- C, VC: nồng độ và thể tớch của dung dịch NaOH thờm vào
3.7.2. Chuẩn độ axớt yếu bằng bazơ mạnh hoặc bazơ yếu bằng axit mạnh 1 Chuẩn độ CH3COOH bằng dung dịch chuẩn NaOH.
3.7.2.1. Chuẩn độ CH3COOH bằng dung dịch chuẩn NaOH.
Giả sử chuẩn độ 100ml dung dịch CH3COOH 0,1M bằng dung dịch NaOH 0,1M. CHCOOH
3
pK = 4,75. Phản ứng chuẩn độ:
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
- Khi chưa thờm NaOH, trong dung dịch chỉ cú CH3COOH 0,1M (C0) pH của dung dịch tớnh theo cụng thức: [ ] A A A lgCA 2 1 pK 2 1 pH C K H+ = → = −
- Khi thờm NaOH nhưng chưa trung hũa hết, trong dung dịch cú CH3COOH/CH3COO-, pH của dung dịch được tớnh theo cụng thức:
BA A A C C lg pK pH= −
- Khi thờm NaOH vừa đủ để trung hũa hết CH3COOH, trong dung dịch chỉ cú CH3COO- là một bazơ yếu, pH của dung dịch được tớnh theo cụng thức:
[ ] C C C C C K K H 0 0 O H A 2 + = +
Hay tớnh: pOH KCHCOO .CB 3 −
= rồi tớnh pH = 14 - pOH
- Khi thờm dư NaOH, trong dung dịch cú NaOH dư và CH3COO-. Vỡ CH3COO- là một bazơ yếu bờn cạnh NaOH là một bazơ mạnh nờn pH của dung dịch được tớnh theo NaOH dư.
Tớnh theo cụng thức trờn ta được cỏc giỏ trị pH biến đổi theo lượng CH3COOH đó được chuẩn (F) như sau:
Phần axit đó chuẩn độ (F) PH của dung dịch
0 2,88 0,2 4,20 0,2 4,20 0,5 4,81
59
0,9 5,80 0,99 6,80 0,99 6,80 0,999 7,8 1,00 (điểm tương đương) 8,87
1,001 9,7 1,01 10,68 1,01 10,68
1,1 11,62 2,0 12,52 2,0 12,52 Biểu diễn cỏc dữ kiện của bảng trờn lờn đồ thị, ta cú hỡnh 3.3
Nhỡn vào hỡnh 3.3 và so sỏnh với hỡnh 3.1 ta thấy:
1. Điểm tương đương khi chuẩn độ axit yếu bằng bazơ mạnh khụng trựng với điểm trung hũa (cú pH = 7) mà nằm ở miền kiềm (pHtđ = 8,87).
2. Đường cong chuẩn độ trong chuẩn độ axit yếu bằng bazơ mạnh khụng đối xứng so với điểm tương đương (khỏc với hỡnh 3.1).
3. Bước nhảy khi chuẩn độ axit yếu bằng bazơ mạnh (7,8 - 9,7) nhỏ hơn rất nhiều so với bước nhảy khi chuẩn độ axit mạnh với cựng khoảng sai số 0,1% (4,3 - 9,7).
4. Cũng như trường hợp chuẩn độ axit mạnh bằng bazơ mạnh thỡ bước nhảy của đường chuẩn độ cũng phụ thuộc vào nồng độ. Nồng độ càng lớn thỡ bước nhảy càng dài. Vớ dụ: chuẩn độ dung dịch CH3COOH bằng dung dịch NaOH cú cựng nồng độ, bước nhảy từ F = 0,998 đến F = 1,002 cú ∆pH như sau:
Nồng độ CH3COOH C0 pH khi F = 0,998 pH khi F = 1,002 ∆pH
1M 7,45 11,0 3,55
0,1M 7,45 10,0 2,55
0,01M 7,44 9,0 1,56
0,001M 7,37 7,8 0,43
Bước nhảy của đường cong định phõn càng ngắn khi axit càng yếu.
5. Từ nhận xột trờn ta thấy rừ ràng bước nhảy pH của đường định phõn axit dài 8 4 10 14 0 1 2 F pH HCl 0,1M Bước nhảy pH
Hỡnh 3.3. Đường định phõn 100ml dung dịch CH3COOH 0,1M bằng dung dịch NaOH 0,1M