PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ ACI D BASE (PHƯƠNG PHÁP TRUNG HÒA)
7.1. BẢN CHẤT, NGUYÊN TẮC CỦA PHƯƠNG PHÁP TRUNG HÒA
(PHƯƠNG PHÁP TRUNG HÒA)
MỤC TIÊU
- Sử dụng đúng các công thức để tính pH của dung dịch trong các
trường hợp chuẩn độ.
- Trình bày được ý nghĩa của phương pháp chuẩn độ trung hòa và biết
cách chọn chỉ thị màu, xác định được sai số chỉ thị của phép phân tích.
- Ứng dụng phương pháp chuẩn độ trung hòa để định lượng các chất
có trong các đối tượng phân tích khác nhau.
7.1. BẢN CHẤT, NGUYÊN TẮC CỦA PHƯƠNG PHÁP TRUNG HỊA HỊA
Một trong các phương pháp phân tích thể tích quan trọng là phương pháp chuẩn độ acid base. Bản chất của phương pháp là dựa trên sự tương tác giữa các acid và base. Phương trình hóa học xảy ra trong dung dịch là tương tác của ion H+
với ion OH- tạo thành H2O. H+ + OH- ⇌ H2O hay H3O+
+ OH- ⇌ 2H2O
Phương pháp này cho phép xác định lượng (khối lượng, nồng độ) của các acid (bằng dung dịch kiềm chuẩn) hay các dung dịch kiềm (bằng dung dịch acid chuẩn) và các tương tác của các chất với acid hay với base. Dung dịch chuẩn trong phương pháp này là các acid như: HCl, H2SO4,… hay kiềm như NaOH, KOH,… Các chất này không đáp ứng được các nhu cầu của chất gốc nên không phải là dung dịch chuẩn gốc. Do đó chỉ chuẩn bị chúng với nồng độ gần đúng, sau đó xác định nồng độ chính xác của chúng bằng các dung dịch gốc khác. Ví dụ để xác định nồng độ của dung dịch acid, dùng borate (Na2B4O7.10H2O) hay Na2CO3 khan để pha chế dung dịch gốc. Các chất này đáp ứng được các yêu cầu của chất gốc.
Trong quá trình chuẩn độ, nồng độ H+
vàOH- thay đổi tức là pH của dung dịch thay đổi. Tại điểm tương đương có sự thay đổi đột ngột pH của dung dịch và ta thu được dung dịch có pH nhất định ở vùng acid, trung tính hoặc kiềm. Khi đạt điểm tương đương thường khơng có những
biến đổi có thể quan sát được. Vì vậy, người ta có thể cho thêm vào dung dịch định lượng những chất gọi là chất chỉ thị có màu sắc thay đổi ở lân cận điểm tương đương để nhận ra được và kết thúc quá trình chuẩn độ.
Về mặt lý thuyết, nghiên cứu một phép chuẩn độ tức là nghiên cứu đầy đủ các khâu: chỉ thị cho phép chuẩn độ, xây dựng phương trình đường cong chuẩn độ để dựng đường cong và từ đó xây dựng phương trình tính sai số.
Như đã nói một vấn đề quan trọng trong phân tích thể tích là phải chọn chất chỉ thị thích hợp sao cho điểm kết thúc chuẩn độ càng gần sát điểm tương đương càng tốt. Để làm được điều đó cần nghiên cứu đầy đủ đặc tính của chất chỉ thị.