Nội dung ôn tập HPT 2 CT

ĐỀ CƯƠNG HĨA PHÂN TÍCH 2
Câu hỏi
số
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.

16.

Nội dung
Ngun tắc phương pháp Quang phổ UV – VIS?
Hệ số hấp thụ riêng của một chất là gì? Ý nghĩa đại lượng
này trong Hóa phân tích
Cơ sở của phương pháp Quang phổ UV-VIS?
Phân tích cấu trức của chất tan ảnh hưởng đến khả năng
hấp thụ UV- VIS chất đó như thế nào?
Vẽ sơ đồ cấu tạo và nêu vai trò của các bộ phận trong
máy Quang phổ UV- VIS 1 chùm tia.
Vì sao một phân tử hữu cơ hấp thụ quang phổ IR? Có phải

tất cả các dao đơng trong phân tử hữu cơ đều hấp thụ
quang phổ IR?
Vai trò của phổ IR trong hóa phân tích? Ứng dụng của
phương pháp quang phổ IR
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống HPLC
Các bộ phận chính trong hệ thống HPLC
Nêu ý nghĩa các đại lượng thời gian lưu, hê số phân bố,
số đĩa lý thuyết trong phương pháp sắc ký
Nguyên tắc của phương pháp sắc ký lớp mỏng? Các bước
chính trong phương pháp săc ký lớp mỏng .Ứng dụng của
phương pháp sắc ký lớp mỏng
Các bài tập định lượng bằng phương pháp quang phổ
UV- VIS
Nguyên lý và cơ sở của phương pháp Quang phổ hấp thụ
UV-VIS.
Phân tích điều kiện áp dụng định luật Lamber- Beer trong
định tính và định lượng một chất.
Nguyên tắc của phương pháp sắc ký lớp mỏng. Nêu các
bước chính thực hiện kỹ thật sắc ký lớp mỏng trong phân
tích định tính
Định nghĩa quang phổ hồng ngoại. Yêu cầu để một pt hữu
cơ có thể hấp thụ bức xạ hồng ngoại. Vai trò của phổ hồng
ngoại và ứng dụng của phương pháp qumg phổ hấp thụ
hồng ngoại

1

Đáp án trang
2
2

2-4
4-5
5-6
6-7

7
7
7-8
8-9
9-11
11-12 + cuối đề
cương
12-14
14
15-16

16


ĐÁP ÁN ĐỀ CƯƠNG HỐ PHÂN TÍCH 2
Câu 1: Ngun tắc phương pháp Quang phổ UV – VIS?
- Khi chiếu một chùm sáng có bước sóng phù hợp đi qua một dung dịch chất phân tích,
các phân tử chất phân tích sẽ hấp thụ một phần năng lượng chùm sáng, một phần ánh sáng
truyền qua dung dịch.
- Xác định cường độ chùm ánh sáng truyền qua đó ta có thể xác định được nồng độ
của dung dịch.
- Nếu dung dịch hấp thu bức xạ vùng tử ngoại (UV), ánh sáng trắng truyền suốt hồn
tồn đến mắt, dung dịch khơng màu => Phương pháp Quang phổ UV.
- Nếu dung dịch hấp thu bức xạ vùng khả kiến (VIS) => Dung dịch có màu => Phương
pháp Quang phổ VIS (phương pháp so màu hay đo màu).

Câu 2: Hệ số hấp thụ riêng của một chất là gì? Ý nghĩa đại lượng này trong Hóa phân
tích?
- Định luật Lamber- Beer có cơng thức: A=lg
+ A: Độ hấp thụ

𝐈𝐨
𝐈

= ε.L.C

+ ε: Hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng của chùm tia
đơn sắc.
+ L: chiều dày của dung dịch (cm).
+ C: Nồng độ dung dich (mol/l).
- Trong quang phổ UV-Vis, người ta thường dùng nồng độ mol và nồng độ phần
trăm, tương ứng với chúng có các loại hệ số hấp thụ sau:
+ Nếu nồng độ tính theo mol/l, khi L = 1cm và C = 1M thì khi đó A = ε, nên ε
được gọi là hệ số hấp thụ mol. Hệ số hấp thụ mol hay được sử dụng trong mơ tả tính chất
quang phổ của các chất hữu cơ.
+ Nếu nồng độ C tính theo phần trăm (kl/tt) và L tính theo cm thì: A=

1%
E1cm
.L. C.

1%
E1cm
được gọi là hệ số hấp thụ riêng, còn được ký hiệu là A(1%, 1cm).

Hệ số hấp thụ

riêng thường dùng trong phân tích kiểm nghiệm.

Câu 3: Cơ sở của phương pháp Quang phổ UV-VIS?
 Sự xuất hiện của phổ hấp thụ UV-VIS
- Phân tử có rất nhiều mức năng lượng khác nhau, tương ứng với sự thay đổi trạng thái
năng lượng của các electron, các dao động trong phân tử. Vì vậy phân tử các chất có
thể hấp thụ các bức xạ điện từ khác nhau.
- Sự hấp thụ bức xạ tử ngoại – khả kiến (UV- VIS) có năng lượng khá lớn, nên có khả
năng làm thay đổi mức năng lượng của các electron từ trạng thái cơ bản (Eo) lên trạng
thái kích thích (Em). Do đó phổ UV-VIS là phổ electron.
2


- Hiệu hai mức năng lượng cơ bản (Eo) và kích thích (Em) là năng lượng phân tử hấp
thụ từ nguồn sáng: 𝛥E

= Em – Eo =

ℎ.𝑐
𝜆

,

trong đó: h là hằng số Planck (6,63.10-34 J.s)
c là vận tốc ánh sáng (3.108 m/s)
λ là bước sóng của bức xạ điện từ (tính bằng mét)
- Người ta chia phổ tử ngoại khả kiến (UV-VIS) thành các vùng:
+ tử ngoại xa: gồm các tia bức xạ có bước sóng dưới 200nm.
+ tử ngoại gần: gồm các tia bức xạ có bước sóng trong khoảng từ 200-400 nm.

+ khả kiến (vùng Vis) là vùng ánh áng mà ta nhìn thấy được: gồm các tia bức
xạ có bước sóng trong khoảng từ 400-800 nm
 Định luật Lamber-Beer và các hệ số hấp thụ
- Định luật:
+ Khi chiếu một chùm tia đơn sắc có cường độ Io qua một dung dịch có chiều dày l
(cm). Sau khi bị dung dịch hấp thụ, cường độ chùm tia cịn lại là I.
+ Cơng thức: A = lg
+ A: Độ hấp thụ
+ T: Độ truyền qua

1
T

= lg

Io
I

= ε.L.C

+ ε : Hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng của chùm tia
đơn sắc.
+ L: chiều dày của dung dịch (cm).
+ C: Nồng độ dung dich (mol/l).
- Tính chất cộng tính của độ hấp thụ (A):

Io

I1

Ɛ1
C1

Ɛ2
C2

I2

A
A = AA+AB = 1.L.C1 + 2.L.C2
Độ hấp thụ (A) đo được khi chất phân tích (X) hồ tan trong một dung môi (dm) là độ
hấp thụ tổng cộng của dung dịch đó.

A=

AX

+ Adm
3


- Các hệ số hấp thụ:
+ Trong quang phổ UV-Vis, người ta thường dùng nồng độ mol và nồng độ phần trăm,
tương ứng với chúng có các loại hệ số hấp thụ sau:
+ Nếu nồng độ tính theo mol/l, khi L = 1cm và C = 1M thì khi đó A = ε, nên ε
được gọi là hệ số hấp thụ mol. Hệ số hấp thụ mol hay được sử dụng trong mơ tả tính
chất quang phổ của các chất hữu cơ.
+ Nếu nồng độ C tính theo phần trăm (kl/tt) và L tính theo cm thì: A=

1%

E1cm
.L. C.

1%
E1cm
được gọi là hệ số hấp thụ riêng, còn được ký hiệu là A(1%, 1cm).

Hệ số hấp

thụ riêng thường dùng hệ số hấp thụ riêng.

 Phổ hấp thụ
Đường biểu diễn sự phụ thuộc của độ hấp thu A vào độ dài bước sóng (λ) (hay tần số
sóng n) gọi là phổ hấp thu của chất khảo sát.
Câu 4: Phân tích cấu trúc của chất tan ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ UV- VIS chất
đó như thế nào?
Cấu trúc phân tử ảnh hưởng rất lớn đến khả năng hấp thụ UV- Vis của phân tử. Các
yếu tố ảnh hưởng của cấu trúc lên độ hấp thụ của phân tử có thể là hiệu ứng cảm ứng, liên
hợp và cả hiệu ứng không gian.
Ảnh hưởng của cấu trúc phân tử bao gồm ảnh hưởng của nhóm mang màu, nhóm trợ
màu và ảnh hưởng của hướng liên kết.
 Ảnh hưởng của nhóm mang màu và nhóm trợ màu:
- Nhóm mang màu:
+ Làm cho phân tử có thể hấp thụ những bức xạ có bước sóng dài hơn trong UV-Vis.
+ Khi phân tử có chứa các nhóm này có thể hấp thụ các bức xạ có bước sóng > 200nm
+ Ví dụ: -N=N-; =C=C=; -C=C-; =C=S
+ Một số nhóm mang màu như:
• Alken và dien Carbonyl đơn giản Enon và polyen
• Dẫn chất benzen 1 lần, 2 lần… Carbonyl thơm
• Đa vịng thơm, dị vịng

- Nhóm trợ màu:
+ Các nhóm tự mình ít có khả năng hấp thụ UV-VIS nhưng lại có thể làm ảnh hưởng
khả năng của các nhóm mang màu khác.
+ Thường là các nhóm hay nguyên tử có 1 hay nhiều cặp e tự do như - OH, -NH2, OR; X- …
 Ảnh hưởng của hướng liên kết:
- Vị trí của các liên kết bội ảnh hưởng nhiều đến sự hấp thụ của phân tử, đặc biệt là các
hệ liên hợp. Không những thế vị trí các liên kết đơi trong các hệ vịng cũng có thể làm
thay đổi vị trí cực đại hấp thụ cũng như hệ số hấp thụ phân tử.

4


- Ví dụ:

- Hướng liên kết của các nhóm mang màu hay trợ màu cũng có ảnh hưởng rõ rệt đến
cực đại hấp thụ.
Câu 5: Vẽ sơ đồ cấu tạo và nêu vai trò của các bộ phận trong máy Quang phổ UV- VIS
1 chùm tia.
 Sơ đồ cấu tạo máy Quang phổ UV- VIS 1 chùm tia.

Vẽ theo sơ đồ bên dưới, sơ đồ bên trên để dễ hình dung.

Io

1

2

3

4

Ghi chú:
1. Nguồn bức xạ
2. Ống kính chuẩn trực
3. Thiết bị tạo bức xạ đơn sắc (Lăng kính/ Cách tử)
4. Khe sáng
5. Bộ phận chứa mẫu (Cuvettes)
6. Detector
7. Bộ phận khuếch đại và xử lý số liệu
5

It

5

6

7


 Vai trò các bộ phận trong máy Quang phổ UV- VIS 1 chùm tia
1. Nguồn bức xạ
- Nguồn cung cấp ánh sáng trong các máy quang phổ UV-Vis là các đèn. M
- Tuỳ theo vùng bức xạ điện từ muốn có mà người ta chọn loại đèn thích hợp, như:
+ Đèn Deuterium cung cấp ánh sáng có bước sóng trong khoảng 190 ~ 420nm.
+ Đèn vonfram (halogen-iodine và bromide) cung cấp ánh sáng có bước sóng
trong khoảng 400~ 800nm.
+ Đèn xenon (khí xenon) cung cấp ánh sáng có bước sóng trong khoảng 190 ~
800nm.

2. Ống kính chuẩn trực
Giúp tạo ra chùm tia sáng song song dựa vào thấu kính hội tụ.
3. Thiết bị tạo bức xạ đơn sắc
- Từ một chùm tia sáng có nhiều bước sóng khác nhau, người ta có thể thu được các
chùm tia đơn sắc hơn qua bộ phận đơn sắc hoá.
- Bộ phận đơn sắc hố có thể là:
+ Lăng kính: Những bức xạ khác nhau sẽ bị bẻ gãy những góc khác nhau khi đi qua
lăng kính.
+ Cách tử: Cách tử nhiễu xạ là một tấm kính có những rãnh song song, đặt sát nhau
(có thể lên đến 2000 rãnh/mm). Cho phép tách chùm tia đơn sắc chi tiết hơn, hiệu quả
hơn.
4. Khe sáng
Tăng, giảm cường độ chùm sáng đi vào buồng chứa mẫu.
5. Bộ phận chứa mẫu (Cuvettes)
- Cuvettes nằm vị trí cuối cùng của đường truyền.
- Có các loại cuvettes nhựa, thủy tinh và thạch anh.
6. Detector
Bộ phận nàу có tác dụng cảm nhận bức хạ điện từ ѕau khi bị hấp thụ và chuуển chúng
thành dòng điện.
7. Bộ phận khuếch đại và xử lý số liệu
Xử lý và hiển thị kết quả
Câu 6: Vì sao một phân tử hữu cơ hấp thụ quang phổ IR? Có phải tất cả các dao đông
trong phân tử hữu cơ đều hấp thụ quang phổ IR?
 Vì sao một phân tử hữu cơ hấp thụ quang phổ IR:
- Trong phân tử hữu cơ có một số dao động sau:
+ Giãn đối xứng
+ Giãn bất đối xứng
+ Uốn trong mặt phẳng
+ Uốn ngoài mặt phẳng
- Khi một phân tử được chiếu xạ, năng lượng bức xạ điện từ được hấp thụ nếu tần số sóng

của bức xạ phù hợp với tần số sóng của dao động.
 Có phải tất cả các dao đơng trong phân tử hữu cơ đều hấp thụ quang phổ IR?
- Những dao động dẫn tới sự biến đổi moment lưỡng cực mới quan sát được trên phổ IR.
- Ví dụ có những dao động sau đây không hấp thụ quang phổ IR, như:
+ 4 nguyên tử H trong CH4 dao động đối xứng => CH4 không hấp thụ quang phổ IR.
6


+ Dao động đối xứng của C=C trong C2H4 => C2H4 không hấp thụ QP IR.
+ Dao động đối xứng của C ≡ C trong C2H2 => C2H2 không hấp thụ QP IR.
Câu 7: Vai trò của phổ IR trong hóa phân tích? Ứng dụng của phương pháp quang phổ
IR?
 Vai trị của phổ IR trong hóa phân tích:
- Mỗi dao động trong phân tử hấp thụ ở một tần số sóng nhất định.
- Phổ IR giúp xác định các dao động đặc trưng của các liên kết (bonds) hay nhóm chức
(functional groups) có trong phân tử.
 Ứng dụng của phương pháp quang phổ IR:
- Dự đoán cấu trúc: dựa vào những đỉnh đặc trưng của các nhóm chức.
+ Vùng phổ nhóm (4000- 1500 cm-1)
+ Vùng phổ vân tay (1500 -400 cm-1)
- Định tính: Bằng cách so sánh giữa phổ thử và phổ chuẩn. Nếu phổ thử và phổ chuẩn
trùng nhau thì chất thử chính là chất chuẩn.
- Nghiên cứu quá trình phản ứng: xác định lượng nhỏ hỗn hợp các chất lấy ra theo thời
gian.
- Phát hiện tạp chất: So sánh phổ thử và phổ chuẩn để tìm pic lạ.
- Định lượng: Chọn pic đặc trưng => So sánh chiều cao pic của chuẩn và thử.
Câu 8: Nguyên tắc hoạt động của hệ thống HPLC?
 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống HPLC
Dựa trên việc bơm để đẩy một lượng chất lỏng dưới áp suất cao và hỗn hợp mẫu cần phân
tích đi qua một cột được nhồi đầy một loại chất hấp phụ và từ đó dẫn tới việc tách các

thành phần của mẫu.
 Cách hoạt động của HPLC
-Trong phương pháp HPLC, một máy bơm sẽ đẩy dung môi hay pha động đi qua cột dưới
áp suất cao (có thể lên đến 400 atm). Chất hấp phụ ở đây thường là vật liệu dạng hạt được
làm từ các hạt rắn như silica hoặc polyme.
- Nhờ có áp suất cao mà thời gian xử lý mẫu diễn ra nhanh hơn nhiều so với sắc ký cột cổ
điển. Điều này cho phép chúng ta sử dụng các chất hấp phụ có kích thước hạt nhỏ hơn để
làm tăng diện tích bề mặt tương tác giữa pha tĩnh và các phân tử chảy qua nó. Nhờ đó mà
việc phân tách các thành phần của hỗn hợp tốt hơn.
- Dung môi được sử trong phương pháp HPLC thường là hỗn hợp các dung môi như nước,
acetonitrile và/hoặc methanol.
- Các thành phần của hỗn hợp được tách khỏi nhau vì mức độ tương tác của chúng với các
hạt hấp thụ là khác nhau. Điều này làm cho tốc độ rửa giải của các chất trong hỗn hợp là
khác nhau và tạo nên sự phân tách các thành phần khi chúng ra khỏi cột. So với sắc ký cột
cổ điển, HPLC có tính tự động hóa cao hơn và độ nhạy cũng tốt hơn rất nhiều.
Câu 9: Các bộ phận chính trong hệ thống HPLC?
1. Bình chứa pha động
- Pha động thường được chứa trong bình thủy tinh.
- Pha động trong sắc ký lỏng thường là hai dung mơi hịa tan vào nhau.
7


- Trước khi sử dụng, cần lọc qua màng lọc 0,45µm dưới áp suất giảm.
- Đuổi khí hịa tan trong pha động bằng cách: chạy siêu âm, sục khí trơ như heli,…
2. Hệ bơm
- Bơm cao áp là bộ phận để đẩy pha động từ bình chứa dung mơi đi qua cột bằng áp
suất cao (250-500 at).
- Có thể chịu được áp suất cao và không bị dung môi ăn mòn.
- Lưu lượng bơm từ 0.1 đến 10mL/phút.
3. Hệ tiêm mẫu

- Có thể là hệ tiêm mẫu tự động hoặc tiêm mẫu bằng tay có bộ phận kim phun.
- Dung dịch mẫu phân tích được tiêm thẳng vào pha động bằng một xilanh qua van
tiêm có vịng chứa mẫu.
- Sample loop có dung tích khác nhau: 0,5 - 20µL.
- Auto sampler chứa nhiều mẫu và tiêm lần lượt các mẫu vào hệ thống sắc kí theo
chương trình đã chọn.
4. Cột
Trong cột nhồi pha tĩnh:
- Pha tĩnh trên nền nhôm oxyd.
- Pha tĩnh trên nền cao phân tử (Polystyren, Cellulo).
- Pha tĩnh trên nền mạch cacbon.
- Pha tĩnh trên nền silicagel.
5. Detector
- Là bộ phận phát hiện các chất khi ra khỏi cột và cho các tín hiệu ghi trên sắc ký đồ
để có thể định tính và định lượng.
- Tín hiệu đầu dị thu được có thể là: độ hấp thụ quang, cường độ phát xạ, cường độ
điện thế, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt, chiết suất,…
- Thường dùng: Detector tử ngoại và khả kiến
6. Thiết bị thu thập dữ liệu
Tín hiệu từ đầu dị có thể được thu thập trên máy ghi biểu đồ hoặc bộ tích hợp điện tử
khác nhau với các phần mềm lưu trữ, phân tích và xử lý dữ liệu sắc ký.
Câu 10: Nêu ý nghĩa các đại lượng thời gian lưu, hê số phân bố, số đĩa lý thuyết trong
phương pháp sắc ký?
 Thời gian lưu (tR):
- Tính chất lưu giữ phản ánh sự phân bố của chất tan giữa pha tĩnh và pha động và
được biểu thị bằng các đại lượng như thời gian lưu, thể tích lưu.
- Thời gian lưu tR là khoảng thời gian từ lúc tiêm mẫu vào cột đến khi pic đến
detector.
- Pic nhỏ bên trái là của chất khơng lưu giữ. Tốc độ di chuyển của nó bằng tốc độ
di chuyển trung bình của các phân tử pha động. Thời gian tM của các chất không

lưu giữ được gọi là thời gian chết.
- Dựa vào thời gian lưu tR, tính được tốc độ trung bình của chất phân tích theo cơng
thức: ῡ

=

𝐿
𝑡𝑅

, trong đó: L là chiều dài cột.

8


- Tương tự, tốc độ trung bình của các phân tử pha động là:

υ=

𝐿
𝑡𝑀

 Hệ số phân bố (K):
- Tốc độ di chuyển của chất tan qua pha tĩnh được xác định bởi hệ số phân bố K
K=

𝐶𝑠
𝐶𝑀

CS là nồng độ mol của chất tan trong pha tĩnh và CM là nồng độ mol trong pha động.
- Ái lực tương đối của chất tan với hai pha sẽ lượng giá hệ số K.

- Trị số K càng lớn, sự di chuyển của chất tan qua pha tĩnh càng chậm.
- Nếu các chất trong hỗn hợp có hằng số K khác nhau càng nhiều, thì khả năng tách
diễn ra càng dễ dàng hơn.
 Số đĩa lý thuyết (N)
- Cột sắc ký có thể phân ra thành nhiều lớp mỏng xếp sát nhau được gọi là đĩa lý
thuyết.
- Ở mỗi đĩa sẽ diễn ra sự phân bố cân bằng tức thời của chất tan giữa pha tĩnh và
pha động.
- Khi một phần mới pha động đưa vào đĩa sẽ làm dịch chuyển cân bằng và một
phần chất tan theo pha động sang đĩa tiếp sau.
- Ở đĩa này, cân bằng mới được thiết lập và chất tan lại theo pha động sang tiếp đĩa
sau nữa.
- Nhờ thiết lập quá trình cân bằng ở các đĩa nối tiếp nhau như thế, chất tan sẽ được
phân bố trong một số đĩa và trong số đĩa này, các đĩa ở giữa có nồng độ cực đại so
với các đĩa lân cận ở hai bên.
- Số đĩa lý thuyết tính theo cơng thức: N=

𝐿
𝐻

,

trong đó: L là chiều dài của cột

được chia thành N đĩa lý thuyết và H là chiều cao của đĩa lý thuyết.

Câu 11: Nguyên tắc của phương pháp sắc ký lớp mỏng? Các bước chính trong phương
pháp săc ký lớp mỏng.Ứng dụng của phương pháp sắc ký lớp mỏng?
 Nguyên tắc của pp sắc ký lớp mỏng (TLC):
- Quá trình tách bằng sắc ký lớp mỏng được thực hiện trên một lớp mỏng gồm các hạt

kích thước đồng nhất được kết dính trên một giá thủy tinh, nhôm hoặc chất dẻo.
- Lớp mỏng kết dính là pha tính.
9


- Sắc ký lớp mỏng là một kỹ thuật tách các chất được tiến hành khi cho pha động (MP)
di chuyển qua pha tĩnh (SP) trên đó đã chấm hỗn hợp các chất cần tách.
- Bản chất là một hệ sắc ký lỏng rắn.
- Cơ chế: có thể do cơ chế hấp phụ, phân bố, trao đổi ion, sàng lọc phân tử hay phối hợp
đồng thời nhiều cơ chế tuỳ theo tính chất của pha động hay pha tĩnh.
 Các bước chính trong phương pháp săc ký lớp mỏng:
1. Chuẩn bị:
- Bản mỏng silicagel GF 54; Bình sắc ký
- Dung môi; Dung dịch đối chiếu; Dung dịch mẫu thử
- Bút chì; Ống mao quản; Máy sấy
- Dụng cụ phun thuốc thử; Đèn tử ngoại
2. Tiến hành
2.1. Hoạt hóa bản mỏng
- Cắt bản mỏng theo kích thước phù hợp với bình sắc ký
- Sấy bản mỏng 110oC trong 1h
2.2. Bão hòa dung mơi trong bình sắc ký
- Chuẩn bị hệ dung môi theo yêu cầu từng chuyên luận (VD: EtOH: H2O (30:5); Sử dụng
ống đong và bình nón nút mài).
- Lót giấy lọc xung quanh bình sắc ký
- Rót hệ dung mơi đã chuẩn bị vào bình sắc ký
- Đậy nắp và để yên trong 1 h (tránh ánh sáng và nhiệt độ cao)
2.3. Chấm mẫu đối chiếu và mẫu phân tích lên bản mỏng
- Rót mẫu đối chiếu và mẫu thử ra cốc
- Dùng bút chì kẻ một đường cách cạnh dưới bản mỏng 1,0 – 1,5 cm
- Dùng ống mao quản chấm mẫu đối chiếu và mẫu thử lên bản mỏng (Lưu ý: 2 vết cách

nhau 1,5 cm và cách cạnh bên 1,0cm và lượng mấu khoảng 0,1 – 0, 5 µg/vết)
2.4. Triển khai sắc ký
- Đặt bàn mỏng vào bình triên khai. Chú ý lượng dung mơi dùng sao cho để các vết chấm
phải ờ trên bề mặt của lớp dung mơi.
- Đậy kín bình và triển khai ở nhiệt độ từ 20 °C đến 25 °C và tránh ánh sáng
- Khi dung môi đi được khoảng 3/4 bản mỏng, lấy bản mịng ra khỏi bình,
- Đánh dẩu mức dung mơi, làm bay hơi dung mơi cịn đọng lại trên bản mòng rồi hiện vết
theo chi dẫn trong chuyên luận riêng.
3. Phát hiện các vết sắc ký và đánh giá kết quả
- Phát hiện các vết sắc ký theo quy định trong chuyên luận riêng: dưới ánh sánh thường,
dèn UV – VIS, hoặc phun thuốc thử hiện màu…
- Các loại thuốc thử hiện màu như:
+ Thuốc thử chung: Acid phosphomolipdic; H2SO4; Hơi Iod.
+ Thuốc thử chọn lọc: Ninhydrin; 2.7 fluorescein; Vanilin/ H2SO4
- Tính giá trị Rf
- Đánh giá kết quả
4. Kết luận
Dựa trên màu sắc, hình dạng, giá trị Rf của mẫu thử và mẫu đối chiếu.
 Ứng dụng của phương pháp sắc ký lớp mỏng:
10


- Định tính: Dựa vào Rf của mẫu chuẩn và thử chạy sắc ký trong cùng điều kiện.
- Thử tinh khiết: Phát hiện vết lạ trên sắc ký đồ
- Định lượng:
+ Cách 1: Tách chiết chất phân tích trong vết sắc ký bằng dung mơi thích hợp. Sau đó
làm sạch => Định lượng chất phân tích bằng phương pháp thích hợp (Ít dùng).
+ Cách 2: ĐL trực tiếp trên bản mỏng
Câu 12: Các bài tập định lượng bằng phương pháp quang phổ UV- VIS?

Lưu ý: Câu này ko nêu rõ bài tập như thế nào, ở đây em chỉ nêu các phương pháp để
làm bài tập định lượng bằng phương pháp UV-VIS. Những bài tập cụ thể, em sẽ để ở
cuối đề cương, nếu thi vào câu này, anh/chị có thể tìm để tham khảo.

Định lượng

Một chất trong
dung dịch

Phương pháp
đường chuẩn

Phương pháp
thêm chuẩn

Nhiều chất trong
Dung dịch

Phương pháp so
sánh

Đo độ hấp thụ
(A) dung dịch tại
nhiều bước sóng

Đạo hàm

1. Định lượng một chất trong dung dịch:
 Phương pháp đường chuẩn
- Pha dãy chuẩn có nồng độ C tăng dần

- Dựng đồ thị đường chuẩn A = f ( C ). Viết phương trình hồi quy tuyến tính của đường
chuẩn y = ax + b
- Đo A mẫu phân tích, tìm được Cx trên đồ thị
 Phương pháp thêm chuẩn
- Chuẩn bị dung dịch mẫu phân tích có Cx (dung dịch a)
- Thêm vào dung dịch a một thể tích dung dịch chuẩn có Cc (dung dịch b)
- Đo Ax và A (x + c) của dung dịch a và dung dịch b.

11


Cx =

𝑨𝒙 . 𝑪𝒄
𝑨(𝒙+𝒄)−𝑨𝒙

 Phương pháp so sánh
- Theo Ac :

- Theo A(1%,1cm):

Câu 13: Nguyên lý và cơ sở của phương pháp Quang phổ hấp thụ UV-VIS.
1. Nguyên lý của phương pháp Quang phổ hấp thụ UV-VIS.
- Khi chiếu một chùm sáng có bước sóng phù hợp đi qua một dung dịch chất phân tích,
các phân tử chất phân tích sẽ hấp thụ một phần năng lượng chùm sáng, một phần ánh sáng
truyền qua dung dịch.
- Xác định cường độ chùm ánh sáng truyền qua đó ta có thể xác định được nồng độ
của dung dịch.
- Nếu dung dịch hấp thu bức xạ vùng tử ngoại (UV), ánh sáng trắng truyền suốt hồn

tồn đến mắt, dung dịch khơng màu => Phương pháp Quang phổ UV.
- Nếu dung dịch hấp thu bức xạ vùng khả kiến (VIS) => Dung dịch có màu => Phương
pháp Quang phổ VIS (phương pháp so màu hay đo màu).
2. Cơ sở của phương pháp Quang phổ hấp thụ UV-VIS.
 Sự xuất hiện của phổ hấp thụ UV-VIS
- Phân tử có rất nhiều mức năng lượng khác nhau, tương ứng với sự thay đổi trạng thái
năng lượng của các electron, các dao động trong phân tử. Vì vậy phân tử các chất có
thể hấp thụ các bức xạ điện từ khác nhau.
- Sự hấp thụ bức xạ tử ngoại – khả kiến (UV- VIS) có năng lượng khá lớn, nên có khả
năng làm thay đổi mức năng lượng của các electron từ trạng thái cơ bản (Eo) lên trạng
thái kích thích (Em). Do đó phổ UV-VIS là phổ electron.
- Hiệu hai mức năng lượng cơ bản (Eo) và kích thích (Em) là năng lượng phân tử hấp
thụ từ nguồn sáng: 𝛥E

= Em – Eo =
12

ℎ.𝑐
𝜆

,


trong đó: h là hằng số Planck (6,63.10-34 J.s)
c là vận tốc ánh sáng (3.108 m/s)
λ là bước sóng của bức xạ điện từ (tính bằng mét)
- Người ta chia phổ tử ngoại khả kiến (UV-VIS) thành các vùng:
+ tử ngoại xa: gồm các tia bức xạ có bước sóng dưới 200nm.
+ tử ngoại gần: gồm các tia bức xạ có bước sóng trong khoảng từ 200-400 nm.
+ khả kiến (vùng Vis) là vùng ánh áng mà ta nhìn thấy được: gồm các tia bức

xạ có bước sóng trong khoảng từ 400-800 nm
 Định luật Lamber-Beer và các hệ số hấp thụ
- Định luật:
+ Khi chiếu một chùm tia đơn sắc có cường độ Io qua một dung dịch có chiều dày l
(cm). Sau khi bị dung dịch hấp thụ, cường độ chùm tia cịn lại là I.
+ Cơng thức: A = lg
+ A: Độ hấp thụ
+ T: Độ truyền qua

1
T

= lg

Io
I

= ε.L.C

+ ε : Hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng của chùm tia
đơn sắc.
+ L: chiều dày của dung dịch (cm).
+ C: Nồng độ dung dich (mol/l).
- Tính chất cộng tính của độ hấp thụ (A):

Io

I1

Ɛ1

C1

Ɛ2
C2

I2

A
A = AA+AB = 1.L.C1 + 2.L.C2
Độ hấp thụ (A) đo được khi chất phân tích (X) hồ tan trong một dung mơi (dm) là độ
hấp thụ tổng cộng của dung dịch đó.

A = AX + Adm
13


- Các hệ số hấp thụ:
+ Trong quang phổ UV-Vis, người ta thường dùng nồng độ mol và nồng độ phần trăm,
tương ứng với chúng có các loại hệ số hấp thụ sau:
+ Nếu nồng độ tính theo mol/l, khi L = 1cm và C = 1M thì khi đó A = ε, nên ε
được gọi là hệ số hấp thụ mol. Hệ số hấp thụ mol hay được sử dụng trong mơ tả tính
chất quang phổ của các chất hữu cơ.
+ Nếu nồng độ C tính theo phần trăm (kl/tt) và L tính theo cm thì: A=

1%
E1cm
.L. C.

1%
E1cm

được gọi là hệ số hấp thụ riêng, còn được ký hiệu là A(1%, 1cm).

Hệ số hấp

thụ riêng thường dùng hệ số hấp thụ riêng.

 Phổ hấp thụ
Đường biểu diễn sự phụ thuộc của độ hấp thu A vào độ dài bước sóng (λ) (hay tần số
sóng n) gọi là phổ hấp thu của chất khảo sát.
Câu 14: Phân tích điều kiện áp dụng định luật Lamber- Beer trong định tính và định
lượng một chất.
- Định luật: khi chiếu một chùm tia đơn sắc có cường độ Io qua một dung dịch có chiều
dày l (cm). Sau khi bị dung dịch hấp thụ, cường độ chùm tia cịn lại là I.
- Cơng thức: A=lg
+ A: Độ hấp thụ

Io
I

= ε.L.C

+ ε: Hệ số hấp thụ, phụ thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng của chùm tia
đơn sắc.
+ L: chiều dày của dung dịch (cm).
+ C: Nồng độ dung dich (mol/l).
- Như vậy, điều kiện áp dụng định luật Lamber- Beer là:
+ Thiết bị phải có khả năng tạo ra chùm tia có độ đơn sắc nhất định. Độ đơn sắc càng
cao càng tốt.
+ Chất thử:
 Có sự trùng khít các phổ ε-λ đối với các dung dịch có C khác nhau

 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc A-C khi L không thay đổi là một đường thẳng đi
qua gốc toạ độ.
 Phải bền trong dung dịch và bền dưới tác dụng của UV-Vis.
+ Dung dịch:
 Phải nằm trong khoảng nồng độ thích hợp.
 Dung dịch phải trong suốt để hạn chế tối đa các hiện tượng quang học khác.

14


Câu 15: Nguyên tắc của phương pháp sắc ký lớp mỏng. Nêu các bước chính thực hiện
kỹ thật sắc ký lớp mỏng trong phân tích định tính?
 Nguyên tắc của pp sắc ký lớp mỏng (TLC):
- Quá trình tách bằng sắc ký lớp mỏng được thực hiện trên một lớp mỏng gồm các hạt
kích thước đồng nhất được kết dính trên một giá thủy tinh, nhôm hoặc chất dẻo.
- Lớp mỏng kết dính là pha tính.
- Sắc ký lớp mỏng là một kỹ thuật tách các chất được tiến hành khi cho pha động (MP)
di chuyển qua pha tĩnh (SP) trên đó đã chấm hỗn hợp các chất cần tách.
- Bản chất là một hệ sắc ký lỏng rắn.
- Cơ chế: có thể do cơ chế hấp phụ, phân bố, trao đổi ion, sàng lọc phân tử hay phối hợp
đồng thời nhiều cơ chế tuỳ theo tính chất của pha động hay pha tĩnh.
 Các bước chính thực hiện kỹ thuật sắc ký lớp mỏng trong phân tích định tính:
1. Chuẩn bị:
- Bản mỏng silicagel GF 54; Bình sắc ký
- Dung môi; Dung dịch đối chiếu; Dung dịch mẫu thử
- Bút chì; Ống mao quản; Máy sấy
- Dụng cụ phun thuốc thử; Đèn tử ngoại
2. Tiến hành
2.1. Hoạt hóa bản mỏng
- Cắt bản mỏng theo kích thước phù hợp với bình sắc ký

- Sấy bản mỏng 110oC trong 1h
2.2. Bão hịa dung mơi trong bình sắc ký
- Chuẩn bị hệ dung môi theo yêu cầu từng chuyên luận (VD: EtOH: H2O (30:5); Sử dụng
ống đong và bình nón nút mài).
- Lót giấy lọc xung quanh bình sắc ký
- Rót hệ dung mơi đã chuẩn bị vào bình sắc ký
- Đậy nắp và để yên trong 1 h (tránh ánh sáng và nhiệt độ cao)
2.3. Chấm mẫu đối chiếu và mẫu phân tích lên bản mỏng
- Rót mẫu đối chiếu và mẫu thử ra cốc
- Dùng bút chì kẻ một đường cách cạnh dưới bản mỏng 1,0 – 1,5 cm
- Dùng ống mao quản chấm mẫu đối chiếu và mẫu thử lên bản mỏng (Lưu ý: 2 vết cách
nhau 1,5 cm và cách cạnh bên 1,0cm và lượng mấu khoảng 0,1 – 0, 5 µg/vết)
2.4. Triển khai sắc ký
- Đặt bàn mỏng vào bình triên khai. Chú ý lượng dung mơi dùng sao cho để các vết chấm
phải ờ trên bề mặt của lớp dung mơi.
- Đậy kín bình và triển khai ở nhiệt độ từ 20 °C đến 25 °C và tránh ánh sáng
- Khi dung môi đi được khoảng 3/4 bản mỏng, lấy bản mịng ra khỏi bình,
- Đánh dẩu mức dung mơi, làm bay hơi dung mơi cịn đọng lại trên bản mòng rồi hiện vết
theo chi dẫn trong chuyên luận riêng.
3. Phát hiện các vết sắc ký và đánh giá kết quả
- Phát hiện các vết sắc ký theo quy định trong chuyên luận riêng: dưới ánh sánh thường,
dèn UV – VIS, hoặc phun thuốc thử hiện màu…
- Các loại thuốc thử hiện màu như:
+ Thuốc thử chung: Acid phosphomolipdic; H2SO4; Hơi Iod.
15


+ Thuốc thử chọn lọc: Ninhydrin; 2.7 fluorescein; Vanilin/ H2SO4
- Tính giá trị Rf
- Đánh giá kết quả

4. Kết luận
Dựa trên màu sắc, hình dạng, giá trị Rf của mẫu thử và mẫu đối chiếu.

Câu 16: Định nghĩa quang phổ hồng ngoại? Yêu cầu để một pt hữu cơ có thể hấp thụ
bức xạ hồng ngoại? Vai trò của phổ hồng ngoại và ứng dụng của phương pháp qumg
phổ hấp thụ hồng ngoại?
 Định nghĩa quang phổ hồng ngoại:
- Là quang phổ được thực hiện ở vùng hồng ngoại (IR) của phổ bức xạ điện từ, ánh sáng
vùng này có bước sóng (λ) dài hơn và tần số sóng (ν) thấp hơn so với vùng ánh sáng nhìn
thấy.
- Phương pháp phân tích phổ IR nói ở đây là vùng phổ nằm trong vùng 1- 25 mm (số sóng
4000 - 400 cm-1). Vùng này cung cấp cho ta những thông tin quan trọng về các dao động
của các phân tử do đó là các thơng tin về cấu trúc của các phân tử.
 Yêu cầu để một phân tử hữu cơ có thể hấp thụ bức xạ hồng ngoại?
- Khi một phân tử được chiếu xạ, năng lượng bức xạ điện từ được hấp thụ nếu tần số sóng
của bức xạ phù hợp với tần số sóng của dao động.
- Nếu dao động trong phân tử hữu cơ dẫn tới sự biến đổi moment lưỡng cực mới quan sát
được trên phổ IR.
 Vai trị của phổ IR trong hóa phân tích:
- Mỗi dao động trong phân tử hấp thụ ở một tần số sóng nhất định.
- Phổ IR giúp xác định các dao động đặc trưng của các liên kết (bonds) hay nhóm chức
(functional groups) có trong phân tử.
 Ứng dụng của phương pháp quang phổ IR:
- Dự đoán cấu trúc: dựa vào những đỉnh đặc trưng của các nhóm chức.
+ Vùng phổ nhóm (4000- 1500 cm-1)
+ Vùng phổ vân tay (1500 -400 cm-1)
- Định tính: Bằng cách so sánh giữa phổ thử và phổ chuẩn. Nếu phổ thử và phổ chuẩn
trùng nhau thì chất thử chính là chất chuẩn.
- Nghiên cứu quá trình phản ứng: xác định lượng nhỏ hỗn hợp các chất lấy ra theo thời
gian.

- Phát hiện tạp chất: So sánh phổ thử và phổ chuẩn để tìm pic lạ.
- Định lượng:Chọn pic đặc trưng => So sánh chiều cao pic của chuẩn và thử.

16


CÁC BÀI TẬP CÓ THỂ RA ĐỐI VỚI CÂU SỐ 12
BÀI 1:

17


BÀI 2:

18


BÀI 3:

19


BÀI 4:

20


BÀI 5:

21

BÀI 6:

22