thay [HT] = 107, [{ORT] = 10-7 rõi thực hiện các phép tính, ta duge V = 99,44 ml
Néu chuẩn d6 50m! dung dich cH,COOH 0,2M bằng dung dịch chuẩn NaOH 0,1M thì dể dạt được điểm tương đương cân thêm vào:
9,
500/2 =V01 suyra Vụ = g0- 7” = 100ml 01
“Theo tỉnh toán của ví dụ trên, khi thêm vào 99,44 mÌ NaOH 0,1M thi pH của dung dịch cuối cùng bằng 1,0. Như vậy, nếu ding chat chi thi cd pT bang 7,0 để xác định điểm tương đương thi sé mắc sai số lã:
98,44 — 100
TY = — 0,0056 tức là ~0,56%
100
Thí dụ 3: Cân 1358 axit yếu HA, hòa tan trong nước cất thành 50,00 mi dung địch A Dùng dụng dịch chuẩn NaOH 0,09M để chuẩn độ dung dich A do. Biết rằng khi thêm vào A 8,94 mi NaOH thi pH cua dung dịch bing 4,30 và khi thêm vao 41,20 ml NaOH thì dạt được điểm tương đương Hãy tính khối lượng phân tử của HA và hằng số axit p£, của axit đó
Dat M là khối lượng phân tử của BA va K, 1a hằng số axit của nó
Khi chuẩn độ 50 mÌ dụng dịch HÀ bằng dung dịch NaOH 0,09M thi thé tích NaOH ứng với diểm tương đương là 41,3 mÌ Vậy ta có:
Gụạ 50 = 0,09 41/2 (b)
Theo dau bai, rong do Cy, của dung dịch A la:
C 1,25 x 1000 &@
= — €
HÀ My B0
Tu (b) va (c), say ta M = 337,11
Thay C, = (0,09 41,2)/50 = 0,07416; V, = 50; C = 0,09; V = 8,24; [Ht] = 1043;
[OH-] = 1027 vào phương trình:
CV ~ CV, v,+¥ [H*"
~ (0H-] ơ #Ù —T— ~ THẹ
CoM 02V, [H1 +
ôi giải phương trình đó để tinh Ki, thi thm được K,= 1,26.10°5
Thi du 3: Gid stt chuẩn độ axit yếu HA 0,1M bằng dung dịch chuẩn NaOH 0,1M với chất chỉ thi cá pT = 7,0. Nu muén sai số không vượt quá 0,1% thi hing sé axit pK, của nó phải có gid tri như thể nào?
pH ở điểm tương dương là pH của dung dịch chỉ có À” phải lớn hơn 7,0 ma ta két thúc chuẩn độ ở pH = 7 tức lã trước điểm tương đương.
Theo thé thitc tinh sai sd:
Sa 107 “0001
K, + 107 Ị I
Để tft EK, ta giai bat phuong trình:
103, + 1010 > 10” > K, > 104, i
: i
CO SỎ HÓA HOC PHAN TICH | oR
Như|vậy nếu KX, tén hon 10 thì có thể chuẩn độ với chất chỉ thị có p?' = 7,0 để | Ị . j
sai số không vượt quá 0 }
4.2.35. Đường định phản dhudn dé da axit bằng bat mạnh ị Th hãy thiết lập phương trình đường định phân khi chuẩn độ dung địch đa axit ELA nồng độ mọi là Œ bằng dung địch chuẩn bazứ mạnh NaOH nồng độ moi Œ Sự chuẩn
độ này dược tiền hành theo 2 nặc: i
H,A + OH” > H,O + HAW (a)
HA” + OH” > H,O + A® (b)
Trong trường hợp này ta cũng biểu thị mức chuẩn độ bằng dại lượng Ƒ với định nghĩa:
Fs CV
CMa
tức là phần axit đã dược chuẩn dé
Ihi chuẩn độ theo nấc thứ nhất, tức là tiến hành chuẩn độ theo phần ting (a) thi tại điểm tương dương thứ nhất, ta có f = L Nhi chuẩn độ theo nấc thứ (9), tức là tiếp theo phản ứng (b), thực hiện tiếp phản ứng (b), tại diểm tương đương thứ hai, ta có Ƒ
= 2
Trong trường hợp chuẩn độ đa axit này ta cũng có #\ — 1 1A sai số khi chuẩn độ theo née thứ nhất và Ta 2 là sai số chỉ thị theo nấc thứ hai
Th hãy thiết lập phương trình đường định phân theo nấc thứ nhất,
Ta viết phương trình bảo toàn proton xuất phát từ sản phẩm phản ung (a), tie la từ HA- và H;O khi cổ mật HạA và đã thém vio V ml NaOH: ˆ
[H*] + [H;A] - Sale [OH~} - + [AZy ,
a v a
eae {OHT] - ERY] + [a2] = 1,4] Vụ V
CY, KK, - [H*È
= [OH"] - [H1 + Vạ + V [HH + KOT + KK, -
V,+¥
Nhân hai vế của phương trình trên với ; ta được:
ov"
CV ~ CV, Vụ + V = ứ- DOHT] - [HT Vy+W CY, t—— OP + Ky + KK, #rX; - [HP (4-83)
Phương trình trên là phương trình bậc cao theo [H*] nhưng cổ thể được đơn giản hơa trong từng giai đoạn của quá trình chuẩn độ
Khi chưa chuẩn dé V = 0, F = 0 ta bé qua được [OH~] và [A?] cạnh [HẠA] nên (1-33) được đơn giản hớa thành:
(4-34)
g0 PHUONG PHAP CHUAN DO AXIT-BAZO
Khi méi chuẩn độ, côn xa điểm tương dương thứ nhất, [H*], [OH~] và [A?] không dáng kể so với [HzA] và (HA~], phương trình (4-33) được đơn giản hóa thành:
Hy} +k, tay
Pele- L-F
[] = Ất (1-38)
Nhu vay, khi A, >> K, va thutng như vậy nên Ea có thé coi H,A như là đơn axit yéu ndng da C, va cd K, = K, va ta cd phuong trình tính pH của dung dịch đệm của
hệ HạA và HA (a
Sat diém tương đương thứ nhất (bước nhảy pH thứ nhất của dưỡng định phân) ta thường bỏ qua được [OH”] và hai số hạng [H*]? (tương ứng với phần HLA rất nhỏ chưa được chuẩn độ) và JJ/€; (tương ting với lượng À?' cũng rất nhỏ đo HÀ” phan li ra) trong về phải của (4-83) nên phương trình dó dược đơn giản hóa thành:
Wy+V 9 ike ~ (Ht?
Cy, ary Ki"
#1 =-[H1 (1-36)
Tại điểm bương dương thứ nhất, khi # ~ | = 0, CV = CV, phuong trình (4-36) trở * thành:
Œ +0, Kựa - [HHÊ fay) ——= cc KH?
(4-37)
GC .
Nếu £ró lớn hơn #F, nhiều thì có thể bỏ qua X, trong mẫu số biểu thức trong cân
a
của (4-37) và (4-37) trở thành:
[E! = vẹ (4-88)
Để lập phương trình đường định phân cho nấc thứ 3, ta viết phương trình bảo toàn ' proton của dung dịch xuất phát từ các sản phẩm của phương trình chuẩn độ nấc để 1a ‘
A® va H,O:
[E' + [HAT] + 2[H;A] — 2 Coke me Of AY = 2-2 = {[OH™} JOR-]- =
(A) Yy+V Vy+Ÿ
CV ~ 20,V,
—— ~[0H-] - [] - [HAT] - 2[HạA] Vạ
CV, ono fat] + 2a?
= [OH"] - [HE] - vy + ¥ THỊ? + KH] + ấy