Pha chế hóa chất trong phòng kiểm nghiệm pps

Chemistry 140 Fall 2002
1
1
PHA CHẾ HÓA CHẤT
trong phòng kiểm nghiệm
TRƯỜNG ðẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM Tp HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
2
GiỚI THIỆU MÔN HỌC
Giảng viên: ThS. TRƯƠNG BÁCH CHIẾN
Phone: 01686.151.042
Email:
truongbachchien2011.co.cc
Chemistry 140 Fall 2002
2
3
Giới thiệu về nội dung môn học
90
THỰC HÀNH tại phòng thí nghiệm
25
Chương 6:
Pha chế dung dịch chuẩn
8-15
5
Chương 5:
Pha chế dung dịch ñệm
7-8
5
Chương 4:
Pha chế dung dịch thuốc
thử hữu cơ

6-7
5
Chương 3:
Pha chế dung dịch chất chỉ
thị
6
5
Chương 2:
Pha chế dung dịch chất tẩy
rửa
5
15
Chương 1:
Mở ñầu về dung dịch
1-4
Số tiếtNội dungBuổi
4
Tài liệu tham khảo
[1]. Nguyễn Văn ðạt, Ngô Văn Tám, (1974),
Phân tích lng thc thc phm, Bộ
LTTP.
[2]. Bùi Thị Nhu Thuận, Phạm Văn Sổ,
(1978), Kim nghim lng thc thc
phm, Bộ LTTP.
[3]. Công ty ñường Biên Hoà, (1997),
Phng pháp phân tích
[4]. Lê Văn Khoa (chủ biên), (2001),
Phng pháp phân tích ñt, nc,
phân bón và cây trng, Nhà xuất bản
Giáo dục, Hà Nội

Chemistry 140 Fall 2002
3
5
PHÂN CÔNG
Bài thu hoạch
(ngày 26/02/2011)
TÀI LIỆU GỐC
(bảng pho to)
(nộp ngày 12/03/2011)
Soạn 01 file Word
(nộp qua Email theo quy ñịnh
trước ngày 26/03/2010)
Cách thức nộp file
Hình thức và Nội dung
bài thu hoạch
6
Cách thức nộp file qua mail
• Nickname: lâp mail có tên ñăng nhập theo thứ tự:
Họ và tên sinh viên_mã số SV_tên lớp@
(ñầy ñủ) (chỉ 3 số sau cùng) (là mail ñăng ký)
Ví dụ:
@yahoo.com
@gmail.com
@yahoo.com.vn
@
• Bài thu hoạch viết trong word (không dùng WinVista),và ñược save
tên file theo thứ tự: XLSL-lop-ten nguoi.doc
• Bài thu hoạch ñược attack trong thư mail – Không ñược Nén file +
Không ñược chép bài thu hoạch vào lá thư
Chemistry 140 Fall 2002

4
7
DANH SÁCH
PHÂN CÔNG SV LÀM ðỀ TÀI
8
CHƯƠNG 1: Mở ñầu về dung
dịch
1.1. Sự ñiện ly – Hằng số cân bằng trong
dung dịch
1.2. Phản ứng thủy phân – Phản ứng trao ñổi
1.3. Cân bằng trong hệ dung dịch
1.5. Các phương pháp tính toán nồng ñộ
dung dịch
1.4. Nồng ñộ dung dịch - Các loại nồng ñộ -
cách chuyển ñổi các nồng ñộ
Chemistry 140 Fall 2002
5
9
1.1.1. Khái niệm
Hệ phân tán
Chất phân tán hay môi trường phân tán ñều có thê ở
ba trạng thái như lỏng, khi, rắn.
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
10
Hệ phân tán thô
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
Chemistry 140 Fall 2002

6
11
Hệ phân tán thô
Ví dụ
Ví dụ
Những hạt ñất sét lơ lửng ở trong nước.
Sữa, dầu mơ ở trong nước.
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
12
Hệ keo
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
Chemistry 140 Fall 2002
7
13
Dung dịch phân tử hay dung dịch thực
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
14
ðịnh nghĩa dung dịch
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
Chemistry 140 Fall 2002
8
15

Phân lọai
dung dịch
Dung dịch khi
Dung dịch lỏng
Dung dịch rắn
1.1.1. Khái niệm
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
16
1.1. Sự ñiện ly trong dung dịch
1.1.2. Sự ñiện ly
Thuyết ñiện ly
Thuyết ñiện ly
Arrhenius
Thuyết ñiện ly
hiện ñại
Chemistry 140 Fall 2002
9
17
Dung
Dung
d
d
ị
ị
ch
ch
không
không
ñi

ñi
ệ
ệ
n
n
ly
ly
AgCl (s)
18
Phân lọai chất ñiện ly
Chất ñiện ly
Chất ñiện ly mạnh
Chất ñiện ly yếu
Chemistry 140 Fall 2002
10
19
ðộ ñiện ly - α
αα
α
20
Hằng số ñiện ly - K
Chemistry 140 Fall 2002
11
21
Quan hệ α
αα
α - K
Xét sự ñiện ly của chất ñiện ly yếu AB, có ñộ ñiện lý α
αα
α :

Hằng số ñiện ly:
( )
α−
α
⋅=
α−
α×α
=
1
C
1C
CC
K
2
22
ðộ mạnh – yếu ACID
]OH].[A[
]OH].[B[
K
2
3
+
=
]A[
]OH].[B[
]OH.[K
3
2
+
=

]A[
]OH].[B[
K
3
a
+
=
hằng số axít
ðặt pK
a
= -lgK
a
(pK
a
ñược gọi là chỉ số axít)
CH
3
COOH có K
a
= 1,86.10
-5
HCN có K
a
= 7,20.10
-10
pK
a
(CH
3
COOH) = 4,73

pK
a
(HCN) = 9,14
Chemistry 140 Fall 2002
12
23
ðộ mạnh – yếu BAZ
hằng số BAZ
ðặt pK
b
= -lgK
b
(pK
B
ñược gọi là chỉ số baz)
]B[
]OH].[A[
]OH[KK
2b
−
=×=
NH
3
: K
b
= 1,79.10
-5
 pK
b
= 4,75.

14
3
10]].[[
−−+
==× OHOHKK
ba
pK
a
+ pK
b
= 14
Ví dụ
Vậy
24
ACID mạnh
ACID yếu








−=α−=−=
+
a
a
aa
H

C
K
Clg.ClgClgpH
( )
aa
ClgKlg
2
1
pH −−=
( )
aa
CpKpH lg
2
1
−=
Với: pK
a
= -lgK
a
Tính pH trong các dung dịch acid
Chemistry 140 Fall 2002
13
25
BAZ mạnh
BAZ yếu
( )
bb
ClgpK
2
1

pOH −=
( )
bb
ClgpK
2
1
14pH −−=
Tính pH trong các dung dịch baz
26
Dung dịch muối
Muối phát xuất từ acid mạnh và baz mạnh: pH = 7.
Muối phát xuất từ acid mạnh và baz yếu
)lg(
2
1
aa
CpKpH −=
)lg(
2
1
2
MbOH
CpKpKpH −−=
Muối phát xuất từ acid yếu và baz mạnh
)lg(
2
1
2
MaOH
CpKpKpOH −−=

)lg(
2
1
2
MbOH
CpKpKpH −−=
Chemistry 140 Fall 2002
14
27
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.2. Phản ứng trong dung dịch
1.2.1. Phản ứng thủy phân
1.2.2. Phản ứng trao ñổi
28
1.2.1. Phản ứng thủy phân
Khái niệm sự thuỷ phân
khi xét sự hòa tan (CH
3
COO)
2
Ba :
(CH
3
COO)
2
Ba + 2 H
2
O
Ba
2+

+ 2 CH
3
COOH + 2 OH
-
hay : (CH
3
COO)
2
Ba + (n + 2) H
2
O
[Ba(H
2
O)
n
]
2+
+ 2 CH
3
COOH + 2 OH
-
Chemistry 140 Fall 2002
15
29
1.2.1. Phản ứng thủy phân
Chính xác hơn là:
Phn ng thu phân là phn ng tng
tác gia nhng cht khác nhau (mui,
hydrua, các hp cht oxi, halozen và
thioanhydric) vi nhng ion ca nc,

kèm theo s phá hu cân bng ñin ly
ca nc và làm thay ñi pH ca dung
dch (k c s thay ñi màu sc ca
dung dch )
30
1.2.2. Phản ứng trao ñổi
Là phản ứng hóa học trong ñó không có sự thay
ñổi số oxi hóa của các chất trước và sau phản
ứng
Phản ứng xảy ra khi có sự tạo thành chất
kết tủa hoặc chất bay hơi, hoặc chất
ñiện ly yếu.
ðiều kiện ñể có phản
ứng trao ñổi?
Chemistry 140 Fall 2002
16
31
Ví dụ
AgNO
3
+ HCl → ?
KCl + H
2
SO
4
→ ?
NH
4
Cl + Ca(OH)
2

→ ?
HCl + KOH → ?
32
1.2.3. Hydroxyt lưỡng tính
Hydroxit l
ưỡ
ng tính là hydroxit v
ừ
a có tính acid v
ừ
a có tính
baz,
ch
ẳ
ng h
ạ
n Al(OH)
3
, Cr(OH)
3
, Zn(OH)
2
, Sn(OH)
2
,
Be(OH)
2
, Pb(OH)
2

Ví dụ:
Al(OH)
3
+ 3 H+ → ?
Al(OH)
3
+ OH- → ?
Zn(OH)
2
+ 2 H+ →?
Zn(OH)
2
+ 2 OH- →?
Chemistry 140 Fall 2002
17
33
Chương 1: Mở ñầu về dung dịch
1.4. Nồng ñộ dung dịch
ðịnh nghĩa
Nồng ñộ của dung dịch là lượng chất tan
có trong một lượng hay một thể tích nhất
ñịnh của dung dịch hoặc dung môi.
34
Phương pháp
biểu diễn
nồng ñộ
dung dịch
Nồng ñộ phần trăm khối lượng - C (%)
Nồng ñộ mol/l – C
M

(M)
Nồng ñộ ñương lượng – C
N
(N)
Nồng ñộ molan – C
m
(M)
Nồng ñộ phần mol – x
Chemistry 140 Fall 2002
18
35
1.1.1. Nồng ñộ phần trăm khối lượng - C (%): biểu diễn
số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch
100
m
m
%C
dd
ct
×=
Với:
m
ct
- số gam chất tan (g)
m
dd
- số gam dung dịch (g)
C% - nồng ñộ phần trăm của dung dịch
36
1.1.2. Nồng ñộ mol – C

M
(M): biểu diễn số mol chất tan
có trong một lít dung dịch.
V
n
C
M
=
Với:
n - số mol chất tan (mol)
V - thể tích dung dịch (l)
C
M
- nồng ñộ mol/l (M)
Chemistry 140 Fall 2002
19
37
1.1.3. Nồng ñộ ñương lượng – C
N
(N): biểu diễn số
ñương lượng gam chất tan có trong một lít dung
dịch.
V
'n
C
N
=
Với:
n’ - số ñương lượng gam chất tan
V - thể tích dung dịch (l)

C
N
- nồng ñộ ñương lượng (N)
38
Mối liên hệ các loại nồng ñộ trên ñược cho bởi
các biểu thức:
Trong ñó:
d: khối lượng riêng của dung dịch (g/ml)
M: phân tử lượng của chất tan
ð: ñương lượng gam chất tan (ñlg)
M
d10
%CC
M
×=
C
M
– C%
ð
d10
%CC
N
×=
C
N
– C%
C
N
= z.C
M

C
N
– C
M
Chemistry 140 Fall 2002
20
39
ðương lượng – ðịnh luật ñương lượng
Nhắc nhở
Các nguyên tô hóa học kết hợp với
nhau theo những lượng khối lượng
ty lê với ñương lượng của chúng
hoặc nói cách khác là sô ñương
lượng của chúng phải bằng nhau.
40
Ví dụ :
Xác ñịnh ñương lượng nitơ trong các oxít của nitơ
Nitơ trong N
2
O, NO, N
2
O
3
, NO
2
, N
2
O
5
lần lượt có ñương lượng tương ứng là bao nhiêu?

Chemistry 140 Fall 2002
21
41
Công thừc chung ñương lượng là:
Trong ñó z là số ñiện tích ñược quy ước như sau:
Ví dụ :
z
M
ð =
Trong acid/baz, z làsố ion H+ hay OH- bị thay thế
trong 1 phân tử axit hay bazơ
H
2
SO
4
+ NaOH → NaHSO4 + H
2
O
ð
H2SO4
= ?
H
2
SO
4
+ 2NaOH → Na
2
SO4 + 2H
2
O

ð
H2SO4
= ?
42
Trong phân tử muối, z là tích số ion ñã thay thế với
ñiện tích ion ñã thay thế (ion có thể là cation
hoặc anion) tính cho 1 phân tử muối ñó
Ví dụ :
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6NaOH →
2Fe(OH)
3
+ 3Na
2
SO
4
ð
Fe2(SO4)3
= ?
Chemistry 140 Fall 2002
22
43
Trong hợp chất oxy hóa khử, n là số electron mà một
phân tử chất khử có thể cho hay một phân tử
chất oxy hóa có thể nhận ñược tính cho

1 phân tử chất ñó
Ví dụ :
2Fe
+3
Cl
3
+ Sn
+2
Cl
2
→
2Fe
+2
Cl
2
+ Sn
+4
Cl
4
n (FeCl
3
) = ? và n (SnCl
2
) = ?
44
• 1. ðể pha chế 100mL dung dịch C2H2O4 0,1M, thì cân bao nhiêu gam
lượng tinh thể C2H2O4.7 H2O , biết C=12; H=1; O=16:
a. 2.61
b. 2.36
c. 2.16

d. 2.63 [C3]
2. ðể pha chế 100mL dung dịch C2H2O4 0,1M, thì cân bao nhiêu gam
lượng dung dịch C2H2O4 20%( d= 1,24g/mL) , biết C=12; H=1; O=16:
a. 4.5
b. 5.4
c. 5.8
d. 4.8 [C4]
3. Tính khối lượng tinh thể KMnO4 98% theo lý thuyết ñể pha 500mL dung
dịch KMnO4 0,05N . Biết M(KMnO4) = 158dvC
a. 1.3435
b. 0.1533
c. 13.4354
d. 0.1443 [C5]
Ví dụ :
Chemistry 140 Fall 2002
23
45
1.2.1. Pha loãng dung dịch:
Trường hợp 1:
m1(g) dung dịch A C1 (%) trộn với m2(g)
dung dịch A C2 (%), ñể thu ñược m3 (g)
dung dịch A C3 (%)
46
1.2.1. Pha loãng dung dịch:
Trường hợp 2:
V1(mL) dung dịch A C1 (M) trộn với V2(mL)
dung dịch A C2 (M), ñể thu ñược V3 (mL)
dung dịch A C3 (M)
Chemistry 140 Fall 2002
24

47
• 1. Tính th
ể
tích n
ướ
c c
ấ
t c
ầ
n pha vào 100mL dung d
ị
ch
HCl 20%
(
d= 1,1g/mL)
ñể thu ñượ
c dung d
ị
ch có n
ồ
ng
ñộ
5%; bi
ế
t H=1, Cl=35,5
a. 300mL
b. 380mL
c. 330mL
d. 400mL[C6]
2. Tính th

ể
tích n
ướ
c c
ấ
t c
ầ
n pha vào 100g dung d
ị
ch
H2SO4
20
% (d= 1,12g/mL)
ñể thu ñượ
c dung d
ị
ch có
n
ồ
ng
ñộ
5%
a. 300mL
b. 330mL
c. 380mL
d. 400mL[C7]
Ví dụ :
48
• 1.
ðể

pha ch
ế
100mL dung d
ị
ch C2H2O4 0,1M, thì
cân
bao nhiêu gam l
ượ
ng tinh th
ể
C2H2O4.7 H2O , bi
ế
t
C=12; H=1; O=16:
2.
ðể
pha ch
ế
100mL dung d
ị
ch C2H2O4 0,1M, thì
cân
bao nhiêu gam l
ượ
ng dung d
ị
ch C2H2O4 20%( d=
1,24g/mL) , bi
ế
t C=12; H=1; O=16:

3. Tính kh
ố
i l
ượ
ng tinh th
ể
KMnO4 98% theo lý thuy
ế
t
ñể
pha 500mL dung d
ị
ch KMnO4 0,05N . Bi
ế
t
M(KMnO4) = 158dvC
MINH HỌA
Chemistry 140 Fall 2002
25
49
Các dạng toán pha chế dung
dịch
Dạng 1:
Pha chế dung dịch tử chất rắn
Tính khối lượng cần thiết ñể pha V(mL)
dung dịch (A) C
M
từ tinh thể rắn (A) có ñộ
tinh khiết (p%)
50

• 1. ðể pha chế 100mL dung dịch C2H2O4 0,1M, thì cân bao nhiêu gam
lượng tinh thể C2H2O4.7 H2O , biết C=12; H=1; O=16:
a. 2.61
b. 2.36
c. 2.16
d. 2.63
2. ðể pha chế 100mL dung dịch C2H2O4 0,1M, thì cân bao nhiêu gam
lượng dung dịch C2H2O4 20%( d= 1,24g/mL) , biết C=12; H=1; O=16:
a. 4.5
b. 5.4
c. 5.8
d. 4.8
3. Tính khối lượng tinh thể KMnO4 98% theo lý thuyết ñể pha 500mL dung
dịch KMnO4 0,05N . Biết M(KMnO4) = 158dvC
a. 1.3435
b. 0.1533
c. 13.4354
d. 0.1443
Ví dụ :