon.Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử: dựa vào các phản ứng oxy hóa khử để định lượng trực tiếp các nguyên tố chuyển tiếp và một số chất hữu cơ, ngoài ra có thể định lượng gián tiếp một số anion vô cơ.Phương pháp chuẩn độ kết tủa: dựa vào các phản ứng tạo thành kết tủa (hay hợp chất ít tan).Các cách chuẩn độ thông dụngChuẩn độ trực tiếp: Thêm từ từ dung dịch chuẩn vào dung dịch chất định phân, thuốc thử sẽ tác dụng trực tiếp với chất định phân. Dựa vào thể tích và nồng độ dung dịch chuẩn tính được lượng chất định phân.C + X ↔ sản phẩmTại điểm tương đương, ta có:(NV)x = (NV)cChuẩn độ ngược: Thêm một thể tích chính xác và dư dung dịch chuẩn vào dung dịch chất định phân. Sau đó chuẩn độ lượng dư thuốc thử bằng một dung dịch thuốc thử khác thích hợp. Dựa vào thể tích và nồng độ của các dung dịch thuốc thử tính ra lượng chất định phân.X + C1 ↔ sản phẩmPhản ứng chuẩn độ:C1 dư + C2 ↔ sản phẩmNếu đương lượng của C1 trong hai phản ứng như nhau thì:(NV)x = 〖(NV)〗_(C_1 ) – 〖(NV)〗_(C_2 )Chuẩn độ thế: Cho chất định phân X tác dụng với một lượng dư thuốc thử A và giải phóng ra một lượng M tương đương X. Sau đó chuẩn độ M bằng dung dịch thuốc thử C thích hợp và dựa vào nồng độ, thể tích thuốc thử tính ra lượng chất X.X + A ↔ M + …Phản ứng chuẩn độ:M + C ↔ sản phẩmNếu đương lượng của C1 trong hai phản ứng là như nhau thì ta có:(NV)x = (NV)cChuẩn độ gián tiếp: Cách chuẩn độ này dung để định lượng chất X không thể chuẩn độ trực tiếp bằng một thuốc thử nào đó. Chuyển X vào một hợp chất chứa ít nhất một nguyên tố có thể xác định trực tiếp bằng một loại thuốc thử và chất chỉ thị thích hợp.Chuẩn độ liên tiếp hay phân đoạn: trong một số trường hợp có thể chuẩn độ lần lượt các chất định phân trong cùng một dung dịch bằng một hoặc hai dung dịch chuẩn.Pha chế dung dịch chuẩnChất gốc: là chất có các đặc điểm sau:Có độ tinh khiết thật cao.Trơ với môi trường, dạng vụn, bột.Có phân tử lượng hay đương lượng gam khá cao (càng cao càng tốt).Thành phần của chất gốc phải ứng đúng với công thức.Các hóa chất chuẩn gốc thường dùng là: Na2CO3, H2C2O4, Na2B4O7, K2Cr2O7. NaCl, KCl,…Pha chế dung dịch chuẩn từ chất gốc:Xác định lượng hóa chất cần thiết để pha được dung dịch có thể tích và nồng độ theo yêu cầu.Cân chính xác trên cân phân tích lượng hóa chất cần pha.Hòa tan một lượng nhỏ dung môi thích hợp trong becher.Chuyển vào bình định mức có thể tích đúng với thể tích cần pha và tráng becher nhiều lần bằng dung môi.Định mức đến vạch và lắc đều. Chuyển sang chai sạch và khô (hoặc đã được tráng bằng hóa chất vừa pha xong).Dán nhãn.Pha chế dung dịch chuẩn từ chất không phải chất gốcXác định lượng hóa chất cần dùng để pha ra dung dịch có nồng độ và thể tích theo yêu cầu.Hòa tan và pha loãng đến thể tích cần.Chuyển vào chai sạch.Chuẩn độ dung dịch vừa pha bằng một dung dịch chuẩn có nồng độ chính xác và thích hợp với dung dịch đó. Xác định được nồng độ chính xác của dung dịch vừa pha.Dán nhãn.1.2. Phương pháp chuẩn độ tạo tủa1.2.1. Nguyên tắc

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy tạo điều kiện cho nhóm chúng em có hội làm tiểu luận này, tiểu luận nhóm chúng em thật quan trọng cần thiết để nhóm biểu lộ khả thành viên, khả lĩnh hội kiến thức, sáng tạo đặc biệt hội để thành viên nhóm hợp tác, giúp đỡ học tập, xây dựng tình đồn kết sinh viên Kính mong nhận đóng góp ý kiến Thầy để chúng em ngày tiến cho làm tới Xin chân thành cảm ơn!!! Tp Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2012 Hóa phân tích mơn ngành hóa học nghiên cứu thành phần cấu tạo hàm lượng thành phần mẫu khảo sát Hóa phân tích thường chia thành hóa phân tích định tính hóa phân tích định lượng Hóa phân tích thực chất ngành phân tích đóng vai trò quan trọng khoa học, kỹ thuật, nghiên cứu khoa học; điều tra để phát triển tiềm năng, khai thác tài nguyên khoáng sản; đánh giá chất lượng sản phẩm Đây ngành khoa học có tích hợp cao nhiều ngành khoa học tự nhiên mà mục đích cuối đem lại lợi ích tối đa cho khoa học, đời sống phát triễn người Nhiệm vụ hóa phân tích ngày phân tích định tính, định lượng, xác định cấu trúc, đánh giá kết chất lượng sản phẩm, tách phân chia làm sạch, điều chế hợp chất siêu tinh khiết,… Phương pháp chuẩn độ thể tích phương pháp quan trọng chủ yếu Nó dựa vào việc đo xác thể tích dung dịch thuốc thử có nồng độ xác để tính hàm lượng cấu tử cần phân tích Trong đó, phương pháp chuẩn độ tạo tủa phương pháp phổ biến thực tế mà sinh viên cần phải quan tâm trình học tập Nổi bật lên phương pháp chuẩn độ tạo tủa phương pháp chuẩn độ tạo tủa bạc, phương pháp sử dụng rộng rãi học tập đời sống Bởi vậy, nhóm chúng em chọn phương pháp làm đề tài để bàn luận Nó dùng dung dịch chuẩn AgNO số chất thị thích hợp để chuẩn độ chất cần xác định ion Cl -, Br-,… Đặc biệt cách xác định thị sai số chuẩn độ thật quan trọng cần thiết trình chuẩn độ Bằng cách để thời điểm dừng chuẩn độ rơi vào điểm tương đương sai số chuẩn độ thấp chí khơng? Đó điều thật mong muốn nội dung đề tài mà nhóm chúng em chọn Hy vọng qua tiểu luận giúp bạn hiểu rõ vấn đề phương pháp chuẩn độ tạo tủa bạc Trong trình thực tiểu luận khơng tránh khỏi thiếu sót, mong thầy bạn thơng cảm Nhóm chúng em hy vọng nhận ý kiến đóng góp chân thành từ thầy bạn để tiểu luận hồn chỉnh Xin chân thành cảm ơn!!! Tp Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2012 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Phương pháp chuẩn độ thể tích Phương pháp chuẩn độ giới thiệu nhà bác học Gay-Lussac (1778 – 1850) Đây phương pháp xác định hàm lượng chất nhanh chóng, đơn giản, áp dụng cho khoảng hàm lượng tương đối rộng (>10 -4M) nhiều trường hợp có độ xác khơng phương pháp phân tích hố lý đại Phương pháp phân tích thể tích ln ln có phòng thí nghiệm cho dù đại nhất, sử dụng rộng rãi nghiên cứu thực tiễn 1.1.1 Định nghĩa Phương pháp phân tích thể tích phương pháp định lượng hố học dựa vào việc đo thể tích dung dịch thuốc thử biết xác nồng độ (gọi dung dịch chuẩn) cần dùng để phản ứng hết với chất cần xác định (gọi chất định phân) có dung dịch cần phân tích Từ tính hàm lượng chất cần xác định có dung dịch phân tích 1.1.2 Nguyên tắc – Một số khái niệm  Nguyên tắc Để xác định nồng độ hàm lượng chất dung dịch người ta tiến hành sau: Lấy xác thể tích dung dịch chưa biết nồng độ (dung dịch X – dung dịch định phân) cho tác dụng vừa đủ với dung dịch chất khác biết nồng độ (dung dịch C – dung dịch chuẩn) Căn vào thể tích tiêu tốn nồng độ dung dịch C mà ta tính nồng độ dung dịch X Phản ứng C X gọi phản ứng chuẩn độ hay phản ứng định phân C+X A+B Hình 1.1.Chuẩn độ dung dịch X dung dịch chuẩn C  Một số khái niệm  Chất chuẩn (C): chất biết trước xác nồng độ phản ứng chọn lọc với chất xác định nhóm chất xác định điều kiện định  Chất xác định (X): chất nhóm chất cần xác định nồng độ hay hàm lượng có mẫu phân tích  Mẫu xác định (mẫu phân tích): đối tượng có chứa chất xác định cần phân tích Một mẫu xác định có nhiều chất xác định khác tùy theo yêu cầu phân tích  Dung dịch xác định: dung dịch tạo từ mẫu xác định  Chuẩn độ: thêm từ từ dung dịch chất chuẩn (từ burette) vào thể tích biết trước dung dịch chất xác định (được lấy pipet chứa bình nón) ngược lại chúng tác dụng vừa đủ với Là trình đưa có kiểm sốt chất chuẩn vào dung dịch chứa chất xác định để thực phản ứng chuẩn độ  Điểm tương đương (equivalent point): thời điểm chất chuẩn tác dung vừa đủ với chất xác định, số đương lượng gam chất chuẩn chất xác định  Chất thị: chất thêm vào bình phản ứng để tạo tín hiệu phân tích (màu sắc, kết tủa…) điểm tương đương gần điểm tương đương mà ta quan sát Việc dừng trình chuẩn độ dựa vào hiệu ứng chất thị Do việc hiểu chất chất thị cho phép ta tính sai số phép phân tích  Phân loại chất thị • Chất thị nồng độ ion: chất thị có cấu tính chất thay đổi theo nồng độ ion dung dịch • Chất thị oxy hóa khử (REX-OX): Màu sắc thay đổi theo khả cho nhận điện tử môi trường, hay theo thay đổi oxy hóa khử hệ gọi chất thị oxy hóa khử • Chất thị hấp phụ: Phẩm nhuộm HC có tính acid-baz, có khả hấp phụ bề mặt tủa, làm tủa nhuốm màu đặc trưng • Chất thị tạo thành trình chuẩn độ: Trong q trình chuẩn độ, điểm cuối xác định nhờ vào dấu hiệu xuất thân tác chất hay sản phẩm: o Chuẩn độ chất khử (không màu) MnO 4-, dư MnO4-, dung dịch cần chuẩn độ o có màu hồng tím Chuẩn độ chất khử (khơng màu) BrO 3-, dư BrO3-, dung dịch cần chuẩn độ có màu vàng nâu o Chuẩn độ chất khử (không màu) Ce 4+, dư Ce4+, dung dịch cần chuẩn độ có màu vàng Ngồi có:  Chỉ thị nội: thị cho vào dung dịch q trình định lượng Ví dụ: thị màu Methyl da cam, phenolphthalein, hồ tinh bột  Chỉ thị ngoại: thị để dung dịch đủa thuỷ tinh lấy dung dịch cho tác dụng với thuốc thử, giấy tẩm hồ tinh bột… Các loại dùng phân + + + + tích tiêu chất lượng nước ao nuôi thuỷ sản  Yêu cầu chất thị Bền môi trường sử dụng Cân thị phải đạt nhanh Có tượng thay đổi rõ rệt điểm tương đương gần điểm tương đương Chỉ thị phải nhạy  Điểm cuối chuẩn độ (Endpoint): thời điểm kết thúc chuẩn độ có tín hiệu chất thị, thường có sai biệt điểm tương đương điểm dừng chuẩn độ, người ta gọi sai số chuẩn độ Mức độ sai số phụ thuộc vào độ xác burette chuẩn độ, cách xác định điểm dừng chuẩn độ người chuẩn độ Để cho sai số chuẩn độ không vượt sai số cho phép, người ta phải lựa chọn chất thị, điều kiện phản ứng, dụng cụ, thao tác thích hợp  Phản ứng chuẩn độ: phản ứng xảy chất chuẩn chất xác định thực thao tác chuẩn độ Phản ứng chuẩn độ phải thỏa mãn yêu cầu sau:  Phản ứng phải xảy hoàn toàn theo phương trình phản ứng định  Phản ứng phải xảy nhanh gần tức thời  Phải ứng phải chọn lọc  Phải có chất thị thích hợp để nhận biết điểm tương đương  Phản ứng thị (phản ứng điểm cuối): phản ứng cho tín hiệu để nhận biết điểm tương đương  Đường cong chuẩn độ (Titration curve): đường biểu diễn biến đổi nồng độ hay logarit nồng độ cấu tử dung dịch trình chuẩn độ theo lượng chất chuẩn thêm vào Ví dụ: Hình 1.2 Đường cong chuẩn độ Hình 1.3 Đường cong chuẩn độ acid – base tạo phức Đường cong chuẩn độ nhiệt cho phản ứng tỏa nhiệt Hình 1.4 Đường cong chuẩn độ Hình 1.5 Đường cong chuẩn độ tạo tủa oxy hóa khử Hình 1.6 Đường cong chuẩn độ nhiệt cho phản ứng tỏa nhiệt 1.1.3 Các phản ứng dùng chuẩn độ thể tích - Phản ứng acid – baz (phản ứng trung hòa) Phản ứng tạo phức Phản ứng oxy hóa khử Phản ứng tạo tủa 1.1.4 Các phương pháp chuẩn độ thể tích - Phương pháp chuẩn độ acid – baz: dựa vào phản ứng acid – baz để định lượng trực - tiếp hay gián tiếp acid Phương pháp chuẩn độ tạo phức: dựa vào phản ứng tạo phức chất cần phân tích thuốc thử Nó dùng để định lượng trực tiếp đa số cation kim loại định lượng - gián tiếp số anion Thuốc thử dùng nhiều Complexon Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử: dựa vào phản ứng oxy hóa khử để định lượng trực tiếp nguyên tố chuyển tiếp số chất hữu cơ, định lượng gián tiếp số anion vô - Phương pháp chuẩn độ kết tủa: dựa vào phản ứng tạo thành kết tủa (hay hợp chất tan) 1.1.5 Các cách chuẩn độ thơng dụng  Chuẩn độ trực tiếp: Thêm từ từ dung dịch chuẩn vào dung dịch chất định phân, thuốc thử tác dụng trực tiếp với chất định phân Dựa vào thể tích nồng độ dung dịch chuẩn tính lượng chất định phân C + X ↔ sản phẩm Tại điểm tương đương, ta có: (NV)x = (NV)c  Chuẩn độ ngược: Thêm thể tích xác dư dung dịch chuẩn vào dung dịch chất định phân Sau chuẩn độ lượng dư thuốc thử dung dịch thuốc thử khác thích hợp Dựa vào thể tích nồng độ dung dịch thuốc thử tính lượng chất định phân X + C1 ↔ sản phẩm Phản ứng chuẩn độ: C1 dư + C2 ↔ sản phẩm Nếu đương lượng C1 hai phản ứng thì: (NV)x = –  Chuẩn độ thế: Cho chất định phân X tác dụng với lượng dư thuốc thử A giải phóng lượng M tương đương X Sau chuẩn độ M dung dịch thuốc thử C thích hợp dựa vào nồng độ, thể tích thuốc thử tính lượng chất X X +A↔ M+… Phản ứng chuẩn độ: M + C ↔ sản phẩm Nếu đương lượng C1 hai phản ứng ta có: (NV)x = (NV)c  Chuẩn độ gián tiếp: Cách chuẩn độ dung để định lượng chất X chuẩn độ trực tiếp thuốc thử Chuyển X vào hợp chất chứa nguyên tố xác định trực tiếp loại thuốc thử chất thị thích hợp  Chuẩn độ liên tiếp hay phân đoạn: số trường hợp chuẩn độ chất định phân dung dịch hai dung dịch chuẩn 1.1.6 Pha chế dung dịch chuẩn  Chất gốc: chất có đặc điểm sau:  Có độ tinh khiết thật cao  Trơ với mơi trường, dạng vụn, bột  Có phân tử lượng hay đương lượng gam cao (càng cao tốt)  Thành phần chất gốc phải ứng với cơng thức Các hóa chất chuẩn gốc thường dùng là: Na2CO3, H2C2O4, Na2B4O7, K2Cr2O7 NaCl, KCl,…  Pha chế dung dịch chuẩn từ chất gốc:  Xác định lượng hóa chất cần thiết để pha dung dịch tích nồng độ theo    yêu cầu Cân xác cân phân tích lượng hóa chất cần pha Hòa tan lượng nhỏ dung mơi thích hợp becher Chuyển vào bình định mức tích với thể tích cần pha tráng becher  nhiều lần dung môi Định mức đến vạch lắc Chuyển sang chai khơ (hoặc tráng  hóa chất vừa pha xong) Dán nhãn  Pha chế dung dịch chuẩn từ chất chất gốc  Xác định lượng hóa chất cần dùng để pha dung dịch có nồng độ thể tích theo    u cầu Hòa tan pha lỗng đến thể tích cần Chuyển vào chai Chuẩn độ dung dịch vừa pha dung dịch chuẩn có nồng độ xác  thích hợp với dung dịch Xác định nồng độ xác dung dịch vừa pha Dán nhãn 10 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG 2.1 Cách xác định thị sai số thị Tác dụng chất thị hóa học thường dựa xác định mắt biến đổi màu độ đục dung dịch Chất thị phản ứng lựa chọn với chất chuẩn với chất cần chuẩn hay sản phẩm phản ứng chuẩn độ Ví dụ: chuẩn độ chất A thuốc thử B với chất thị (Ind) có khả phản ứng với B, phản ứng xảy sau: A + B AB Ind + B IndB Tất nhiên tính chất IndB cần thiết phải khác biệt đáng kể với tính chất Ind Ngoài mắt phải nhận biết lượng IndB nhỏ đến mức sau tạo thành IndB, tiêu tốn B không nhận thấy cuối số cân phản ứng với tham gia thị cần phải có giá trị để gần điểm tương đương, [B] (hoặc pB) biến đổi xảy biến đổi đột ngột [IndB]/[Ind] Điều kiện cuối dễ thực pB biến đổi lớn Chúng ta xét chuẩn độ dung dịch (bảng 1.1 hình 1.8) với chất thị biến đổi hồn tồn màu vùng pAg =7-5 làm ví dụ Rõ ràng để chiếm vùng pAg nêu, trường hợp đòi hỏi thể tích chất chuẩn khác Như từ kiện hệ chuẩn cột thứ bảng 1.1, rõ ràng cần 0,10 ml dung dịch AgNO 0,100 M, nghĩa biến đổi màu bắt đầu sau thêm 24,95 ml chất chuẩn kết thúc trước thêm vào 25,05 ml Khi hy vọng biến đổi màu đột ngột sai số chuẩn độ cực tiểu Ngược lại, chuẩn độ dung dịch AgNO 0,001 M biến đổi màu bắt đầu thêm vào khoảng 24,5 ml kết thúc thêm vào 25,8 ml Trong trường hợp khơng có khả xác định điểm tương đương Khi chuẩn độ dung dịch 0,010 M, để màu biến 26 đổi điểm cuối đòi hỏi lượng nhỏ 0,2 ml chút, trường hợp dùng chất thị sai số xác định điểm tương đương lớn Bây xét, chất thị trường hợp phép chuẩn mô tả đường cong hình 1.10, thuận tiện có hiệu đến nhường Khi chuẩn ion bromua iođua, thị dạng AgInd, sau thêm phần bạc nitrat đầu tiên, biến đổi màu không quan sát thấy Vì bạc bromua iođua có độ tan thấp nên đến trước điểm tương đương không xảy tạo thành lượng đáng kể AgInd Theo hình 1.10, pAg thực tế lớn đến tận trước điểm tương đương chuẩn độ bromua chí sau điểm tương đương chuẩn iođua Trong trường hợp, dư ion bạc cần thiết để màu biến đổi hồn tồn tương ứng với 0,01 ml chất chuẩn Do sai số chuẩn độ khơng đáng kể Chất thị với khoảng pAg = - khơng thích hợp để chuẩn clorua tạo thành lượng đáng kể AgInd bắt đầu khoảng ml trước điểm tương đương tiếp tục thêm vào dư khoảng ml Trong trường hợp khơng có khả xác định xác điểm cuối phép chuẩn độ Ngược lại, với khoảng thị pAg từ đến hoàn tồn thích hợp Khơng có thị hóa học thích hợp để chuẩn iođat bromat bước nhảy chuẩn độ nhỏ (hình 1.10)  Xây dựng biểu thức tính sai số thị: Khảo sát q trình định phân dung dịch chứa anion halogenua X(C 0,V0) dung dịch chuẩn AgNO3 (C,V) biết TAgCl = 10-10, pAg + pCl = 10 Phản ứng chuẩn độ: Ag+ + X- AgX Khi thêm V(ml) dung dịch chuẩn để phản ứng xảy thì: [Ag+].[X-] = TAgX (1) 27 Theo định luật bảo tồn nồng độ ta có: [X-] + mAgX = Và (2) [Ag+] + mAgX = (3) (mAgX: số mol kết tủa ứng với lít dung dịch) Lấy (3) - (2) được: [Ag+] – [X-] = chia vế phương trình cho ta được: = ( [Ag+] – []) Hay = ( [Ag+] – [Cl-]) = F-1 (F =) => F-1 sai số thị  Tính sai số chuẩn độ ta dựa vào (4): -Nếu dừng chuẩn độ trước điểm tương đương (4) đơn giản là: S = F-1 = - [Cl-] -Nếu dừng chuẩn độ sau điểm tương đương (4) đơn giản là: S = F-1 = [Ag+] -Nếu dừng chuẩn độ sát điểm tương đương giải (4) Cách xác định chất thị phương pháp chuẩn độ kết tủa ion bạc dẫn phương pháp sau: 2.1.1 Phương pháp Mohr  Nguyên tắc Chất xác định halogen Cl-, Br – chuyển thành dung dịch, sau chuẩn độ trực tiếp dung dịch chuẩn AgNO3 với có mặt thị K2CrO4 (cromatkali) mơi trường trung tính kiềm yếu (hay axit yếu) Điểm tương đương nhận xuất kết tủa đỏ gạch  Phản ứng chuẩn độ: Ag+ + X-  AgX Phản ứng thị (tại sát điểm tương đương): 28 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 (đỏ gạch)  Cách xác định điểm cuối: Trong phương pháp Mohr, K2CrO4 dùng làm thị để xác định chủ yếu ion Cl dung dịch AgNO3 dựa tượng kết tủa phân đoạn: Ag+ + Cl- AgCl Tại gần điểm tương đương hay điểm tương đương dư giọt AgNO 3, xuất kết tủa đỏ gạch Ag2CrO4 ta dừng chuẩn độ: 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 (đỏ gạch) = 1,1.10-12 Vấn đề đặt là: phải chọn nồng độ K2CrO4 để kết tủa xuất điểm tương đương, tức khi: pAg = pCl = (= 10-10) Để có kết tủa Ag2CrO4 [Ag+]2.[ CrO42-] 1,1.10-12 [ CrO42-] = =1,1.10-2M Tuy nhiên, với nồng độ màu vàng đậm ion cromat cản trở việc nhận màu nâu đỏ kết tủa Ag2CrO4 nên thực tế thường dùng dung dịch K2CrO4 5.103 M (tương ứng khoảng 5%) 29  Điều kiện chuẩn độ - Phương pháp Mohr cần tiến hành mơi trường trung tính kiềm yếu: pH = 6,5- 10 để bảo đảm độ xác cần tiến hành pH = 6,5- 8,2 + Trong mơi trường axit mạnh, có pH8,2 xảy phản ứng Ag+ với OH- tạo Ag2O(kết tủa đen): Ag+ + 2OH2AgOH 2AgOH (rắn) Ag2O + H2O (rắn, đen) + Nếu dung dịch có ion NH4+ phải chuẩn độ pH = 6,5-8,2 pH > 8,2 amoniac giải phóng kết hợp với ion bạc tạo thành phức + làm tan phần kết tủa Ag2CrO4 gây sai số - Cần phải loại ion cản trở như: Ba2+, Pb2+, Bi3+ (vì chúng tạo kết tủa với CrO42-); S2-, SO42-, PO43-, C2O42- (vì chúng tạo kết tủa với Ag+) - Dung dịch chuẩn AgNO3 chứa buret - Độ nhạy chất thị giảm nhiệt độ tăng độ tan Ag2CrO4 tăng nên phải chuẩn độ nhiệt độ phòng - Nồng độ chất thị phải đảm bảo cho kết tủa thị với bạc xuất sát điểm tương đương  Tính kết quả, sai số thị =( )/ Giải thích lượng dùng thị: 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 (đỏ gạch) 30 Về mặt lý thuyết, để sai số không, kết tủa đỏ gạch phải xuất thời điểm tương đương, đó: KS(AgCl) = 10-10 (M) Vì dung dịch bão hòa: [Ag+][Cl-] = 10-10 (M) => [Ag+] = [Cl-] = 10-5 (M) Gọi độ tan CrO42- s => s = 2.= 0,02 (M) [C2O42-] = 0,02 làm cho Ag+ bị thủy phân xuất kết tủa đen Ag2O => Cần giảm nồng độ thị xuống Để có thị sát điểm tương đương [C2O42-] = 0,005 (M) =>[Ag+] = = = 2.10-5 => pAg = -log[Ag+] = 4,7 Lúc sai số mắc phải + 0,1% nên chấp nhận Mặt khác, độ tan bạc cromat cao nhiều độ tan bạc halogenua Do đó, chuẩn độ theo phương pháp Mohr, bạc cromat chưa tạo thành thực tế tất halogenua chưa kết tủa hết Điều chỉnh nồng độ cromat ngăn ngừa tạo thành bạc cromat nồng độ ion bạc chưa đạt tới nồng độ tính tốn lý thuyết vùng điểm tương đương chuẩn độ halogen Ví dụ: Sai số 0,1% tương ứng với 0,025 ml thể tích 25 ml chất chuẩn Nồng độ ion bạc 4,78.10-6 mol/l sau thêm 24,975 ml dung dịch Ag + 0,100 M 3,81.10-5 mol/l sau thêm 25,025 ml dung dịch vào dung dịch Cl - 0,05 M Có thể thay đổi nồng độ ion cromat cần thiết để tạo thành Ag 2CrO4 khoảng để chuẩn độ chuẩn độ chưa tới không lớn 0,025 ml 31 Khi thêm 24,975 ml chất chuẩn, kết tủa Ag2CrO4 xảy nếu: [ CrO42-][Ag+]2 T Nếu: [ CrO42-]> = 0,048 mol/l Và thêm 25,025 ml chất chuẩn, nếu: [ CrO42-] = 7,6.10-4 mol/l Những tính tốn rõ rằng, để chuẩn độ xác theo phương pháp Mohr, giữ nồng độ chất thị khoảng rộng 0,0008 0,05 M Nhưng thực tế nồng độ lớn 0,005 M màu vàng đậm cromat cản trở màu đỏ bạc cromat Người ta thường sử dụng nồng độ cromat nhỏ 0,005 M chút Khơng thể tính tốn lượng tối thiểu cromat cần phải tạo thành mà mắt nhận biết mà xác định thực nghiệm Trước phát màu đỏ bạc cromat, dung dịch bị chuẩn độ trung bình 0,05 ml dung dịch 0,1 M Chú ý sai số sai số kết phép chuẩn độ, nên thời gian phân tích người ta thường làm thí nghiệm trắng Để đạt mục đích người ta xác định tiêu tốn ion bạc cho thể tích huyền phù canxi cacbonat không chứa ion clo với chất thị Dung dịch kết tủa thu sau phép chuẩn độ trắng dùng làm chất chuẩn thuận tiện để chuẩn độ lặp lại Phép chuẩn hóa dung dịch bạc nitrat cách chuẩn natri clorua tinh khiết theo phương pháp Mohr biện pháp khác làm giảm đáng kể sai số thị Xác định “nồng độ đương lượng để chuẩn độ” khơng giúp tính tốn tiêu tốn dung dịch chuẩn mà cân nhắc khả khác xác định đổi màu nhà phân tích Cần ý đến độ axit mơi trường tăng nồng độ ion hiđro, cân bằng: 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O chuyển dịch bên phải Độ tan đicromat bạc cao nhiều so với độ tan cromat bạc, phản ứng thị mơi trường axit đòi hỏi nồng độ ion bạc lớn đáng kể phản ứng nói chung xảy Trong mơi trường kiềm lắng xuống oxit bạc: 2Ag+ + 2OH- 2AgOH(rắn) Ag2O(rắn, đen) + H2O 32 Như vậy, phép xác định clorua theo phương pháp Mohr cần phải tiến hành môi trường trung tính kiềm yếu(pH =6,5- 8,2) Có thể giữ nồng độ ion hiđro khoảng cách thuận tiện cách thêm vào natri bicacbonat NaHCO 3, natri tetraborat Na2B4O7  Chú ý: Phương pháp Mohr dùng để xác định Cl-, Br- khơng xác định I-, SCN- kết tủa AgI, AgSCN có khả hấp phụ mạnh ion SCN- I- dẫn đến sai số 2.1.2 Phương pháp Volhard  Nguyên tắc Thêm lượng dư xác dung dịch chuẩn AgNO vào thể tích xác dung dịch chứa mẫu xác định Phương pháp Volhard dùng để định phân lượng dung dịch AgNO3 dư dung dịch NH4SCN chuẩn với thị Fe3+ môi trường axit dạng phèn FeNH4(SO4)2.12H2O 1M(dùng 1-2 ml dung dịch phèn sắt III 100 ml hỗn hợp chuẩn độ) Điểm tương đương nhận dung dịch có màu đỏ phức Fe(SCN) 2+  Phản ứng chất xác định: Ag+dư + X-  AgX Phản ứng chuẩn độ: Ag+dư + SCN-  AgSCN Phản ứng thị: SCN- + Fe3+ [FeSCN]2+ (phức màu đỏ hồng)  Cách xác định điểm cuối: Nhỏ dung dịch NH4SCN chuẩn vào dung dịch AgNO3, phản ứng sau: Ag+dư + X- AgX Ở gần điểm tương đương hay điểm tương đương, giọt dung dịch NH 4SCN cuối làm dung dịch định phân nhuộm màu đỏ hồng ta kết thúc định phân lúc tạo [FeSCN]2+ SCN- +Fe3+ [FeSCN]2+ (phức màu đỏ hồng) 33  Ứng dụng phương pháp Volhard: định phân ngược halogenua X -(I-, Br -, Cl-) theo nguyên tắc: dung dịch chứa halogen cần chuẩn độ tác dụng với lượng dư xác dung dịch chuẩn AgNO3: Ag+dư + X- AgX + Ag+ (còn lại) Sau định phân lượng Ag+ lại dung dịch chuẩn NH 4SCN theo phương pháp Volhard trực tiếp Từ tính lượng Ag + phản ứng với X- tính lượng halogen X-  Lưu ý: số halogen định phân ngược I -, Br – thuận lợi xác so với định phân ngược Cl - kết tủa AgCl có T AgCl= 10-10 > TAgSCN= 10-12 nên định phân lượng Ag+ lại, gần hay điểm tương đương, giọt dung dịch cuối NH4SCN làm dung dịch định phân phải nhuộm hồng lại thấy xuất kết tủa AgSCN SCN- kết hợp với Ag+ kết tủa AgCl tan phân li Do kết phân tích bị sai: AgCl Ag+ + Cl- Ag+ + SCN- AgSCN Muốn định phân ngược Cl- theo phương pháp đạt kết tốt dùng biện pháp sau đây: lọc kết tủa AgCl tách khỏi dung dịch trước dùng NH 4SCN để định phân lượng Ag+ lại cho thêm dung mơi hữu như: nitrobenzen C 6H5NO2 để làm chậm trình phân li AgCl ngăn cản AgCl tiếp xúc với SCN- Ưu điểm phương pháp định phân môi trường axit AgSCN không tan axit nên ta dùng để định phân bạc hợp kim phá mẫu axit mạnh Các ion Ba2+, Pb2+ không gây cản trở phương pháp 34  Điều kiện chuẩn độ - Cần loại bỏ ion cản trở: muối thủy ngân(I) tạo kết tủa với SCN -, chất oxy hóa oxy hóa SCN-, chất có khả tạo phức bền với Fe3+ PO43-, F- - Phép chuẩn cần thực môi trường axit(pH[SCN-] = 1,7.10-7 ion.g/l - Hằng số bền Fe(SCN)2: K = 1,4.102 = Bây thay nồng độ [SCN] - bảo đảm tạo thành lượng [Fe(SCN) 2+] đủ nhận biết mắt điểm tương đương vào phương trình số bền: 1,4.102 = => [Fe3+] = 0,27 mol/l Khi chuẩn theo phương pháp Volhard, nồng độ khơng bắt buộc phải chặt chẽ Thật vậy, tính tốn tương tự vừa tiến hành rõ nồng độ sắt(III) 35 khoảng 0,002 – 1,6 mol/l cách lý thuyết, sai số không vượt 0,1% Trong thực tế người ta củng phát rằng, nồng độ vượt 0,2 mol/l, màu riêng chất thị gây trở ngại cho phát phức tioxianat Do người ta tạo nồng độ sắt(III) thấp hơn(thường khoảng 0,01 mol/l) 2.1.3 Phương pháp Fajans  Nguyên tắc Chất xác định (Cl-, Br-, I-, SCN-) chuẩn độ dung dịch chuẩn AgNO3 với có mặt thị hấp phụ môi trường kiềm nhẹ Ở điểm cuối, hạt keo AgX tích điện dương nên có khả hấp phụ anion In- chất thị kết tủa chuyển sang màu đặc trưng, cho phép kết thúc chuẩn độ  Hiện tượng hấp phụ trình định phân: Trong q trình định phân, kết tủa có xu hướng hóa keo, halogenua bạc Kết tủa keo hấp phụ chọn lọc, đặc biệt hấp phụ mạnh ion tạo kết tủa có dung dịch nên tạo hạt keo tích điện dấu đẩy  Chất thị hấp phụ: Chất thị hấp phụ chất màu hữu điện li yếu Theo Fajans, anion thị hấp phụ bị hấp phụ lên bề mặt kết tủa tích điện dương bị biến dạng thay đổi màu Lợi dụng tính chất để xác định điểm tương đương Các chất thị thường dùng fluorescein dẫn xuất eosin Ví dụ: chất thị eosin axit hữu yếu ký hiệu HE Trong dung dịch tồn theo cân bằng: HE H+ + E- E- trạng thái tự có màu hồng, bị kết tủa hấp phụ có màu tím hoa cà Nếu dùng eosin để xác định điểm tương đương định phân dung dịch KI dung dịch AgNO3 thì: Trước điểm tương đương: nAgI.mI - khơng hấp phụ E- dấu (-), E- trạng thái tự do, dung dịch có màu hồng Sau điểm tương đương: pAgI.qAg+ hấp phụ E-, kết tủa nhuộm màu tím hoa cà 36  Độ xác phép chuẩn độ dùng chất thị hấp phụ phụ thuộc vào yếu tố sau: Tính hấp phụ chọn lọc chất thị: Trường hợp lí tưởng chất thị thay đổi màu sau điểm tương đương điện tích kết tủa vừa đổi dấu Điều tùy thuộc vào lực ion chất màu ion lưới Sự hấp phụ phụ thuộc vào tương tác tĩnh điện mà phụ thuộc vào tính chất phân cực chất Vì vậy, anion chất màu hấp phụ “chạy đua” với anion lưới Ví dụ1: Eosin đẩy Cl- chiếm vị trí ion tạo thế: AgCl, Cl- Na+ + flBr- AgCl, flBr- Na+ + Cl- Ảnh hưởng pH: Chất màu bị hấp phụ chủ yếu dạng anion mà nồng độ phụ thuộc pH chuẩn độ phải trì pH thích hợp cho nồng độ anion màu đủ lớn để bảo đảm cân hấp phụ đổi màu rõ Ví dụ 2: Flourescein axit yếu (KA = 10-8 ) khơng thể chuẩn độ pH < chất thị tồn chủ yếu dạng không phân li khả hấp phụ bị hạn chế Mặt khác, cần lưu ý: dạng axit flourescein tan nước, thị dicloflourescein axit mạnh (KA = 10-4) khả hấp phụ anion mạnh nên chuẩn độ pH thấp Tính chất bề mặt kết tủa: Sự hấp phụ phụ thuộc nhiều vào bề mặt pha rắn Nếu chất kết tủa bị đơng tụ chất thị hấp phụ tác dụng Cần tránh có mặt ion kim loại đa hóa trị( Al3+, Fe3+) có tác dụng làm đơng tụ mạnh kết tủa Để tránh đơng tụ cho vào hỗn hợp chuẩn độ chất keo bảo vệ, ví dụ chuẩn độ Cl - cho dextrin, gelatin Không chuẩn độ dung dịch đặc đơng tụ dễ xảy (nồng độ chuẩn độ khơng q 0,025 M) Ngồi chất thị anion, người ta dùng chất thị cation metyl tím, rozamin 6G, metyl vàng,… 37  Tóm lại, số chất thị tiêu biểu dùng phương pháp Fajans là: - Flourescein (pKa = 8): axit yếu [H+] cao nồng độ anion bé đến mức tạo thành lớp hấp phụ có màu Vì phép chuẩn độ cần thực mơi trường có pH > Có thể dùng NaHCO3 pH8,3 Cl-, BrVàng lục hồng Ion Chuyển màu SCNCam hồng ILam hồng - Diclofourescein (pKa 4): chuẩn độ pH > Ion Chuyển màu Cl-, BrTím đỏ tím chàm SCNHồng tím đỏ ILục vàng cam - Eosin (pKa2): chuẩn độ pH>2 Br -, I-, SCN- chuyển từ màu cam qua đỏ tím Chỉ thị Eosin khơng dùng để xác định Cl - hạt keo {AgCl, Ag+} hấp phụ sớm trước điểm tương đương chất thị BẢNG 2.1 NHỮNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA ĐO BẠC ĐIỂN HÌNH Cấu tử cần xác định AsO43-, Br-, I-, CNO-, SCNCO32-, CrO42-, CN-, Cl-, C2O42-, PO43-, S2- Phương pháp xác định điểm cuối Phương pháp Volhard Phương pháp Volhard BH4- Phương pháp Volhard biến dạng Epoxit Phương pháp Volhard K+ Phương pháp Volhard biến dạng Br-, ClBr-, Cl-, I-, SeO32V(OH)4+, axit béo, mecaptan Phương pháp Mohr Chỉ thị hấp phụ Phương pháp phân tích điện hóa 38 Ghi Không cần tách muối bạc Trước chuẩn độ ngược lượng Ag+ dư, cần tách muối bạc Chuẩn độ lượng Ag+ dư phản ứng: BH4 +8Ag+ +8OH- 8Ag(rắn) + H2BO3 + 5H2O Chuẩn độ lượng Cl- dư sau chế hóa hiđro clorua + Kết tủa K lượng dư B(C6H5)4- biết, thêm dư Ag+ tạo kết tủa AgB(C6H5)4 chuẩn độ ngược Ag+ dư Chuẩn độ trực tiếp dung dịch Ag+ Zn2+ Phương pháp Volhard biến dạng F- Phương pháp Volhard biến dạng Kết tủa dạng ZnHg(SCN)4 Lọc hòa tan axit, thêm dư Ag+, chuẩn độ ngược Ag+ dư Kết tủa dạng PbClF Lọc hòa tan axit thêm dư Ag+, chuẩn độ ngược Ag+ dư Cuối cùng, cần ý số chất thị hấp phụ phản ứng với kết tủa chứa bạc có tính chất nhạy sáng gây trở ngại làm việc với chúng Ứng dụng phương pháp chuẩn độ kết tủa: Trong phần lớn trường hợp, phép chuẩn độ kết tủa dựa sử dụng dung dịch bạc nitrat chuẩn, phương pháp gọi phương pháp đo bạc Ở bảng 2.1 dẫn ví dụ điển hình ứng dụng phương pháp đo bạc Chúng ta nhận thấy rằng, nhiều phương pháp xác định phép xác định nêu dựa phép kết tủa cấu tử cần xác định lượng dư xác dung dịch bạc nitrat chuẩn độ dung dịch kali tioxianat chuẩn theo Volhard Cả hai thuốc thử dùng dạng chất chuẩn đầu kali tioxianat hút ẩm chút gây khó khăn cho phép cân độ ẩm cao Những dung dịch bạc nitrat kali tioxianat bền thời gian lâu không giới hạn BẢNG 2.2 NHỮNG PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ KẾT TỦA KHÁC Chất chuẩn Ion cần xác định K4[Fe(CN)6] Pb(NO3)2 Zn2+ SO42MoO42- Pb(CH3COO)2 Th(NO3)4 Hg2(NO3)2 NaCl Sản phẩm phản ứng K2Zn3[Fe(CN)6 ]2 PbSO4 PbMoO4 PO43- Pb3 (PO4 )2 C2O42FCl-, BrHg2+ PbC2 O4 ThF4 Hg2X2 Hg2X2 39 Chất thị Điphenylamin Eritrozin B Eosin E Đibromfluorescei n Fluorescein Alizarin đỏ Bromophenol chàm Bromophenol chàm TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Ngọc Lý, Giáo trình Hóa phân tích,Trường Đại học Cơng nghiệp Thực Phẩm TP Hồ Chí Minh, 2012 http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/phuong-phap-chuan-do-ket-tua.845337.html http://tailieu.vn/tag/tai-lieu/phương%pháp20%chuẩn20%độ20%kết20%tủa.html 40 ... phương pháp chuẩn độ tạo tủa phương pháp phổ biến thực tế mà sinh viên cần phải quan tâm trình học tập Nổi bật lên phương pháp chuẩn độ tạo tủa phương pháp chuẩn độ tạo tủa bạc, phương pháp sử dụng... Các phương pháp chuẩn độ tạo tủa - Phương pháp Mohr - Phương pháp Fajans - Phương pháp Volhard 1.2.6 Đường định phân phương pháp tạo tủa bạc Trong trình định phân dung dịch chất tạo kết tủa, ... dung dịch chuẩn có nồng độ xác  thích hợp với dung dịch Xác định nồng độ xác dung dịch vừa pha Dán nhãn 10 1.2 Phương pháp chuẩn độ tạo tủa 1.2.1 Nguyên tắc Chuẩn độ tạo tủa phương pháp thể tích