Mơn: Thực hành phân tích hóa lý
Bài 1: Phương pháp chuẩn độ điện
thế
L.O.G.O
1
2
3
4
5
I. Tổng quan về phương pháp
I. Tổng quan về phương pháp
1.1. Nguyên tắc
Phương pháp phân tích đo thế: Xác định
nồng độ các ion dựa vào sự thay đổi thế
điện cực khi nhúng vào dung dịch cần phân
tích.
Phương trình Nerst:
I. Tổng quan về phương pháp
1.1. Nguyên tắc
Phương pháp chuẩn độ điện thế: điểm tương đương được
xác định bằng cách đo thế của dung dịch trong quá trình điện
phân.
Dựa trên hiệu điện thế đo được giữa thế của một điện cực
so với một điện cực so sánh để suy ra nồng độ của chất cần phân
tích.
I. Tổng quan về phương pháp
1.2. Ứng dụng của phương pháp
I. Tổng quan về phương pháp
Độ chính xác cao
1.3 Ưu
điểm
Khơng mắc sai số chỉ thị
Có thể dùng khi dung dịch có màu , nồng độ
phân tích thấp
Nhược
điểm
Mất nhiều thời gian để vẽ đồ thị
I. Tổng quan về phương pháp
Nhược điểm có thể khắc phục bằng cách sử
dụng thiết bị chuẩn độ tự động.
I. Tổng quan về phương pháp
1.4. Mục đích, ý nghĩa thực hành
Nắm vững lý thuyết và kỹ năng thực hành
Biết cách sử dụng thiết bị
Đánh giá độ đúng và độ chính xác của phương pháp dựa
trên việc dựa trên việc phân tích mẫu thực, mẫu giả
II. Tóm tắt phương pháp
2.1. Phương pháp chuẩn độ axit-bazo ứng dụng chuẩn
độ hổn hợp acid
Điện cực chỉ thị: điện cực thủy tinh
Điện cực so sánh: điện cực calomel bão hịa, điện cực Ag/AgCl
pH tăng dần trong q trình chuẩn độ
Đồ thị pH = f(V) phụ thuộc vào acid trung hòa
Đặc
Điểm tương đương: pH thay đổi đột ngột
điểm
Chuẩn độ hổn hợp đa axit: pK cách nhau 4 đv có thể
chuẩn độ từ axit
VNaOH →hàm lượng axit trong dung dịch
II. Tóm tắt phương pháp
2.2. Phương pháp chuẩn độ oxi hóa khử ứng dụng
chuẩn độ Fe2+
Điện cực chỉ thị: điện cực kim loại trơ (platin, vàng, than chì)
Điện cực so sánh: điện cực calomen
Trong môi trường axit, Fe2+ được chuẩn độ bằng KMnO4 theo phản ứng
Fe2+ + MnO4- + 8H+ ↔ Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Thế của điện cực này được biểu diễn như sau:
II. Tóm tắt phương pháp
2.2. Phương pháp chuẩn độ oxi hóa khử ứng dụng
chuẩn độ Fe2+
Trước tương đương
(Fe3+/Fe2+)
Tại tương đương
(Fe3+/Fe2+ và
MnO4-/Mn2+)
Sau tương đương
(MnO4-,H+/Mn2+)
II. Tóm tắt phương pháp
2.3. Phương pháp chuẩn độ kết tủa ứng dụng chuẩn độ NaCl
Điện cực chỉ thị: Ag,AgCl/Cl- ; Ag, Ag2S/S2-; điện cực calomel bão hòa
Điện cực so sánh: điện cực calomen bão hòa
Thế của điện cực Ag khi nhúng vào dung dịch: phụ thuộc vào [X-]
Trước điểm tương đương: Nồng độ [X-] thay đổi chậm
Tại tương đương: giảm đột ngột và tiến về 0
Sau tương đương: nồng độ Ag+ tăng, thay đổi chậm
II. Tóm tắt phương pháp
2.3. Phương pháp chuẩn độ kết tủa ứng dụng chuẩn độ NaCl
Chuẩn độ ion Cl- bằng Ag+:
Cl- + Ag+ → AgCl
Trước tương
đương
Sau tương
đương
III. Dụng cụ và hóa chất
3.1. Dụng cụ
Tên
SL
Tên
SL
Bình định mức
100ml
01
Đũa thủy tinh
01
Cân phân tích
01
Pipet bầu 5ml
02
Máy chuẩn độ điện
thế
01
Cá từ
01
Điện cực pH
01
Bóp cao su
01
Điện cực Pt
01
Pipet vạch 10ml
01
Điện cực Ag
01
Becher 100ml
01
III. Dụng cụ và hóa chất
Bình định mức
Đũa thủy tinh
Pipet
Bóp cao sư
Máy chuẩn độ điện thế
Becher
Cá từ
CânpH
phân tích
Điện cực
Điện cực Ag
III. Dụng cụ và hóa chất
3.2. Hóa chất
Hóa chất
Nồng độ
Hóa chất
Nồng độ
DD H2C2O4
0.1 N
DD H2SO4
6N
DD NaOH
0.1 N
DD AgNO3
0.05 N
DD KMnO4
0.05 N
DD HNO3
6N
DD H2C2O4
0.05 N
DD HCl
1N
(pha từ ống
chuẩn)
DD Fe2+
0.5 N
DD CH3COOH
1N
(pha từ ống
chuẩn)
DD NaCl
0.5 N
III. Dụng cụ và hóa chất
3.3. Vận hành thiết bị
Máy chuẩn độ điện thế Metrohm
IV. Tiến hành thí nghiệm
4.1.Phương pháp chuẩn độ acid baz ứng dụng chuẩn độ hổn hợp
acid
Dung dịch A: Hổn hợp HCl và CH3COOH
Chuẩn bị
hóa chất
Dung dịch B: 10ml dd HCl 1N và 10ml
CH3CHOOH 1N (pha từ ống chuẩn), định
mức 100 ml
IV. Tiến hành thí nghiệm
Kiểm tra nồng độ NaOH
Nhấn “start”
và theo dõi
kết quả
5 ml dd gốc
H2C2O4 0.1 N
Becher
250ml
So sánh pHtđ,
Vtđ với pH và
VNaOH trên máy
Vẽ đường cong pH-
VNaOH → pH dd
V
Tới TĐ thì dừng
Đường cong
∆pH/∆VV độ NaOH với
Tính nồng
4CSCN sau dấu phẩy
IV. Tiến hành thí nghiệm
Kiểm tra hiệu suất thu hồi
Nhấn “start”
và theo dõi
kết quả
5 ml dd B
Becher
250ml
Ghi VNaOH
→ nồng độ HCl,
CH3COOH
Vẽ đường cong pH-
VNaOH → pH dd
V
Tới TĐ thì dừng
Đường cong
∆pH/∆VV
Tính
hiệu
suất thu hồi
IV. Tiến hành thí nghiệm
Kiểm tra mẫu thử
Nhấn “start”
và theo dõi
kết quả
5 ml dd A
Becher
250ml
So sánh pHtđ,
Vtđ với pH và
VNaOH trên máy
Vẽ đường cong pH-
VNaOH → pH dd
V
Tới TĐ thì dừng
Đường cong
∆pH/∆VV → nồng
Ghi VNaOH
độ HCl, CH3COOH
IV. Tiến hành thí nghiệm
4.2. Phương pháp chuẩn độ oxi hóa khử ứng dụng chuẩn độ Fe2+
a. Chuẩn bị hóa chất
- Nhận mẫu định mức tới vạch
- Pha dd hiệu chuẩn thu hồi: lấy 10ml dd Fe2+0.5N ,định mức
tới 100ml
b. Thí nghiệm
Hiệu chuẩn nồng độ KMnO4
Kiểm tra hiệu suất thu hồi
Kiểm tra mẫu thử
IV. Tiến hành thí nghiệm
Hiệu chuẩn nồng độ KMnO4
50ml nước cất
Đun 80-900C
5ml dd gốc
H2C2O4 0.05N và
5ml H2SO4
Becher 250ml
So sánh Etđ,
Vtđ với E và
VKMnO4 trên
máy
Vẽ đường cong E- VKMnO4
Đường cong ∆E/∆V- V
Tính nồng độ KMnO4
với 4CSCN sau dấu phẩy
VKMnO4 → E
Tới TĐ thì dừng
IV. Tiến hành thí nghiệm
Kiểm tra hiệu suất thu hồi
5ml dd B và 5ml
H2SO4
Becher 250ml
So sánh Etđ,
Vtđ với E và
VKMnO4 trên
máy
Vẽ đường cong E- VKMnO4
Đường cong ∆E/∆V- V
Ghi VKMnO4 → [Fe2+]
VKMnO4 → E
Tới TĐ thì dừng