PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ KẾT TỦA
9.1. BẢN CHẤT CỦA PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ KẾT TỦA
Phương pháp chuẩn độ kết tủa là một phương pháp phân tích thể tích dựa trên việc chuyển hoàn toàn chất xác định (ion) vào kết tủa. Nhưng khác với phương pháp phân tích trọng lượng là người ta suy ra lượng chất dựa vào việc đo thể tích tiêu thụ của dung dịch chuẩn.
Mặc dù có vơ số phản ứng tạo thành hợp chất ít tan, song số phản ứng dùng được trong phân tích chuẩn độ kết tủa thì hết sức hạn chế. Sở dĩ như vậy là do trong các dung dịch loãng nhiều phản ứng kết tủa xảy ra rất chậm. Đặc biệt ở khu vực gần điểm tương đương, khi nồng độ các chất phản ứng rất bé thì tốc độ phản ứng thấp, khơng thể thỏa mãn được yêu cầu của phân tích thể tích. Mặt khác, các phản ứng tạo kết tủa cũng thường kèm theo các quá trình phụ làm sai lệch tính hợp thức của phản ứng.
Vì những lý do nêu ở trên, mà các phản ứng tạo hợp chất ít tan được dùng trong phân tích thể tích phải thỏa mãn các điều kiện sau:
1. Tốc độ phản ứng phải xảy ra đủ lớn
2. Phản ứng phải thực tế không tan và lắng nhanh 3. Phải có khả năng loại bỏ các yếu tố ảnh hưởng 4. Có khả năng xác định được điểm tương đương
Vì những lý do đó mà trong thực tế tuỳ thuộc vào dung dịch chuẩn được dùng mà các phương pháp kết tủa có những tên gọi sau đây:
Phương pháp đo bạc: dùng dung dịch AgNO3 làm dung dịch chuẩn.
Phương pháp mecuro: dùng dung dịch muối thuỷ ngân (I) làm
dung dịch chuẩn.
Phương pháp mecuri: dùng dung dịch muối thuỷ ngân (II) làm
dung dịch chuẩn.
Chuẩn chì bằng cromat: Pb2+
+ CrO42− ⇌ PbCrO4, dùng Ag+ làm chỉ thị. Ở điểm tương đương sẽ xuất hiện màu đỏ gạch do Ag+ + CrO42− ⇌ AgCrO4.
Chuẩn ion Ba2+
bằng sunfate: Ba2+ + SO42− ⇌ BaSO4, dùng rodizoonate natri làm chỉ thị khi có mặt Ba2+ thì dung dịch nhuộm màu đỏ, khi gần điểm tương đương màu đỏ sẽ mất.
Chuẩn Zn2+
bằng feroxyanua (II): dựa vào phản ứng:
3Zn2+ + 2[Fe(CN)6]4- + 2K+ ⇌ Zn3K2[Fe(CN)6]2 chỉ thị là điphenylamin.
Trong số các phương pháp nêu ở trên thì phương pháp đo bạc đặc biệt quan trọng. Phương pháp này cho phép định lượng được nhiều chất như: các halogennua, SCN-, C2O42−,…
Khi chuẩn độ theo phương pháp kết tủa, người ta lấy chất làm kết tủa theo tỷ lệ đương lượng. Người ta suy ra lượng của một chất căn cứ vào thể tích dung dịch chuẩn được tiêu phí cho chuẩn độ. Ở đây kết tủa tạo thành không cần nghiên cứu.
Tuy nhiên, tính chính xác của phép chuẩn độ sẽ liên quan chặt chẽ đến rất nhiều yếu tố, trong đó bản chất của kết tủa, các yếu tố nhiễm bẩn, các điều kiện khác như: nhiệt độ, nồng độ, pH đều có thể dẫn đến sự sai lệch kết quả phân tích.
Điều đó để nói rằng phương pháp trọng lượng cũng như phương pháp chuẩn độ kết tủa đều xuất phát từ những cơ sở lý thuyết chung (xem phần phân tích trọng lượng).