3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.Các phương pháp trắc quang dùng để xác định thành phần của
K31C-Hóa Học Trường ĐHSP Hà Nội 2 30 Có nhiều phương pháp trắc quang để xác định thành phần phức trong dung dịch như:
+ Phương pháp tỉ số mol
+ Phương pháp hệ đồng phân tử + Phương pháp chuyển dịch cân bằng + Phương pháp đường thẳng Acmuyt + Phương pháp Staric- Bacbanel + Phương pháp Cama
Trong khóa luận này tôi sử dụng hai phương pháp đó là: Phương pháp tỉ số mol và phương pháp hệ đồng phân tử.
1.3.1. Phương pháp tỉ số mol (phương pháp đường cong bão hòa)
Nguyên tắc của phương pháp:
Xây dựng đồ thị phụ thuộc mật độ quang của dung dịch vào sự biến thiên nồng độ của một trong hai cấu tử khi nồng độ của cấu tử kia không đổi. Điểm ngoặt trên đồ thị ứng với hệ số các hệ số tỷ lượng của phức, tỷ số này bằng tỷ số nồng độ các cấu tử tác dụng (CM/CR hoặc CR/CM). Nếu điểm ngoặt trên đường cong bão hòa quan sát không được rõ thì người ta xác định nó bằng cách ngoại suy kéo dài hai nhánh của đường cong cắt nhau tại một điểm. Cách tiến hành:
Ta có thể tiến hành phương pháp này theo hai trường hợp: + Trường hợp 1:
CM= const; CR biến thiên
Khi đó xét sự phụ thuộc mật độ quang của phức vào tỷ số CR/CM. + Trường hợp 2:
K31C-Hóa Học Trường ĐHSP Hà Nội 2 31 Khi đó xét sự phụ thuộc mật độ quang của phức vào tỷ số CM/CR.
Trong mỗi trường hợp ta có thể tiến hành ở hai nồng độ khác nhau của ion kim loại M và thuốc thử R.
Hình 1.5. Đồ thị xác định tỷ lệ M:R theo phương pháp tỷ số mol
1.3.2. Phương pháp hệ đồng phân tử mol (phương pháp biến đổi liên tục- phương pháp Oxtromuxlenko- job)
Nguyên tắc của phương pháp:
Hệ đồng phân tử là dãy dung dịch có tổng nồng độ các cấu tử CM+CR
không đổi nhưng Cm/CR biến thiên. Sau đó ta thiết lập đường cong phụ thuộc mật độ quang của phức vào tỷ số nồng độ các chất tác dụng tương ứng với hiệu suất cực đại của phức MmRn. Đường cong này được đặc trưng bằng một điểm cực đại, điểm này tương ứng với nồng độ cực đại của phức.
Chuẩn bị các dung dịch của hai cấu tử M và R sao cho nồng độ của chúng bằng nhau. Sau đó đem trộn chúng theo các tỉ lệ ngược nhau nhưng vẫn giữ nguyên tổng thể tích của dung dịch. Tức là:
VM + VR = Const CM + CR = Const. Có thể tiến hành thí nghiệm theo hai dãy: Dãy 1: CM + CR = a1
K31C-Hóa Học Trường ĐHSP Hà Nội 2 32 Dãy 2: CM + CR = a2
Hình 1.6. Đồ thị xác định thành phần phức theo phương pháp hệ đồng phân tử
Từ đồ thị rút ra một số nhận xét:
+ Nếu như cực đại hấp thụ trên đường cong đồng phân tử không rõ thì người ta xác định vị trí của nó bằng cách ngoại suy: Qua các điểm của hai nhánh đường cong, người ta vẽ các đường thẳng tương ứng với cực đại trên đường cong đồng phân tử.
+ Nếu trên đồ thị tại các tổng nồng độ khác nhau có các vị trí cực đại khác nhau, nhưng hoành độ của chúng trùng nhau thì điều này đã chứng minh cho sự hằng định của thành phần phức tạo thành. Ngược lại, ở các tổng nồng độ khác nhau mà các hoành độ không trùng nhau thì thành phần phức bị biến đổi và như vậy trong hệ có thể tạo ra một số phức (có sự tạo phức từng nấc).