XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIẾN THỨC HỌC PHẦN CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HOÁ LÝ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH ĐỐI VỚI SINH VIÊN HỆ CỬ NHÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
..............................

ĐÀO VIỆT HÙNG

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
..............................

ĐÀO VIỆT HÙNG

XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIẾN THỨC HỌC PHẦN CÁC
XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HOÁ LÝ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH

ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIẾN THỨC HỌC PHẦN CÁC

ĐỐI VỚI SINH VIÊN HỆ CỬ NHÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HOÁ LÝ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH

HÀ NỘI

ĐỐI VỚI

SINH VIÊN HỆ CỬ NHÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ
PHẠM HÀ NỘI

Chuyên ngành : Hoá phân tích
Mã số : 60.44.29

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC

Hướng dẫn khoa học :
PGS. TS. TRẦN THỊ HỒNG VÂN

THÁI NGUYÊN - 2008

THÁI NGUYÊN 09 - 2008


ngành sư phạm (với những câu hỏi nâng cao) hoặc còn có thể dùng cho học

MỞ ĐẦU

viên cao học Hoá phân tích. Nếu vận dụng tốt lý thuyết về trắc nghiệm khách

I. Lí do chọn đề tài
Trong những thập niên gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của

quan để xây dựng thành công hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan học

kinh tế thế giới, của khoa học kĩ thuật. Thế giới đã tạo ra được rất nhiều công

phần “Các phương pháp phân tích hoá lý” sẽ giúp cho việc kiểm tra - đánh giá

trình khoa học có ý nghĩa thực tiễn cũng như ý nghiã khoa học, phục vụ trực

kết quả học tập của sinh viên một cách hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng

tiếp hoặc gián tiếp đến cuộc sống của con người. Để có được những thành tựu

dạy và học.

như vậy giáo dục đóng góp một vai trò rất quan trọng. Tuy vậy, nền giáo dục

Sử dụng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan học phần “Các

ở mỗi quốc gia, mỗi châu lục lại có nội dung và cách thức thực hiện khác

phương pháp phân tích hoá lý” sẽ giúp sinh viên chủ động và tích cực hơn

nhau. Chính điều đó đã làm cho chất lượng giáo dục ở mỗi quốc gia có được

trong học tập học phần này.

những thành tựu khác nhau. Đối với Việt Nam - là một đất nước đang phát

Xuất phát từ những lí do trên đây, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu là:

triển, chắc chắn chưa thể có một nền giáo dục hiện đại và hoàn chỉnh. Chính

“Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan để kiểm tra đánh giá

vì vậy trong những năm gần đây Đảng và Nhà nước ta đã đề ra những chủ

kiến thức học phần “Các phương pháp phân tích hoá lý” trong Hoá Phân

trương, đường lối nhằm đầu tư phát triển cho giáo dục - xác định giáo dục là

tích đối với sinh viên hệ cử nhân trường Đại học Sư phạm Hà Nội”.

quốc sách hàng đầu. Muốn vậy, chúng ta cần phải tiến hành đổi mới cho giáo
dục: đổi mới về nội dung chương trình, về phương thức thực hiện, về kiểm tra

II. Nội dung chính của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài.

đánh giá, về công tác quản lí...ở tất cả các cấp học bậc học. Trong các công
tác cần phải đổi mới đó, việc đổi mới hình thức kiểm tra đánh giá chất lượng
học sinh là rất quan trọng. Từ trước tới nay chúng ta chỉ sử dụng chủ yếu hình
thức kiểm tra tự luận, vấn đáp để đánh giá xếp loại học sinh vì vậy thường

- Áp dụng quy trình xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan để xây
dựng bộ câu hỏi trắc nghiệm cho học phần “Các phương pháp phân tích hoá
lí, dành cho hệ Cao đẳng và Đại học Sư phạm.
- Xây dựng các đề kiểm tra trắc nghiệm tạo cơ sở xác định giá trị của câu

hay mắc phải một số khuyết điểm như: nội dung kiểm tra không bao trùm
khối lượng kiến thức được học, kết qủa đánh giá phụ thuộc vào chủ quan của
người chấm, mất một quỹ thời gian lớn cho việc chấm thi....Để khắc phục
những nhược điểm trên đây đã có nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam thực
hiện một hình thức kiểm tra đánh giá mới - đó là phương pháp trắc nghiệm

hỏi.
- Định hướng việc sử dụng câu hỏi trắc nghiệm học phần “Các phương

pháp phân tích hoá lí” trong các khâu của quá trình dạy học.
Do thời gian và trình độ hạn chế nên bản luận văn còn có nhiều sai sót,
chúng tôi mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn đồng nghiệp để

khách quan (TNKQ).
Là một học viên chuyên ngành Hoá phân tích, tôi nhận thấy: Đối với các

bản luận văn được hoàn thiện hơn.

môn học chuyên ngành vẫn chưa thực hiện được hình thức kiểm tra TNKQ.
Vì vậy, chúng tôi muốn xây dựng một hệ thống các câu hỏi TNKQ dùng cho
sinh viên hệ cử nhân sư phạm và có thể dùng cho sinh viên chất lượng cao
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-1-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-2-




phạm” và năm 1978 với đề tài “Vận dụng kết hợp phương pháp test và phương

Chƣơng I
TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP

pháp kiểm tra truyền thống trong dạy học tâm lý học [7].
Năm 1995 - 1996 trường Đại học Đà Lạt đã tổ chức kỳ thi tuyển sinh

TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
I.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phƣơng pháp trắc nghiệm trên

vào Đại học bằng hình thức kiểm tra trắc nghiệm và có rất nhiều bộ sách

thế giới và ở Việt Nam vào quá trình dạy học

luyện thi ở khu vực phía Nam sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm được in.

Từ thế kỷ 19 người ta đã sử dụng trắc nghiệm để đo các khả năng của con

Trong những năm gần đây Bộ Giáo dục và Đào tạo và các trường Đại học

người. Đến thế kỷ 20, E. Toocdaica là người đầu tiên dùng trắc nghiệm để đo

đã có một số hoạt động bước đầu nâng cao chất lượng đào tạo của học sinh -

trình độ kiến thức của học sinh đối với một số môn học [7; 9].

sinh viên ở các các cấp học. Tổ chức hội thảo trao đổi thông tin về việc cải tiến

Năm 1940 đã xuất hiện nhiều hệ thống trắc nghiệm đánh giá kết quả học
tập của học sinh, tuy nhiên việc áp dụng phương pháp này còn ít và phạm vi
áp dụng còn nhiều hạn chế. Cùng với việc ứng dụng của công nghệ thông tin
vào nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống thì trắc nghiệm cũng có điều kiện

nước và trên thế giới, các khoá huấn luyện và cung cấp những hiểu biết cơ bản

về chất lượng giáo dục và các phương pháp trắc nghiệm.
Tháng 4 - 1998, trường Đại học Sư phạm - Đại học Quốc gia Hà Nội có
cuộc hội thảo Khoa học về việc sử dụng trắc nghiệm khách quan trong dạy học

phát triển mạnh.
Năm 1961, ở Mỹ đã xây dựng một bộ gồm 2000 câu hỏi trắc nghiệm
chuẩn để đánh giá kết quả học tập của học sinh - sinh viên và sử dụng cho các

và tiến hành xây dựng bộ trắc nghiệm để kiểm tra - đánh giá một số học phần
của các khoa trong trường.
Đặc biệt là việc áp dụng rộng rãi trong giảng dạy ở phổ thông và sử dụng

kỳ thi tuyển sinh.
Năm 1963, với sự trợ giúp của máy tính điện tử để xử lý kết quả thực
nghiệm trên diện rộng đã tạo điều kiện phát triển cho phương pháp trắc
nghiệm trong nhiều lĩnh vực.
Những năm gần đây, hầu hết các nước trên thế giới đều đã sử dụng
phương pháp trắc nghiệm một cách rộng rãi và phổ biến vào quá trình dạy học
ở cấp phổ thông cũng như đại học, đặc biệt là ở các nước phương Tây.
Ở Việt Nam, từ những năm 1960 đã có những nghiên cứu thử nghiệm

Năm 1972, trắc nghiệm đã được sử dụng rộng rãi để ôn tập và thi tú tài.
Năm 1976, tác giả Nguyễn Như An dùng phương pháp trắc nghiệm trong việc
thực hiện đề tài: “Bước đầu nghiên cứu nhận thức tâm lý của sinh viên Đại học Sư

-3-

đại trà hình thức thi trắc nghiệm cho kỳ thi tốt nghiệp phổ thông trung học và
tuyển sinh vào Đại học năm 2007 - 2008 các môn Toán, Lý, Hoá, Ngoại ngữ của
Bộ Giáo dục và Đào tạo. Cho đến nay, đã có rất nhiều các khoá luận tốt nghiệp,

luận văn thạc sỹ, luận án tiến sĩ, các nghiên cứu của sinh viên, học viên của
giảng viên ở các trường Đại học nghiên cứu và áp dụng hình thức này.
I.2. Trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận
I.2.1. Trắc nghiệm là gì?
Theo chữ hán “trắc” có nghĩa là “đo lường”, “nghiệm” có nghĩa là “suy xét,

phương pháp trắc nghiệm trong ngành tâm lý học.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

hệ thống phương pháp kiểm tra - đánh giá kết quả học tập của sinh viên trong



chứng thực” [9; 16]. Cả trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận đều là
những phương tiện để kiểm tra khả năng học tập của học sinh - sinh viên, cả hai
đều là trắc nghiệm (test).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-4-




Để thuận tiện, trong bản luận văn này chúng tôi dùng từ “trắc nghiệm”

nghiệm khách quan. Đa số các nhà tâm lý học, dạy học hiện nay đều có xu

thay cho “trắc nghiệm khách quan” và “tự luận” (luận đề) thay cho trắc

hướng xem trắc nghiệm là một phương pháp dạy học dùng những bài tập

nghiệm tự luận.

ngắn để kiểm tra, đánh giá khả năng hoạt động nhận thức, năng lực trí tuệ và
kỹ năng của học sinh.
Điều này được coi là dấu hiệu bản chất của phương pháp trắc nghiệm vì

I.2.2. Bản chất của câu hỏi trắc nghiệm
Để hiểu rõ khái niệm của câu hỏi trắc nghiệm, chúng ta hãy tìm hiểu một

nó cho thấy chức năng cơ bản của trắc nghiệm trong quá trình dạy học mà cụ
thể là trong kiểm tra và đánh giá kết quả của học sinh - sinh viên.

số định nghĩa của các nhà lý luận về trắc nghiệm như sau:
A. R. Petropxli (1970) cho rằng: “Test là bài tập làm trong thời gian

I.2.3. Khái niệm về trắc nghiệm tự luận

ngắn mà việc thực hiện bài tập đó nhờ có sự đánh giá về số lượng và chất

Trắc nghiệm tự luận (luận đề) là hình thức tự trình bày câu trả lời bằng

lượng có thể coi là dấu hiệu của sự hoàn thiện một số chức năng tâm lý” [7;

ngôn ngữ của mình. Loại trắc nghiệm này ngược với trắc nghiệm khách quan,

9].

cho phép có một sự tự do tương đối để trả lời vấn đề đặt ra, đòi hỏi người được
S. G. Gellerterin (1976) cho rằng: “Test là thử nghiệm mang tính chất

kiểm tra biết sắp xếp câu trả lời cho đúng và sáng sủa. Bài trắc nghiệm luận đề

bài tập xác định, kích thích hình thức nhất định của tính tích cực và thực hiện

được chấm điểm một cách chủ quan, điểm số cho bởi những người chấm khác

cái dùng để đánh giá định lượng và định tính, dùng làm dấu hiệu của sự hoàn

nhau có thể không thống nhất nên loại trắc nghiệm này gọi là trắc nghiệm chủ

thiện những chức năng nhất định” [7; 9]...

quan [7].

Theo K. M. Gurevich (1970): “Test là sự thi cử, bài tập hay sự thử tâm

I.2.4. Khái niệm về trắc nghiệm khách quan

sinh lý, trong thời gian thử ngắn và hạn chế, được chuẩn hoá, dùng để xác

Trắc nghiệm khách quan là hình thức học sinh chỉ sử dụng các ký hiệu

định với mục đích thực hành những sự khác biệt giữa các cá nhân về trí tuệ

đơn giản để xác nhận câu trả lời đúng. Thông thường có nhiều câu trả lời được

và năng lực chuyên môn” [7; 9].

cung cấp cho mỗi câu hỏi nhưng chỉ có một câu trả lời đúng nhất. Bài trắc

Theo Trần Bá Hoành: “Test có thể tạm dịch là phương pháp trắc nghiệm,

nghiệm được chấm bằng cách đếm số lần học sinh chọn câu trả lời đúng. Do đó

là hình thức đặc biệt để thăm dò một số đặc điểm về năng lực, trí tuệ của học

hệ thống cho điểm là khách quan và không phụ thuộc vào người chấm [7; 9] .

sinh (thông minh, trí nhớ, tưởng tượng, chú ý...)’’ [7; 9].

I.2.5. So sánh câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận

Cho tới nay, người ta vẫn hiểu trắc nghiệm là một bài tập nhỏ hoặc các

I.2.5.1. Những điểm tương đồng giữa câu trắc nghiệm khách quan và tự luận

câu hỏi có kèm theo câu trả lời sẵn yêu cầu học sinh, sinh viên suy nghĩ rồi

Trắc nghiệm khách quan cũng như trắc nghiệm tự luận đều được dùng

dùng ký hiệu đơn giản đã quy ước để trả lời. Hay trắc nghiệm là một hình

với mục đích đo lường thành quả học tập mà một bài kiểm tra có thể khảo sát

thức đo đạc đã được “tiêu chuẩn hoá” cho mỗi cá nhân học sinh bằng điểm.

được. Hai loại câu hỏi có thể sử dụng để khuyến khích học sinh - sinh viên

Trên đây là một số ý kiến của tác giả trong và ngoài nước, qua đó ta thấy

học tập nhằm đạt các mục đích tiêu dạy học.

được nhiều mặt, nhiều khía cạnh khác nhau thuộc về bản chất của câu hỏi trắc
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-5-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-6-




Giá trị của cả câu hỏi tự luận và trắc nghiệm đều tuỳ thuộc vào tính
khách quan và độ tin cậy của chúng.

Bảng I-2: So sánh dạng câu hỏi TNKQ và TNTL [4]
Tiêu chuẩn đánh giá

I.2.5.2. Những điểm khác nhau giữa các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận

Kết quả đánh giá

Phương pháp trắc nghiệm khách quan và tự luận đều là hai phương pháp hữu

TNKQ

TNTL

- Tốt ở mức độ hiểu, biết ứng - Không thích hợp ở mức
dụng, phân tích

độ nhận biết.

hiệu để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh. Mỗi phương pháp đều có

- Không thích hợp ở mức độ - Tốt ở mức độ hiểu, áp

ưu, nhược điểm nhất định thể hiện qua bảng so sánh sau:

tổng hợp, đánh giá, so sánh.

dụng, phân tích.
- Tốt ở mức độ tổng hợp,
phê phán, suy luận.

Tính đại diện của nội - Nội dung có thể bao quát - Phạm vi kiểm tra chỉ

Bảng I-1: So sánh ưu điểm phương pháp trắc nghiệm khách quan và

dung

toàn diện với nhiều câu hỏi.

cạnh cụ thể.

trắc nghiệm tự luận [4; 17]
Ƣu thế thuộc về

Vấn đề so sánh

tập trung vào một số khía

TNKQ

Ít tốn công ra đề

TNTL

Chuẩn bị câu hỏi.

- Tốn nhiều thời gian hơn.

Cách cho điểm

- Khách quan, đơn giản và ổn - Chủ quan, khó và ít ổn
định.

+

Đánh giá được khả năng diễn đạt, đặc biệt là diễn đạt

+

tư duy hình tượng

- Tốn ít thời gian hơn.

định.

Những yếu tố làm sai - Khả năng đọc, hiểu, phán - Khả năng viết, các cách
lệch điểm

đoán.

thể hiện.

Kết quả có thể có

- Khuyến khích ghi nhớ, hiểu, - Khuyến khích tổng hợp,

Đề thi bao quát được phần lớn nội dung bài học

+

Ít may rủi do trúng tủ, lệch tủ

+

phân tích ý kiến của người diễn đạt ý kiến của bản

Ít tốn công chấm thi và khách quan trong chấm thi

+

khác.

thân.

Áp dụng công nghệ mới trong chấm thi, phân tích kết

+

- Khả năng bật nhanh

- Thể hiện tư duy logic
của bản thân.

quả thi
Khuyến khích khả năng phân tích và hiểu đúng ý

+

Khuyến khích sự suy nghĩ độc lập của cá nhân

+

Dấu (+) để chỉ ưu thế thuộc về phương pháp đó
Để phân biệt dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và dạng câu hỏi trắc
nghiệm tự luận, ta tìm hiểu bằng so sánh sau:

Qua bảng so sánh trên ta thấy, sự khác nhau rõ rệt nhất giữa hai phương
pháp là ở tính khách quan, công bằng, chính xác. Đặc biệt là ở tính khách
quan. Do đó cần nắm vững bản thân, ưu nhược điểm của từng phương pháp

để có thể sử dụng mỗi phương pháp hữu hiệu, đúng lúc, đúng chỗ.
I.3. Các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan thông dụng
Do phạm vi nghiên cứu của đề tài chúng tôi chủ yếu đi sâu nghiên cứu
các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-7-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-8-




không thoả mãn khi buộc phải chọn đúng hay sai, hoặc có thể có những

I.3.1. Loại câu điền khuyết [1; 2; 4; 8; 10; 17]
Đây là loại câu hỏi đòi hỏi phải điền hay liệt kê một hay nhiều từ để hoàn

trường hợp ngoại lệ chứ không phải chỉ có hoàn toàn đúng hay hoàn toàn sai.

thành một câu hỏi trực tiếp hay một nhận định chưa đầy đủ. Với loại câu này
học sinh phải tìm hiểu câu trả lời đúng hơn là nhận ra câu trả lời đúng.

Ví dụ 2: Khoanh tròn Đ nếu phát biểu đúng, S nếu câu phát biểu sai
1

Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử không thể xác định
được các kim loại kiềm, kiềm thổ

Đ

S

2

Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử cho phép xác định độ
cứng của nước

Đ

S

3

Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử có thể xác định hàm
lượng nhỏ hầu hết các ion kim loại trong nước thải

Đ

S

4

Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử không thể phân tích
được các nguyên tố từ xa

Đ

S

* Ưu điểm: Học sinh có cơ hội trình bày những câu trả lời khác thường,
phát huy óc sáng kiến. Học sinh không có cơ hội đoán mò mà phải nhớ ra,
nghĩ ra, tìm cây trả lời. Từ đó giúp học sinh luyện trí nhớ khi học. Loại này
cũng dễ soạn hơn loại câu hỏi lựa chọn.
* Nhược điểm: Khi soạn thảo loại câu hỏi này thường dễ mắc sai lầm là
trích nguyên văn các câu từ trong giáo trình. Phạm vi kiểm tra loại câu hỏi
này thường chỉ giới hạn vào các chi tiết vụn vặt. Việc chấm bài mất nhiều thời
gian và thiếu khách quan hơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn.

I.3.3. Loại câu ghép đôi [1; 2; 4; 8; 10; 17]

Ví dụ 1: Hãy điền từ thích hợp vào chỗ trống để được câu hoàn chỉnh:

Loại câu này thường có hai dãy thông tin là câu dẫn và câu đáp, chúng

Hệ số hấp thụ phân tử  là một hàm số của độ dài bước sóng, nó không

thường ghép đôi với nhau theo kiểu tương ứng một - một. Hai dãy thông tin

phụ thuộc vào................ của hợp chất màu hấp thụ ánh sáng. Hệ số hấp thụ

này không nên có số câu bằng để cho cặp ghép cuối cùng chỉ đơn giản gắn kết

phân tử  đặc trưng cho ......... riêng biệt của chất nghiên cứu, nó dùng để xác

của sự loại trừ liên tiếp. Nhiệm vụ của người học sinh là ghép chúng lại một

định ............ của phản ứng trắc quang ở một bước sóng xác định.

cách thích hợp.
* Ưu điểm: Dễ viết, dễ dùng, có thể dùng để đo các mức trí năng khác

I.3.2. Loại câu đúng sai [1; 2; 4; 8; 10; 17]
Người ta gọi câu “đúng - sai” là cách lựa chọn liên tiếp. Đây là loại câu
cung cấp một nhận định và học sinh được hỏi để xác định xem điều đó là “đúng”

nhau. Nó đặc biệt hữu hiệu trong việc đánh giá khả năng nhận biết các hệ thức
hay lập các mối tương quan.

hay “sai”. Hoặc có thể là câu hỏi trực tiếp để được câu trả lời là “Có” hay

* Nhược điểm: Không thích hợp cho việc thẩm định các khả năng như

“không”. Đôi khi chúng được nhóm lại dưới một câu dẫn. Các phương án trả lời

sắp đặt và vận dụng các kiến thức. Muốn soạn câu hỏi này để đo mức trí năng

là thích hợp để gợi nhớ lại kiến thức được kiểm tra một cách nhanh chóng.

cao đòi hỏi nhiều công phu. Ngoài ra, nếu danh sách mỗi cột dài thì tốn nhiều

* Ưu điểm: Là loại câu hỏi đơn giản dùng để trắc nghiệm kết thúc về

thời gian cho học sinh đọc nội dung mỗi cột trước khi ghép đôi.

những sự kiện, vì vậy viết loại câu hỏi này tương đối dễ dàng, ít phạm lỗi,

I.3.4. Loại câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn [1; 2; 4; 8; 10; 17]

mang tính khách quan khi chấm.

Loại câu này thường có hình thức của một câu phát biểu không đầy đủ

* Nhược điểm: Học sinh có thể đoán mò, vì vậy có độ tin cậy thấp, dễ

hay một câu hỏi có câu dẫn được nối tiếp bằng một số câu trả lời mà học sinh

tạo điều kiện cho học sinh học thuộc lòng hơn là hiểu. Học sinh giỏi có thể

phải lựa chọn: Câu trả lời đúng, câu trả lời tốt nhất, câu trả lời kém nhất hay

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-9-



-10-




câu trả lời không có liên quan nhất; hoặc có nhiều hơn một câu trả lời thích

hợp.

- Độ tin cậy cao hơn: Yếu tố đoán mò hay may rủi giảm đi nhiều so với
các loại trắc nghiệm khách quan khác khi số phương án lựa chọn tăng lên.

Một câu hỏi nhiều lựa chọn gồm 2 bộ phận: câu dẫn và câu chọn. Trong

- Tính giá trị tốt hơn: Loại trắc nghiệm này có độ giá trị cao nhờ tính

câu chọn chia thành 2 loại: câu đúng (hoặc câu sai phải lựa chọn) và câu nhiễu.

chất có thể dùng đo những mức tư duy khác nhau. Với một bài trắc nghiệm có

- Câu dẫn: Ở đầu câu kiểm tra có thể viết dưới dạng một câu trực tiếp

nhiều câu trả lời cho sẵn để chọn, người ta có thể đo được khả năng nhớ, áp

hay một cách phát biểu không đầy đủ. Điều này có tác dụng như cách phát
biểu để tạo ra một kích thích gợi ý câu trả lời cho học sinh.
- Câu chọn: Thường gồm từ 3 đến 5 câu là phù hợp, câu lựa chọn không
nên quá ít (2 câu) hoặc quá nhiều (10 câu) dựa vào quy luật tâm lý và các quy
luật xác suất thống kê.

dụng các nguyên lý, định luật, tổng quát hoá... rất hữu hiệu.
- Tính chất khách quan khi chấm bài. Điểm số của bài trắc nghiệm khách
quan không phụ thuộc vào chữ viết, khả năng diễn đạt của học sinh và trình
độ người chấm bài.
* Nhược điểm:

+ Câu đúng: Là câu đúng nhất trong các câu lựa chọn

- Loại câu này khó soạn vì phải tìm câu trả lời đúng nhất, còn những câu còn

+ Câu sai: Là câu kém chính xác nhất

lại gọi là câu nhiễu thì cũng có vẻ hợp lý. Hơn nữa, các câu hỏi phải đo được các

+ Câu nhiễu: Là câu trả lời có vẻ hợp lý, chúng có tác động nhiều đối với

mục tiêu ở mức năng lực nhận thức cao hơn mức biết, nhớ, hiểu.

học sinh có năng lực tốt và tác dụng thu hút đối với học sinh có năng lực kém.

- Có những học sinh có óc sáng tạo, tư duy tốt, có thể tìm ra những câu
trả lời hay hơn đáp án thì sẽ làm cho học sinh đó cảm thấy không thoả mãn.

* Ưu điểm:
- Giáo viên có thể dùng loại câu này để kiểm tra - đánh giá những mục

- Các câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn có thể không đo được khả năng
phán đoán tinh vi và khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, sáng tạo một cách

tiêu dạy học khác nhau, chẳng hạn như:

hiệu nghiệm bằng loại câu hỏi trắc nghiệm tự luận soạn kỹ.

+ Xác định mối tương quan nhân quả

- Tốn kém giấy mực khi in loại câu hỏi này so với loại câu hỏi khác và

+ Nhận biết các điều sai lầm
+ Ghép các kết quả hay các điều quan sát được với nhau
+ Định nghĩa các thành ngữ

cũng cần nhiều thời gian để học sinh đọc nội dung câu hỏi.
- Câu hỏi loại này có thể dùng để thẩm định trí năng ở mức biết, khả năng
vận dụng, phân tích, tổng hợp hay ngay cả khả năng phán đoán cao hơn.

+ Tìm nguyên nhân của một số sự kiện
+ Nhận biết điểm tương đồng hay khác biệt giữa hai hay nhiều vật

Ví dụ 3: Năng lượng photon của phần phổ có bước sóng ngắn so với phần phổ
có bước sóng dài hơn sẽ:

+ Xác định nguyên lý hay ý niệm tổng quát từ những sự kiện

A. Bằng nhau

B. Nhỏ hơn

+ Xác định thứ tự hay cách sắp đặt nhiều vật.

C. Lớn hơn

D. Không xác định được

+ Xét đoán vấn đề đang được tranh luận dưới nhiều quan điểm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-11-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-12-




Có thể có những biến thể của loại câu hỏi nhiều lựa chọn. Các biến thể này

- Giữ cho việc đọc hiểu không quá khó khăn- Khi lên kế hoạch cho một

đòi hỏi học sinh phải tìm hiểu sâu. Một số biến thể rất nguy hiểm đối với những

câu hỏi của một câu trắc nghiệm cần chú ý sao cho một câu hỏi không cung

người soạn câu hỏi không thận trọng, phổ biến là 2 loại biến thể sau:

cấp đầu mối cho việc trả lời một hay nhiều câu hỏi khác.

a. Câu hỏi nhiều lựa chọn có nhiều câu trả lời

- Trong một bộ câu hỏi, sắp xếp các câu trả lời đúng theo cách ngẫu nhiên.

b. Câu kết hợp: Loại câu này cho phép có thể có nhiều câu trả lời đối với

- Tránh các câu hỏi mang tính chất đánh lừa, gài bẫy.

một khối lượng tư liệu hạn chế.

- Cố gắng tránh sự mơ hồ về mặt ý nghĩa trong câu nhận định.

I.4. Một số chỉ dẫn về phƣơng pháp soạn câu trắc nghiệm

- Đề phòng các câu hỏi thừa giả thiết.

I.4.1. Những chỉ dẫn chung [7; 9]

Để soạn tốt các câu hỏi trắc nghiệm cần phải nắm vững các nguyên tắc dạy

- Cần diễn đạt câu hỏi càng rõ ràng càng tốt, đặc biệt cần chú ý tới cấu
trúc ngữ pháp của câu.

học, nhiệm vụ môn học, nội dung chương trình và đối tượng người học để soạn
thảo hệ thống câu hỏi vừa đảm bảo nội dung kiến thức vừa phù hợp với học sinh.

- Chọn từ có nghĩa chính xác

I.4.2. Những chỉ dẫn riêng cho từng loại câu hỏi

- Đưa tất cả thông tin cần thiết vào trong các câu dẫn nếu được.

I.4.2.1. Câu hỏi điền khuyết [7; 9; 10]

- Dùng những câu đơn giản, thử nhiều cách đặt câu hỏi và chọn cách đơn
giản nhất.

- Nên sử dụng câu hỏi này khi rõ ràng duy nhất một câu trả lời đúng.
- Nên nói rõ ràng, trong điều kiện thích hợp nên nói rõ những con số có ý

- Hãy tìm và loại trừ cách gây hiểu lầm mà chưa phát hiện được trong câu.

nghĩa hay phần thập phân khi cần thiết. Nếu cần các đơn vị đo lường trong

- Đừng cố gắng tăng mức độ khó của câu hỏi bằng cách diễn đạt câu hỏi

câu trả lời có con số cũng phải nói rõ.

thêm cách phức tạp hơn, trừ khi người soạn muốn kiểm tra về phần đọc hiểu.
- Tránh cung cấp những đầu mối tới câu trả lời. Thói quen xây dựng câu
trả lời đúng dài hơn câu nhiễu sẽ sớm bị phát hiện. Câu dẫn của một câu hỏi
có thể chứa thông tin cần thiết để trả lời một câu hỏi khác.
- Tránh gây ra những tác động không mong muốn về mặt giáo dục,
không khuyến khích lối học vẹt.

- Trong những câu buộc phải điền thêm chỗ trống, không nên để quá
nhiều khoảng trống làm cho các câu trở nên khó hiểu.
I.4.2.2. Câu hỏi đúng sai [7; 9; 10]
- Câu nhận định phải rõ ràng để có thể nhận xét một cách không mập mờ
về đúng - sai.
- Câu nhận định phải ngắn, ngôn ngữ phải đơn giản và tránh có hai câu

- Tránh nêu nhiều hơn một ý tưởng độc lập trong câu dẫn
- Tránh những câu hay từ đoán ra câu trả lời

phủ định cùng một lúc.
- Độ dài và mức độ phức tạp của câu nhận định không nên tạo thành đầu

mối để suy ra đúng - sai.

- Tránh câu hay từ thừa

- Đề phòng trường hợp mà câu trả lời đúng tuỳ thuộc vào một chữ, một
từ hay một câu không quan trọng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-13-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-14-




I.4.2.3. Câu ghép đôi [7; 9; 10]

- Giữ các câu trả lời của một câu hỏi văn phong ngắn câu dẫn không phải
câu trả lời phải chứa đủ thông tin cần thiết.

- Phải đảm bảo cho hai danh mục đồng nhất

- Khi sử dụng các đơn số trong câu lựa chọn có thể đảo ngược các con số

- Nên giữ các danh mục tương đối ngắn.

để tăng tính hấp dẫn của câu lựa chọn.

- Sắp xếp các danh mục một cách rõ ràng

- Không nên đưa quá nhiều tư liệu không thích hợp vào câu dẫn

- Giải thích rõ ràng cơ sở ghép đôi.
- Tránh tạo điều kiện ghép đôi một - một vì nó tạo nên một quá trình

I.5. Quy hoạch một bài trắc nghiệm
Quy hoạch một bài trắc nghiệm là dự kiến phân bố các phần của bài trắc

loại trừ dần.

nghiệm theo mục tiêu và nội dung môn học sao cho nó có thể đo luờng chính

I.4.2.4. Câu hỏi nhiều lựa chọn [7; 9; 10]
- Dùng một câu hỏi hay một câu nhận định chưa đầy đủ làm câu dẫn,
chọn loại câu sao cho trong tình huống rõ ràng hơn và trực tiếp hơn.
- Nói chung tránh các câu dẫn mang tính phủ định. Tuy nhiên, nếu cần
câu dẫn phủ định phải chú ý gạch chân hoặc in nghiêng chữ “không”.
- Phải đảm bảo câu trả lời đúng rõ ràng là câu tốt nhất.
- Phải đảm bảo câu dẫn và câu trả lời khi gắn với nhau đúng ngữ pháp.
- Với một câu hỏi đã nêu, phải giữ cho một câu trả lời theo cùng một
dạng hành văn.

xác khả năng học tập của học sinh. Để làm được việc này đòi hỏi người soạn
thảo trắc nghiệm cần phải biết khảo sát những gì? Đặt tầm quan trọng vào
phần nào của môn học? Phải trình bày các câu hỏi dưới hình thức nào cho

hiệu quả nhất? Mức độ khó của câu hỏi đến đâu?
I.5.1. Mục đích của bài trắc nghiệm [7; 9]
Xác định mục đích muốn kiểm tra - đánh giá cho rõ ràng. Cần phân chia
nội dung chương trình thành các nội dung cụ thể và xác định tầm quan trọng
của từng nội dung đó để phân bố trọng số. Các mục đích phải được phát biểu
dưới dạng những điều có thể quan sát được, đo được để đặt ra các yêu cầu về

- Soạn càng nhiều câu nhiễu có vẻ hợp lý và có sức hút càng tốt. Tạo ra
câu nhiễu dựa vào những chỗ sai học sinh hay mắc phải.

mức độ đạt được của kiến thức, kỹ năng...
Mục đích của bài trắc nghiệm chi phối nội dung, hình thức bài trắc

- Tránh các câu nhiễu ở trình độ cao hơn so với câu trả lời đúng.

nghiệm dự định soạn thảo.

- Sắp xếp các câu trả lời theo thứ tự ngẫu nhiên, không ưu tiên vị trí nào.
- Cố gắng kiểm tra các câu hỏi và thử xem sự kiểm tra đó có vạch ra
được những chỗ yếu tiềm ẩn trong câu đó không.

I.5.2. Phân tích nội dung môn học [7; 9]

- Dùng một câu hỏi hay câu nhận định chưa đầy đủ làm câu dẫn, tuỳ hình
thức nào hợp lý hơn.
- Không nên đưa quá nhiều ý vào một câu hỏi. Tập trung vào một ý cho
mỗi câu hỏi.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Phân tích nội dung môn học bao gồm chủ yếu phân biệt bốn loại học tập sau:
- Những thông tin mang tính chất sự kiện mà học sinh phải nhớ hay nhận ra.
- Những khái niệm và ý tuởng mà học sinh phải giải thích.
- Những ý tưởng phức tạp cần phải giải nghĩa.

-15-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-16-




- Những thông tin, kỹ năng cần ứng dụng hoặc là được chuyển sang tình
huống khác.

(1) Các ý tưởng, các nguyên tắc, các mối liên hệ, các quy luật, khái quát
mà học sinh phải giải thích hoặc ghi nhớ.

Các bước phân tích nội dung môn học:

(2) Các khái niệm, ký hiệu, công thức mà học sinh phải hiểu, giải thích

- Tìm ra ý tưởng chính của môn học.

(3) Các loại thông tin, kiến thức mà học sinh phải nhớ và nhận ra.

- Lựa chọn các khái niệm, các ký hiệu mà học sinh phải giải nghĩa được,

Tuỳ theo môn học, cấp học và mục đích của bài trắc nghiệm mà người

đòi hỏi người soạn phải nêu ra các khái niệm trọng tâm của nội dung môn học.
- Phân loại thông tin được trình bày trong các môn học.

soạn thảo có thể thiết lập dàn bài cho phù hợp.
I.5.4. Số câu hỏi trong một bài trắc nghiệm

- Lựa chọn một số thông tin và ý tưởng đòi hỏi học sinh phải vận dụng

Tuỳ thuộc vào thời gian mà số câu hỏi được đưa ra trong một bài trắc

những điều đã học để xử lý các tình huống mới.

nghiệm là bao nhiêu. Thông thường mỗi câu hỏi được giới hạn trả lời từ 1 đến

I.5.3. Thiết lập dàn bài trắc nghiệm [ 9]

1,5 phút, những câu hỏi khó hơn có thể từ 2 đến 5 phút. Đa số một bài trắc

Sau khi nắm vững mục đích của bài trắc nghiệm và phân tích nội dung
dung môn học người soạn thảo thiết lập một dàn bài cho bài trắc nghiệm.
Một trong những cách thông dụng là lập ma trận hai chiều, một chiều biểu
thị nội dung hay mạch kiến thức cần đánh giá và chiều kia biểu thị cho các mức
độ nhận thức của học sinh (mục tiêu) mà bài trắc nghiệm muốn khảo sát.
Ví dụ: Ta có thể áp dụng bảng quy định hai chiều đơn giản cho một bài
trắc nghiệm ở lớp học nhằm khảo sát một phần nào đó của môn học:

thi có thể lên tới 120 phút hoặc nhiều hơn. Nói chung thời gian càng dài, bài
càng có nhiều câu hỏi thì điểm số có được từ bài trắc nghiệm đó càng đáng tin
cậy.
Vấn đề quan trọng hơn là các câu hỏi trong bài trắc nghiệm tiêu biểu cho
toàn bộ kiến thức mà học sinh cần phải đạt được qua mỗi bài học, môn học
hay học phần.
I.6. Đánh giá câu hỏi trắc nghiệm khách quan

Dàn bài trắc nghiệm

I.6.1. Cơ sở chung [7; 17]

Đề mục:........................
Các ý tƣởng quang
Chủ đề

nghiệm thường làm trong 15 - 45 phút đối với kiểm tra lên lớp, còn trong các kỳ

trọng

Đánh giá câu trắc nghiệm khách quan là việc làm cần thiết cho người
Các khái niệm

Kiến thức

(2)

(3)

(1)

soạn thảo. Khi xây dựng bài trắc nghiệm khách quan phải gồm các câu hỏi đạt
được hai yếu tố là độ khó thích hợp và độ phân biệt cao.
Độ khó và độ phân biệt được xác định thống kê như sau:

Chủ đề 1

Chia mẫu học sinh thành 3 nhóm làm bài kiểm tra:

Chủ đề 2

- Nhóm điểm cao (H): 25% - 27% số học sinh đạt điểm cao nhất.

Chủ đề 3

- Nhóm điểm thấp (L): 25% - 27% số học sinh đạt điểm thấp nhất.

...

- Nhóm điểm trung bình (M): 46% - 50% (học sinh còn lại)
I.6.2. Độ khó của một hỏi trắc nghiệm (K)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-17-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-18-




a. Cách thứ nhất [8; 17]:

I.6.3. Độ phân biệt của một câu hỏi trắc nghiệm (P) [15; 17]

- Định nghĩa: Là tỷ số của tổng số học sinh trả lời đúng câu hỏi đó trên
tổng số học sinh tham dự.

Khi ra một câu trắc nghiệm cho một nhóm thí sinh nào đó, người ta
muốn phân biệt nhóm ấy những người có năng lực khác nhau như: giỏi, khá,

- Chỉ số khó (K): K = R/N

trung bình, kém.. Câu trắc nghiệm khách quan thực hiện được khả năng đó

Trong đó 0  K  1 hay 0%  K  100% với: R là tổng số học sinh trả lời

gọi là có độ phân biệt.
Như vậy độ phân biệt của câu trắc nghiệm là chỉ số xác định khả năng

đúng và N là tổng số học sinh tham gia làm bài kiểm tra.

phân biệt giữa học sinh giỏi và học sinh kém của câu trắc nghiệm đó.

b. Cách thứ hai [17]: Chia thí sinh làm 3 nhóm:
+ Nhóm giỏi: Gồm 27% số lượng thí sinh có điểm cao nhất của kỳ kiểm

Thực hiện phép tính thống kê, người ta tính được độ phân biệt theo công thức:

tra.

P=
+ Nhóm kém: Gồm 27% số lượng thí sinh có điểm thấp nhất của kỳ kiểm

tra.

NG  N K
n

Với: NG là số học sinh có câu trả lời đúng của nhóm giỏi, N K là số học
sinh có câu trả lời đúng của nhóm kém và n là tổng số học sinh của mỗi nhóm

+ Nhóm trung bình: Gồm 40% số lượng thí sinh còn lại, không thuộc 2
nhóm trên. Khi đó hệ số về độ khó của câu hỏi được tính như sau:
K=

N G N K
x 100%
2n

- Độ phân biệt của phương án đúng càng dương thì câu hỏi đó càng có
độ phân biệt cao.

Với: NG là số thí sinh thuộc nhóm giỏi trả lời đúng câu hỏi
NK là số thí sinh thuộc nhóm kém trả lời đúng câu hỏi
n là tổng số thí sinh thuộc nhóm giỏi (hoặc nhóm kém)

* Nhận xét: K càng lớn thì câu hỏi càng dễ, cụ thể:
+ 0  K  0,2
+ 0,21  K  0,4
+ 0,41  K  0,6
+ 0,61  K  0,8
+ 0,81  K  1
Nên dùng các câu

(nhóm giỏi hoặc nhóm kém).

Là câu hỏi rất khó
Là câu hỏi khó
Là câu hỏi trung bình
Là câu hỏi dễ
Là câu hỏi rất dễ
trắc nghiệm có độ khó K nằm trong khoảng 25% đến

75%; trong khoảng từ 10% - 25% và 75% - 90%: cẩn trọng khi dùng; Nếu K
< 10% hoặc K > 90% thì không nên dùng.
Tuy nhiên, nếu để tuyển sinh, nên thêm một số câu có K < 25% hay nếu

- Độ phân biệt của phương án mồi càng âm thì câu mồi đó càng hay vì
nhử được nhiều học sinh kém chọn. Cụ thể:
+ 0  P  0,2
+ 0,21  P  0,4
+ 0,41  P  0,6
+ 0,61  P  0,8
+ 0,81  P  1
+ P = -1

Độ phân biệt rất thấp hay không có sự phân biệt
Câu hỏi có sự phân biệt thấp.
Câu hỏi có sự phân biệt trung bình
Câu hỏi có sự phân biệt cao.
Câu hỏi có sự phân biệt rất cao
Câu hỏi có độ phân biệt rất cao nhưng mang tính
tiêu cực, chứng tỏ câu hỏi này có vấn đề.
* Tiêu chuẩn chọn câu hay: Các câu thoả mãn các tiêu chuẩn sau đây
được xếp vào các câu hỏi hay.
- Độ khó nằm trong khoảng 0,4  K  0,6
- Độ phân biệt 0,5  P  0,7
- Câu mồi nhử có tính chất hiệu nghiệm tức là có độ phân biệt âm.

chỉ đánh giá đạt hay không đạt có thể dùng một số câu K > 75%.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-19-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-20-




Ta thấy câu này có khả năng phân biệt kém. Cần xem xét lại A và ý B có

Bảng I-3: Minh họa về độ phân biệt, không phân biệt, phân biệt âm

Câu hỏi
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Tổng
điểm của
bài trắc
nghiệm

A

S

Đ

S

Đ

S

S

Đ

Đ

Đ

Đ

6

B

S

S

Đ

Đ

Đ

S

Đ

S

S

Đ

5

Học sinh

thể chưa rõ nghĩa, ý C và D cần có điều chỉnh để tăng sức hút đối với học
sinh.
I.7. Đánh giá một bài trắc nghiệm khách quan
Nếu như phân biệt câu trắc nghiệm để giúp chúng ta sửa chữa các câu

C

Đ

S

S

S

S

S

S

S

S

Đ

2

nhiễu nhằm làm thay đổi bộ phân biệt và độ khó của câu trắc nghiệm, thì đánh

D

S

Đ

Đ

Đ

Đ

S

Đ

Đ

Đ

Đ

8

giá bài trắc nghiệm sẽ giúp chúng ta thay đổi độ tin cậy và độ giá trị của bài

(Đ: Câu hỏi được trả lời đúng và S: Câu trả lời sai)

trắc nghiệm thông qua việc thay đổi và bổ sung câu hỏi.

Qua bảng trên thấy câu 1, câu 6, câu 10 là những là những câu cần chú ý.
Câu 1 là câu có độ phân biệt âm. Những học sinh có tổng điểm cao trên
toàn bài trắc nghiệm đã trả lời sai câu hỏi này, trong khi những người có điểm
thấp lại trả lời đúng. Hiệu quả làm cho điểm tổng bị cụm lại vì nó làm tăng
điểm của người đạt điểm thấp và hạ điểm của người đạt điểm cao.

Một bài trắc nghiệm khách quan tin cậy để sử dụng kiểm tra - đánh giá
khi gồm những câu hỏi tương đối đạt tiêu chuẩn dựa vào những đặc điểm sau:
* Trung bình cộng số câu đúng: X =

fi
N

Với: X là số câu hỏi; N là số học sinh tham gia kiểm tra và fi là số học

Câu 10: Tất cả học sinh đều trả lời đúng

sinh trả lời đúng câu hỏi thứ i.

Câu 6: Tất cả học sinh đều trả lời sai

Trung bình cộng số câu trả lời đúng phải vào khoảng X/2.

Cả hai câu này đều không có độ phân giải. Vậy để đánh giá câu hỏi trắc
nghiệm cần thông qua độ khó K và độ phân biệt P. Từ đó chúng ta sẽ có kế

* Phương sai, độ lệch chuẩn của bài trắc nghiệm khách quan:
- Phương sai có công thức: S2 =

hoạch điều chỉnh hợp lý các câu trắc nghiệm đã soạn.
Bảng 1- 4: Sử dụng sự phân tích câu hỏi trong kế hoạch chỉnh lý
để tăng độ phân biệt
Câu

I.7.1. Độ tin cậy [4; 9; 17]

 X i  X 
N

2

Với: X là trung bình cộng số câu đúng, Xi là số câu trả lời đúng của học
sinh thứ i và N là số học sinh tham gia kiểm tra.

A

B

C

D

E

- Độ lệch chuẩn có công thức: S = S 2

Nhóm cao

17

20

3

4

6

Độ lệch chuẩn cho ta biết mức độ khác nhau trong điểm số của một

Nhóm thấp

14

12

6

5

13

nhóm học sinh.
* Độ tin cậy: Độ tin cậy của bài trắc nghiệm khách quan được xem như

(Nhóm cao bằng 27% học sinh đạt điểm cao nhất, nhóm thấp bằng 27%
học sinh đạt điểm thấp nhất, mỗi nhóm có 50 thí sinh: câu đúng là câu B).
Độ khó: K = 0,32 độ phân biệt: P = 0,16
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-21-

là một số đo về sự sai khác giữa điểm số quan sát được và điểm số thực.
Điểm số quan sát được là điểm số trên thực tế học sinh có được. Điểm số thực
là điểm số lý thuyết mà học sinh sẽ phải có nếu phép đo lường không có sai số.



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-22-

Tính chất tin cậy của bài trắc nghiệm khách quan cho chúng ta biết mức

Loại 1: Bao gồm các loại chia độ giá trị dựa trên sự phán xét chuyên

độ chính xác khi thực hiện phép đo. Có hai nguồn sai số phép đo là sai số bên

môn hay phân tích một cách chặt chẽ mặt logic, bao gồm: độ giá trị quyết

ngoài (điều kiện tiến hành làm bài kiểm tra và điều kiện chấm bài) và sai số

định, độ giá trị nội dung, độ giá trị chương trình...

bên trong (bản thân bài kiểm tra). Vì vậy, một bài trắc nghiệm khách quan có
thể chấp nhận nếu nó thoả đáng về nội dung và có độ tin cậy 0,60  R  1,00.
Như vậy, một bài trắc nghiệm khách quan hay là bài phải có giá trị, tức

Độ giá trị nội dung được quan tâm nhất trong lĩnh vực dạy học, môn học, tức
là khi câu hỏi của một bài trắc nghiệm bao trùm thoả đáng nội dung môn học thì
bài trắc nghiệm đó gọi là độ giá trị về nội dung. Các trắc nghiệm kết quả học tập ở
lớp thường được đánh giá một cách tốt nhất trên cơ sở độ giá trị về nội dung.

là nó đo được cái cần đo, định đo, muốn đo.
Bài trắc nghiệm khách quan phải có độ tin cậy, một bài trắc nghiệm khách

Loại 2: Được suy ra hay dựa trên phân tích bằng những chứng thực hay

quan hay nhưng có độ tin cậy thấp thì cũng không có ích; một bài trắc nghiệm

thống kê số học, bao gồm độ giá trị thực nghiệm, tiên đoán, nhân tố, cấu

khách quan có độ tin cậy cao nhưng vẫn có thể có độ giá trị thấp, như vậy một bài

trúc... Loại này khi tính toán độ giá trị phải có 2 phép đo và giải phân tích các

trắc nghiệm khách quan có độ tin cậy thấp thì không thể có độ giá trị cao.

hệ số tương quan ở hai phép đo này.

Để đánh giá độ tin cậy cần chú ý đến sai số đo lường chuẩn, số học sinh

Phương pháp xác định độ giá trị của nội dung: Nếu như xác định một số loại

tham gia làm bài kiểm tra và đặc điểm thống kê của bài trắc nghiệm khách quan.

độ giá trị đòi hỏi phải xử lý bằng số liệu thống kê thì xác định độ giá trị nội dung

Tóm lại: Độ tin cậy của bài trắc nghiệm chính là đại lượng biểu thị mức

được tiến hành chủ yếu bằng phân tích logic để xác định một bài trắc nghiệm có
độ giá trị về nội dung hay không? Khi phân tích tỉ mỉ về nội dung bài trắc nghiệm

độ chính xác của phép đo nhờ bài trắc nghiệm.

phải chỉ ra các câu hỏi là những phép đo có các giá trị về môn học hay hành vi

I.7.2. Độ giá trị [4; 9; 17]
Độ giá trị là khái niệm cho biết mức độ mà một bài trắc nghiệm đo được
đúng cái cần đo. Độ giá trị nói đến tính hiệu quả của một bài trắc nghiệm

trong việc đạt được những mục đích xác định.
Đảm bảo tính giá trị: Một bài kiểm tra coi là giá trị khi nó phản ánh được
mục tiêu đào tạo. Tính giá trị thể hiện trong việc lựa chọn nội dung kiểm tra phải
gắn với các mức độ nhận thức khác nhau. Nếu một bài kiểm tra chỉ gồm toàn câu
hỏi để khảo sát trí nhớ ở mức độ nhận biết thì việc đánh giá kết quả là rất thấp.
Để đảm bảo tính giá trị của bài kiểm tra cần phải được quan tâm đến tính
toàn diện của nó tức là cả chất lượng và số lượng. Trong quá trình kiểm tra đánh giá tuyệt đối không được đánh giá phiến diện, riêng lẻ từng mặt một.
Theo Ebel độ giá trị chia làm hai loại:

đang được đánh giá, phản ánh được mục tiêu môn học. Độ giá trị là khái niệm về
định tính hơn là định lượng, do vậy xác định độ giá trị về nội dung cần phải được
thảo luận trong điều kiện môn học cụ thể. Đánh giá độ giá trị của nội dung cần
phải dựa trên sự phán đoán, suy xét cụ thể về mục tiêu của môn học.
I.7.3. Mối quan hệ giữa độ giá trị và độ tin cậy [9]
Độ giá trị đòi hỏi phải có độ tin cậy: Để có giá trị, một bài trắc nghiệm
phải tương đối tin cậy. Nếu một bài trắc nghiệm quá kém chính xác thì điểm
của nó không thể có giá trị. Một bài trắc nghiệm về từ ngữ quá ngắn đến nỗi
các điểm số của nó là không tin cậy được thì rõ ràng nó không thể tiên đoán
với một mức độ chấp nhận được về sự thành công trong học tập mà bài trắc
nghiệm này muốn dự báo.
Độ tin cậy không cần đảm bảo cho độ giá trị: Trong khi độ tin cậy là một
điều kiện cần thiết cho độ giá trị thì nó lại không đảm bảo gì cho độ giá trị. Có

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-23-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-24-




thể bài trắc nghiệm có độ tin cậy hoàn hảo nhưng độ giá trị rất thấp hoặc

- Kiểm tra được toàn diện, đầy đủ các kiến thức đã học.

không có giá trị gì cả. Bài trắc nghiệm có thể chứng tỏ độ tin cậy cao, cung cấp

- Đảm bảo tính khách quan, tránh được một số hiện tượng thiếu công

các phép đo ổn định về sự thể hiện của học sinh, đặc biệt trong bài trắc nghiệm
dài. Tuy nhiên độ giá trị tiên đoán của bài trắc nghiệm có thể rất thấp. Làm
nhanh không có nghĩa là thành công trong kỹ thuật.

bằng trong kiểm tra - đánh giá và thi cử.
- Do câu hỏi được hạn định về số lượng, các đáp án cho trước được hạn
định về mặt nội dung và các mức đánh giá đã được chuẩn hoá, cho nên dễ sử

Độ giá trị và độ tin cậy có liên quan đến nhau: Độ giá trị liên quan tới
mục đích của sự đo lường, còn độ tin cậy liên quan tới sự vững chãi của điểm
số. Độ giá trị phản ánh mức độ mà một bài trắc nghiệm đo được cái mà nó
định đo. Độ tin cậy phản ánh sự chính xác của phép đo. Vì vậy, một bài trắc
nghiệm muốn có giá trị phải có độ tin cậy nhưng ngược lại một bài trắc
nghiệm có độ tin cậy cao chưa hẳn đã có giá trị cao.
Giá trị nội dung bài trắc nghiệm khách quan: Thể hiện khi các câu hỏi
trong bài là một mẫu tiêu biểu của tổng thể các kiến thức, kỹ năng, mục tiêu

dạy học. Mức độ giá trị nội dung được ước lượng bằng so sánh nội dung của
bài trắc nghiệm khách quan với nội dung của chương trình học. Điều này
được thể hiện trong quá trình xác định mục tiêu kiểm tra và bảng đặc trưng để

dụng phương pháp thống kê trong xử lý kết quả kiểm tra. Từ đó phát hiện độ
đồng đều trong kết quả kiểm tra từng lớp học.
- Cách tiến hành và phương tiện kiểm tra đơn giản, có thể sử dụng phần
mềm máy vi tính.
I.8.2. Nhược điểm
- Hạn chế phần nào tư duy sáng tạo của học sinh - sinh viên
- Người giáo viên chỉ biết kết quả suy nghĩ của học sinh - sinh viên mà
không biết quá trình suy nghĩ, nhiệt tình hứng thú của họ đối với nội dung
được kiểm tra.
- Ít góp phần phát triển ngôn ngữ nói và viết
- Khó tránh khỏi trường hợp học sinh - sinh viên trả lời một cách ngẫu

phân bố câu hỏi, lựa chọn câu hỏi.
Giá trị tiên đoán: Trong một số lĩnh vực như hướng nghiệp, tuyển chọn...

nhiên do không nắm vững kiến thức, thiếu bình tĩnh hoặc thiếu thời gian.

từ điểm số của bài trắc nghiệm khách quan của từng người, chúng ta có thể

- Không kiểm tra được kỹ năng thực hành thí nghiệm hoá học.

tiên đoán mức độ thành công trong tương lai của người đó. Muốn tính giá trị

Tuy còn có những nhược điểm nhất định, nhưng trắc nghiệm vẫn là một

tiên đoán chúng ta cần phải làm hai bài trắc nghiệm: Một bài trắc nghiệm dự

phương pháp thuận lợi giúp cho việc vận dụng toán học vào việc đánh giá

báo để có được những số đo về khả năng, tính chất của nhóm đối tượng khảo

một hiện tượng giáo dục phức tạp, là một quá tình thu nhận kiến thức kỹ

sát; một bài trắc nghiệm đối chứng để có biến số cần tiên đoán. Hệ số tương

năng. Trắc nghiệm sẽ ngày càng được quan tâm nhiều hơn trong sự phát triển

quan giữa hai bài trắc nghiệm đó là giá trị tiên đoán.

của chương trình hoá việc giảng dạy và trong quá trình hoàn thiện các phương

I.8. Ƣu, nhƣợc điểm của phƣơng pháp trắc nghiệm [7; 17]

pháp và hình thức kiểm tra kiến thức của học sinh - sinh viên.

I.8.1. Ưu điểm

I.9. Vai trò của trắc nghiệm trong dạy học [7; 9]

- Nhanh chóng, mất ít thời gian trong việc tiến hành kiểm tra và chấm
bài. Do đó thông tin phản hồi đến giáo viên nhanh hơn phương pháp kiểm tra

- Sử dụng phương pháp trắc nghiệm giúp học sinh - sinh viên:

truyền thống khác.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

- Trắc nghiệm là một phương pháp để đánh giá, xếp loại học sinh - sinh viên
qua đó xem xét quá trình dạy học của thầy cô giáo đạt yêu cầu đến mức độ nào.

-25-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-26-




+ Kiểm tra được kiến thức trên diện rộng trong khoảng thời gian ngắn.
+ Cung cấp cho học sinh kiến thức mới và củng cố kiến thức cơ bản qua
bài kiểm tra.

Chƣơng II
CƠ SỞ LÍ THUYẾT CỦA HỌC PHẦN MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH VẬT LÍ VÀ HOÁ LÍ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH

I.10. Khả năng áp dụng của bài trắc nghiệm khách quan
Phương pháp trắc nghiệm khách quan và tự luận đều có những ưu điểm
và nhược điểm của riêng nó. Vì vậy chúng ta cần biết kết hợp khéo léo trong

II.1. Tóm tắt cơ sở lí thuyết của phƣơng pháp phân tích điện hoá
II.1.1. Phương pháp phân tích điện thế
II.1.1.1. Đặc điểm chung của phương pháp phân tích điện thế [5; 11; 12]

giảng dạy nhằm đạt kết quả cao nhất. Ngày nay cùng với sự phát triển như vũ

Phương pháp phân tích điện thế là phương pháp xác định nồng độ các ion

bão của công nghệ thông tin và khoa học kỹ thuật thì phương pháp trắc

dựa vào thay đổi thế điện cực khi nhúng vào dung dịch phân tích. Cơ sở của

nghiệm khách quan ngày càng chiếm được vị trí quan trọng trong quá trình

phương pháp là phương trỡnh Nernst mụ tả mối liờn hệ giữa thế điện cực với hoạt

dạy học ở nhà trường nói riêng và đời sống xã hội nói chung.

độ các cấu tử (hay nồng độ các cấu tử) của một hệ oxi hoá khử thuận nghịch:
Ox + ne  Kh
E ox  E 0 ox 
kh

kh

RT aox
RT f ox Ox 
ln
 E 0 ox 
ln
kh
nF akh
nF f kh Kh 

(II.1)

Trong đó : E 0 ox kh thế oxi hoỏ khử tiờu chuẩn của hệ : R - hằng số khớ lý
tưởng ; T - nhiệt độ tuyệt đối ; F - hằng số Faraday ; n - số electron tham gia
trong phản ứng điện cực ; aox akh - hoạt độ cá dạng oxi hoá và dạng khử; f ox,
fkh - hệ số hoạt độ cho dạng oxi hoá và dạng khử ; [Ox], [Kh] - nồng độ các
dạng oxi hoá và dạng khử.
Với giả thiết cỏc dung dịch loóng cú hệ số hoạt độ của các dạng gần
bằng 1 và hoạt độ của các dạng là gần bằng nồng độ, ta có thể viết phương
trỡnh Nernst ở dạng nồng độ :
Ex = E0 +

RT Ox 
ln
nF Kh 

(II.2)

Thay các giá trị R, F và chọn T = 298,15K thỡ
Ex = E0 +

0,059 Ox 
lg
Kh 
n

(II.3)

Đối với các hệ oxi hoá khử là thanh kim loại Me (Ag, Zn, Cu, Cd, Hg,

Pb,…) nhúng vào dung dịch muối Mn+ có nồng độ CM thỡ:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-27-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-28-




E

M n

 E 0 M n 
M

M



0,059
lg M n 
n



(II.4)

Điện cực bạc - bạc clorua làm bằng một dây bạc phủ một lớp AgCl bằng

Nếu phép đo tiến hành với các dung dịch chứa các ion của cùng một kim
loại nhưng ở các mức độ oxi hoá khử khác nhau. Thí dụ Mm+ và Mn+ và
m > n ta có thể viết phương trỡnh Nernst dưới dạng.
E

M n

 E 0 M n
M


M




m

0,059 M
lg
m-n
M n

* Điện cực bạc - bạc clorua (Ag, AgCl) [12]

cách điện phân dung HCl dùng dây bạc làm anot. Clo thoát ra sẽ ăn mũn bạc,
tạo thành một lớp AgCl mịn phủ lờn cực Ag.
Phản ứng điện cực: AgCl + e  Ag + Cl-




(II.5)

Trong trường hợp đầu, người ta dùng điện cực là cỏc thanh kim loại
cựng tờn với cỏc ion kim loại trong dung dịch ; cũn trong trường hợp sau

E

E

Ag 

 E 0 Ag 
Ag

người ta dùng điện cực trơ, thường là một kim loại quý như platin (hoặc vàng)

E 0' Ag 

nhúng vào dung dịch các ion kim loại. Điện thế điện cực plantin sẽ phụ thuộc
tỷ lệ nồng độ các dạng oxi hoá và dạng khử trong dung dịch.
Các phương trỡnh (II.4), (II.5) là cơ sở cho các phương pháp phân tích đo
điện thế. Có hai phương pháp ứng dụng phương trỡnh này trong hoá phân tích.

K
RT
RT
ln(Ag  )  E 0 Ag  
ln S
F
F
Ag
(Cl )

(II.6)

'
RT
RT
RT
lnKSP 
ln(Cl )  E 0 Ag  
ln(Cl- )
F
F
F
Ag

(II.7)

RT
lnK S
F

(II.8)

 E 0 Ag 

Ag 

Ag


Ag

 E 0 AgCl
Ag


Ag

Ag

 E 0 Ag 


Ag

Thế của điện cực phụ thuộc vào nồng độ ion Cl- : Ở 25oC : E 0 AgCl Ag = 0,2224 V
* Điện cực calomen bóo hoà [12]
Điện cực calomen bóo hoà là điện cực so sỏnh khỏ phổ biến. Cấu tạo

Cách thứ nhất là đo điện thế điện cực trực tiếp.

chung của chỳng là một bỡnh hoặc bầu thuỷ tinh, trong chứa thuỷ ngõn và

Cách thứ hai là phương pháp chuẩn độ điện thế.

một lượng nhỏ calomen (Hg2Cl2), một dây platin cắm trực tiếp vào thuỷ ngân
dùng làm tiếp diện. Toàn bộ được đặt trong dung dịch KCl. Đầu mút dung

II.1.1.2. Thế điện cực [12]
Việc đo thế điện cực trong quỏ trỡnh phõn tớch đo điện thế được thực

dịch KCl thường nút bằng thuỷ tinh xốp, xứ xốp hoặc bằng than tinh khiết.
Hg Hg 2Cl 2 KCl

hiện bằng cách đo sức điện động của một pin galvanic có hai điện cực :
1- Điện cực chỉ thị là điện cực mà thế của nó trực tiếp hoặc gián tiếp phụ

Phản ứng điện hoá :

thuộc nồng độ chất nghiên cứu.

Hg2Cl2 + 2e  2Hg + 2Cl-

2- Điện cực so sánh là điện cực thứ hai có điện thế ổn định, và đó biết giỏ

Phương trỡnh Nernst :

trị thế. Đây là điện cực dùng so sánh để đo thế điện cực của điện cực chỉ thị.
E

a. Điện cực so sánh [12]

Các yêu cầu của điện cực so sánh:

E

+ Bền theo theo thời gian
+ Thế có độ lặp cao, không thay đổi khi cú dũng điện nhỏ chạy qua.

Hg 22 

Hg 22

 E 0 Hg22
Hg

 E 0 Hg22
Hg



RT
RT
K
2
ln(Hg 2 )  E 0 Ag  
ln SP
2F
2F (Cl ) 2
Ag



RT
RT RT
lnK sp 
(Cl )  E 0 Hg22 
ln(Cl - )
2F
F
F
Hg

Hg

Hg

Trong đó: E 0'

Hg 2 2 

 E 0 Hg2Cl2
Hg

Hg

 E 0 Hg 22


Hg

RT

lnK sp
2F

(II.9)
(II.10)

Khi dung dịch KCl bóo hoà thỡ gọi là điện cực calomen bóo hoà :
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-29-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-30-




E = 0,2414V ; khi dung dịch KCl 0,1 M thỡ E = 0,2801 V.

và sự trao đổi cân bằng giữa màng và dung dịch (điện cực thuỷ tinh đo pH là

Thế điện cực calomen ít biến đổi theo nhiệt độ.

điện cực điển hỡnh của loại này).
II.1.1.3. Ứng dụng của phân tích điện thế [12; 13]

b. Điện cực chỉ thị [12]

Điện cực chỉ thị là điện cực mà thế của nó trực tiếp hay gián tiếp phụ

Cả hai phương pháp đo điện thế trực tiếp và chuẩn độ điện thế đều cú
ứng dụng rộng rói trong thực tế phõn tớch.

thuộc vào nồng độ chất nghiên cứu.

Phương pháp đo điện thế trực tiếp quan trọng nhất và hay gặp nhất là

Yêu cầu của điện cực chỉ thị :
+ Thế điện cực phải lặp lại và thiết lập nhanh, điện cực phải làm việc

việc xác định pH của các dung dịch bằng điện cực thuỷ tinh cũng như việc
xác định một số ion khác nhờ điện cực chọn lọc ion để xác định Cu 2+, Ag+,

thuận nghịch với chất nghiên cứu.
+ Điện cực phải có độ bền hoá học để không tác dụng với các cấu tử
khác trong dung dịch nghiên cứu.
Trong phương pháp điện thế người ta dùng điện cực kim loại và điện cực
màng chọn lọc làm điện cực chỉ thị.

Ca2+, Na+, Cl-, F-, S2-… và đó ứng dụng thành cụng cỏc điện cực này trong
các đối tượng công nghiệp và sản phẩm môi trường. Người ta cũng đó thiết kế
bộ cảm biến thớch hợp cho việc theo dừi, kiểm tra, điều khiển một số quỏ
trỡnh sản xuất cụng nghiệp.
Thí dụ : Đo pH của dung dịch

* Điện cực kim loại loại một :
Dùng dây hay bản kim loại nhúng trong dung dịch muối tan của kim loại
đó. Ag, Hg, Cd… là các điện cực thuận nghịch và lặp lại. Cr, Co, Al… là các

điện cực không lặp lại và thuận nghịch. Với nhiều điện cực, độ lặp lại tốt khi
dùng điện cực hỗn hống kim loại thay cho kim loại tinh khiết. Trong các loại
điện cực chỉ thị thỡ loại điện cực đo thế oxi hoá - khử có vị trí đặc biệt (Pt,
Au, Ir hay graphit). Thế điện cực của loại điện cực này phụ thuộc vào tỷ lệ

Dùng các điện cực làm việc thuận nghịch với ion H+ như điện cực hiđro,
điện cực quinhiđron, điện cực thuỷ tinh… Trong đó thông dụng nhất là điện
cực thuỷ tinh.
Việc đo pH của dung dịch nghiên cứu (dung dịch có pHx) được thực hiện
bằng cách đo sức điện động của pin :
Ag AgCl HCl 0,1M màng thuỷ tinh dd X KCl bóo hoà Hg2Cl2 Hg
Điện cực thuỷ tinh

nồng độ dạng oxi hoá và dạng khử của cặp oxi hoá - khử

Điện cực calomen

Sức điện động của pin liên hệ với pH của dung dịch X theo phương trỡnh :

* Điện cực kim loại loại hai :
Các bản hay dây kim loại có phủ bên ngoài một lớp muối ít tan phủ trên
kim loại (điện cực calomen, điện cực Ag AgCl…).

Ex = a + b.pHx
Trong đó: a và b các tham số thực nghiệm được xác định đối với mỗi

* Điện cực màng chọn lọc ion :

điện cực trong điều kiện thực nghiệm đo pH và được xác định nhờ một dung

Vật liệu chế tạo điện cực là màng chất rắn hay màng chất lỏng có chứa

dịch chuẩn có pH đó được biết chính xác. Biết a, b và giá trị đo Ex ta có thể dễ

ion cần xác định. Điện cực này làm việc không phải do phản ứng điện hoá có
sự vận chuyển ion mà do hiệu số điện thế xuất hiện trên bề mặt ngăn cách pha

dàng tính pHx.
Việc ứng dụng đo điện thế của dung dịch phân tích để xác định điểm
tương đương trong phân tích thể tích (chuẩn độ điện thế) được ứng dụng rộng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-31-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-32-




rói trong cỏc quỏ trỡnh định phân axit, bazơ, các muối theo phương pháp

Ea = E 0 a 

trung hoà, oxi hoá khử, tạo kết tủa, chuẩn độ phức chất. Phương pháp chuẩn
độ điện thế sử dụng điện cực màng chọn lọc ion có thể xác định điểm tương

0,059 ox 1 
lg
Kh 1 
n

Cần đặt thế nhỏ hơn thế cân bằng của cực để phản ứng (2) có thể xảy ra

đương của các dung dịch đục, dung dịch có mầu thẫm.

Ec = E0c +

II.1.2. Phương pháp phân tích điện phân [5; 11; 13]

0,059 ox 2 
lg
Kh 2 
n

Như vậy cần đặt vào hai điện cực một hiệu điện thế U > Ea - Ec

II.1.2.1. Nguyên tắc
Nhúng hai điện cực trơ vào một dung dịch điện phân, nối hai điện cực
này vào nguồn điện một chiều, một điện cực đúng vai trũ anụt, điện cực kia
đúng vai trũ catụt. Đặt một hiệu điện thế U vào hai điện cực. Dũng điện chạy
theo chiều từ anôt qua dung dịch đến catụt, ở mạch ngoài, dũng điện là do
electron đảm nhận, trong dung dịch đú là dũng điện chuyển của các ion
dưới tác dụng của điện trường.

Nếu muốn các phản ứng điện hoá xảy ra ngược lại, cần đặt vào hai điện

cực một điện thế: U >Ec - Ea.
II.1.2.2. Thế phân huỷ và quá thế
Thế phân huỷ là hiệu điện thế bé nhất của nguồn ngoài cần đặt vào hai
cực của bỡnh điện phân để sự điện phân xảy ra trong điều kiện nào đó.
Thế phân huỷ phải lớn hơn sức điện động của pin galvanic thuận nghịch

G

do hệ thống điện cực bỡnh điện phân tạo ra. Theo định luật Om, ta có:

Giữa các điện cực và dung dịch có
I=

lớp điện kép ngăn cách như một tụ
điện mà dũng một chiều không thể

E 'ch  E N
R

Hay E’ch = IR + EN

Trong đó: I - Cường độ dũng (A)

qua được.

R - điện trở của bỡnh điện phân ()

Bởi vậy, muốn dũng điện đi qua

E’ch - điện thế chung đặt vào hai cực bỡnh điện phân (V)

được các ranh giới này cần phải có

EN - sức điện động của pin Gavani tính theo phương trỡnh Nernst

các phản ứng điện hoá.

Tuy nhiên, để sự điện phõn xảy ra liờn tục thỡ cần đặt vào điện cực của

Điện cực đúng vai trũ anụt xảy

Hỡnh 1. Sơ đồ điện phân

ra phản ứng điện hoỏ là quỏ trỡnh ụxi

bỡnh điện phân điện thế Ech  E’ch vừa tính.
Sự gia tăng điện thế đặt vào hai cực để quỏ trỡnh điện phân xảy ra liên

hoỏ : Kh1 ox1 + ne (1)

tục được gọi là quá thế: Ech = EN + IR + 

Đồng thời trên cực đúng vai trũ catụt, xảy ra phản ứng điện hoá là quỏ

Trong đó: Ech - giá trị thực của sức điện động của nguồn ngoài đặt vào
hai cực để sự điện phân xảy ra liên tục;  là quá thế

trỡnh khử : Ox2 + ne  Kh2 (2)
Muốn có phản ứng (1) cần phải đặt một điện thế vào anôt, điện thế đó

Quá thế phụ thuộc bản chất của điện cực, các thành phần của phản ứng
điện cực, trạng thái bề mặt của điện cực, điều kiện tiến hành điện phân (mật

cần phải lớn hơn điện thế cân bằng của điện cực.

độ dũng, nhiệt độ) hay Ech = (Ea + a) - (Ec + c) + IR
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-33-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-34-

(*)



như Cu2+ hay Ag+ có thể thực hiện trong môi trường rất axit mà không xuất hiện

Trong đó: Ea - thế anot; Ec - thế catot

một khó khăn nào. Với ion Ni2+ hay Cd2+ cần môi trường trung tính hay kiềm.

a, c - quá thế anot và quá thế canot
Ta có thể tính Ea theo phương trỡnh Nernst. Dựa vào (*) ta có thể tính

Việc khống chế pH một cách cẩn thận có thể cho phép tiến hành phân

chia một cách định lượng các cation. Ví dụ trong các dung dịch axit, đồng dễ

Ech của một quỏ trỡnh điện phân.
II.1.2.3. Ảnh hưởng của các điều kiện thực nghiệm [11; 12; 13]
Trong các phương pháp điện khối lượng của phép phân tích, ngoài thế và
cường độ dũng điện quan trọng là cũn phải biết khống chế nhiều điều kiện

tách ra khỏi niken, cacdimi hay kẽm.
- Ảnh hưởng của các chất tạo phức
Để tách kim loại ra từ dung dịch phức của nó cần đặt một thế dương cao
hơn so với khi không có ligan tạo phức. Đại lượng dịch chuyển dễ dàng được

thực nghiệm khác.

xác định theo hằng số tạo thành của phức.

a, Cỏc yếu tố vật lý ảnh hưởng lên tính chất của kết tủa
Kết tủa tách ra khi điện phân dùng cho các mục đích phân tích cần phải
bám chặt vào điện cực, mịn và phẳng để khi rửa, sấy và cân hoặc nung không
xảy ra sự mất mát cơ học khi tương tác với môi trường xung quanh.

II.1.2.4. Các phương pháp phân tích điện phân [11]
a, Điện phân khi cường độ dũng khụng đổi
Thiết bị điện phân gồm một bộ

- Tách khí: Thường thỡ trong quỏ trỡnh kết tủa cú tỏch ra khớ, người ta

acqui B, ampe kế A, vôn kế V, một

nhận được kết tủa dạng xốp, không đều đặn. Trong các phản ứng kết tủa catot

bộ điện trở R và bỡnh điện phân như

cần phải quan tâm để ngăn ngừa sự tách ra khi hiđro bằng cách khống chế

hỡnh bờn:

catot hay bằng cách chống phân cực.

A

R

B

V

Bằng cách thay đổi điện trở R có

- Mật độ dũng: Sự kết tủa điện phân cũng giống như sự kết tủa hoá học,
ở đây kích thước tinh thể giảm đi với sự tăng lên của tốc độ tạo ra các trung

Pt

thể giữ cho cường độ dũng điện
không đổi trong quá trỡnh điện phân

Pt

Hỡnh 2: Thiết bị điện phân

tâm kết tinh.
- Sự khuấy trộn: nên khuấy trộn dung dịch trong thời gian điện phõn vỡ

Khi tiến hành điện phân người ta thường dùng điện cực platin, trong đó

sẽ tạo thuận lợi cho việc giảm sự phõn cực nồng độ.

catot thường làm dưới dạng lưới để tăng diện tích tiếp xúc. Điện cực phụ

b, Các yếu tố hoá học

thường làm bằng dây platin. Trước khi điện phân phải rửa sạch điện cực

Việc tiến hành có kết quả để xác định kim loại bằng điện phân thường

platin bằng HNO3 sau đó rửa bằng nước cất và sấy khô rồi cân. Để kiểm tra

phụ thuộc vào môi trường trong đó xảy ra tách kết tủa, đặc biệt là sự phụ

lúc kết thúc điện phân người ta thử ion bị điện phân cũn lại bằng phản ứng

thuộc vào pH và sự có mặt các chất tạo phức.

nhỏ giọt. Sau khi đó điện phân xong người ta bỏ điện cực ra khỏi dung dịch
điện phân và chỉ ngắt điện khi rửa sạch cực bằng nước cất, để tránh hoà tan

- Ảnh hưởng của pH
Kim loại cần xác định có tách ra hoàn toàn được hay không điều đó có thể
phụ thuộc vào pH của dung dịch. Khi làm việc với những chất dễ dàng bị khử

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-35-



kết tủa kim loại trở lại. Sau đó sấy khô rồi cân và tính khối lượng kết tủa
kim loại đó tỏch ra.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-36-




Việc tách Cu được xem là hoàn toàn nếu nồng độ ion Cu 2+ cũn lại

b, Điện phân khi khống chế thế

trong dung dịch là 10 -6 mol.l-1 hoặc bé hơn. Thế catot cần thiết để tách

Phương pháp điện phân khi cường
thiếu chọn lọc bởi vỡ khi tăng điện

hoàn toàn Cu sẽ là:

B

độ dũng khụng đổi có nhược điểm là

E

A
V

thế để giữ cho cường độ dũng khụng

Cu 2 

= 0,337 +
Cu

0,059
lg (10-6) = 0,160 (V)
2

Ta cũng cú thể tỡm nồng độ ion Cu2+ cũn lại khi bắt đầu kết tủa Zn kim

đổi thỡ cú thể xảy ra quỏ trỡnh khử

loại trên catot: -0,7935 = 0,337 +

cỏc kim loại khỏc cú mặt trong dung
dịch hoặc cú thể cú hidro thoỏt ra. Để
khắc phục nhược điểm này người ta

Hỡnh 3: Thiết bị điện phân khi

tiến hành điện phân khi có khống chế

khống chế thế

lg[Cu2+] =

0,059
lg[Cu2+]
2

 0,7935  0,337
= -38,3 nghĩa là
0,0295

[Cu2+] = 10-38,3 (mol/l)
Điều đó khẳng định đó tỏch được hai kim loại ra khỏi nhau:

thế

c, Điện phân với catot thuỷ ngân
Thiết bị điện phân về cơ bản giống như sơ đồ thiết bị điện phân khi cường độ

Nét đặc biệt của quỏ trỡnh điện phân với catot thuỷ ngân là có quá thế

dũng khụng đổi, chỉ có khác là trong dung dịch điện phân người ta lắp thêm một

hiđro lớn và có thể tạo hỗn hỗng với nhiều kim loại. Quá thế hiđro trên điện

điện cực so sánh S và nối điện cực này với điện cực chính qua một điện thế kế.

cực thuỷ ngân vượt quỏ 1V, vỡ vậy mà khi điện phân với catot có thể thoát ra

Trong quỏ trỡnh điện phân thế của điện cực chính được giữ cố định bằng cách

nhiều kim loại mà khi điện phân với điện cực platin hoặc điện cực khác không

chuyển dịch biến trở R. Phương pháp điện phân khi có khống chế thế có ưu điểm

thể thực hiện được.

là cho phép tách được các kim loại khác nhau ở cùng một dung dịch.

Khi điện phân trên catot, thuỷ ngân sẽ cho thoát các kim loại Bi, Co, Cr,

Ví dụ: Giả sử cần tách hai kim loại Cu và Zn ra khỏi nhau từ dung dịch
các muối sunfat nồng độ 0,1M. Điện thế tiêu chuẩn E
E 0 Zn 2 

 0,377V ,

0
Cu 2 

Fe, Mo, Ni, Pb, Pd, Pt và nhiều kim loại khác, khoảng 20 nguyên tố. Các loại
như Al, V, U, Ti và vài kim loại khác không thoát ra trên điện cực thuỷ ngân.

Cu

Vậy khi điện phân với catot thủy ngân, ta có thể tách lượng Fe, Cr, Cu khỏi

 0,764V

V, Ti và một số nguyên tố khác. Điều đó cho phép làm đơn giản và phân tích

Zn

Để có thể tách Cu ra khỏi dung dịch bằng phương pháp điện phân ta cần
0,059
có thế catot là: Ec = E Cu 2 +
lg (0,1) = 0,3075 (V)
Cu
2

Trong phương pháp nội điện phân (hay điện phân bên trong) không cần

Và để tách Zn ta có thế catot:
Ec = E 0

Zn 2 

+
Zn

nhanh một số đối tượng khoáng vật, hợp kim...
d, Phương pháp nội điện phân

0

dùng nguồn điện ngoài. Ở đây người ta cho kim loại có thế điện cực dương

0,059
lg (0,1) = -0,7935 (V)

2

hơn thoát ra từ dung dịch muối của nó bằng một cực kim loại có thế điện cực
âm hơn. Kim loại (có thế điện cực dương hơn) so với kim loại làm anot sẽ
bám vào cực platin.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-37-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-38-




Một thành tựu quan trọng của phương pháp nội điện phân là có thể thực

- Điện thế đặt vào điện cực chỉ thị là điện thế một chiều, biến thiên

hiện việc tách rất tinh vi, vỡ trờn catot platin chỉ thoỏt ra kim loại “quý hơn

liên tục và chậm để điện thế này được coi là không đổi trong quỏ trỡnh đo

kim loại làm anot”.

dũng điện I.

Thớ dụ nếu dựng Pb làm anot thỡ trờn catot platin chỉ thoỏt ra cỏc kim
2+

Thiết bị để đo cực phổ rất đơn giản: Nó bao gồm một nguồn điện một

loại cú thế tiêu chuẩn dương hơn thế tiêu chuẩn của cặp Pb /Pb. Bằng cách

chiều 4V đến 6V, một dây trở rất chính xác, một vôn kế đo thế và một điện kế

thay đổi anot, người ta có thể tách ra kim loại có thế tiêu chuẩn gần nhau. Một

nhạy đến 10-9 A.

ưu điểm khác của phương pháp là thiết bị dùng cho việc tách hết sức đơn

P - Nguồn điện (pin hay ăcqui)

giản, cú thể thực hiện ở bất kỳ phũng thớ nghiệm nào.

AB- dây điện trở chính xác

Sau khi tách được kim loại, người ta có thể cân catot platin để tính hàm

P

V

V- vôn kế

lượng kim loại nghiên cứu. Nếu khối lượng kết tủa quá bé, việc cân kết tủa

A - Điện kế

không đủ chính xác, ta có thể hoà tan kim loại bằng dung môi thích hợp, sau

E - bỡnh điện phân

đó phân tích kim loại trong dung dịch bằng các phương pháp thích hợp. Như

J - điện cực giọt thuỷ ngân

hoà tan kim loại đó tỏch bằng một thể tớch nhỏ dung mụi.

J

A

E

vậy ta có thể dùng phương pháp phân tích nội điện phân như một biện pháp
để vừa tách, vừa làm giàu, vỡ sau khi tách trên catot platin ta có thể đồng thời

B

A

Hỡnh 4: Sơ đồ thiết bị cực phổ
II.1.3.2. Quỏ trỡnh xảy ra ở điện cực giọt thuỷ ngân [11; 12]
Điện cực giọt thuỷ ngân gồm một phần cơ bản là một mao quản với

II.1.3. Phương pháp phân tích cực phổ

đường kính trong khoảng 0,05mm đến 0,06mm và một bầu thuỷ ngân. Chiều

II.1.3.1. Nguyên tắc của phương pháp cực phổ [5 ; 11 ; 12]

cao cột thuỷ ngân tính từ mặt thoáng chất lỏng đến đầu mút mao quản.

Cực phổ là một phương pháp điện phân trong những điều kiện đặc biệt:
-3

-6

- Chất bị điện phân có nồng độ rất nhỏ, từ 10 đến 10 mol/l, trong đó

Thường người ta có thể điều chỉnh được chiều cao cột thuỷ ngân để được chu
kỳ giọt từ 3-5 giây/giọt...

cần có mặt chất điện li trơ ở nồng độ lớn ít nhất là 100 lần nồng độ chất bị

Điện cực giọt thuỷ ngân rất tinh khiết đảm bảo bề mặt giọt đồng nhất

điện phân. Điều đó đảm bảo cho quỏ trỡnh khuếch tán của chất điện phân tới

một cỏch lý tưởng. Trong quỏ trỡnh đo phổ bề mặt giọt luôn luôn đổi mới do

điện cực làm việc.

các giọt xuống liên tiếp nhau.

- Dùng hai điện cực: Điện cực chỉ thị là điện cực phân cực, có diện tích
2

bề mặt rất nhỏ, tính bằng một vài mm . Điện cực này chủ yếu là điện cực giọt

Vỡ điện cực thuỷ ngân rất nhỏ (đường kính chỉ vào khoảng 0,05 mm)
nên lượng chất bị điện phân rất nhỏ.

thuỷ ngân. Điện cực so sánh là điện cực không bị phân cực, là điện cực

Ta nghiờn cứu quỏ trỡnh điện phân trên catot là điện cực giọt thuỷ ngõn,

calomen, điện cực Ag AgCl hoặc đáy thuỷ ngân có diện tích bề mặt lớn hơn

cũn anot là điện cực có điện tích bề mặt lớn hơn diện tích điện cực giọt thuỷ

nhiều so với điện cực chỉ thị.

ngân rất nhiều quỏ trỡnh điện cực chủ yếu xảy ra trên điện cực giọt thủy ngân.
Khi có các chất tham gia phản ứng khử trên điện cực catot Hg trong
miền điện thế nghiên cứu, dạng đường cong I - E sẽ thay đổi. Khi điện thế

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-39-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-40-




đưa vào hai cực của bỡnh điện phân đạt đến giá trị thế khử của ion nghiên cứu
sẽ xảy ra quỏ trỡnh khử của ion kim loại trên điện cực giọt thuỷ ngân và tạo

Mối liên hệ giữa cường độ dũng giới hạn Id với nồng độ ion kim loại CM
và các đại lượng khác được mô tả bằng phương trỡnh Inkovitch:
Id = 0,627n.F.CM.D1/2m2/3t1/6

thành hỗn hống.
Mn+ + ne + Hg  M(Hg)

Trong đó:

n - số electron trao đổi khi điện phân

Điện thế của điện cực giọt thuỷ ngõn khi xảy ra quỏ trỡnh thuận nghịch

m - khối lượng thuỷ ngân từ mao quản tách ra trong 1s

ở trờn được tính theo phương trỡnh Nernst:
E = E0 +

F - số Faraday (96500)
D- hệ số khuếch tán có thứ nguyên cm2.s-1

RT a Hg .C M .f M
ln
nF
Ca .f a

t- chu kỳ giọt hay thời gian tạo giọt thuỷ ngân (giây/giọt)

Trong đó:
Ca - nồng độ của hỗn hống

Trong thực tế vỡ D, m, t cú thể được duy trỡ khụng thay đổi trong các
điều kiện thực nghiệm nên phương trỡnh trờn có thể được viết gọn dưới dạng:

fa- hệ số hoạt độ của hỗn hống

Id = K.CM

CM- nồng độ ion kim loại bị khử ở lớp dung dịch ở sát bề mặt của điện cực
fM - hệ số hoạt độ của ion M trong dung dịch

tính vào nồng độ dung dịch chất nghiên cứu và (*) là cơ sở cho phân tích cực

aHg - hoạt độ của thuỷ ngân trong hỗn hống

phổ định lượng.

0

E - thế điện cực tiêu chuẩn của điện cực giọt Hg.

II.1.3.5. Thế bán sóng E1/2 và phân tích cực phổ định tính

II.1.3.3. Cỏc loại dũng trong phõn tớch cực phổ [11; 12]
Trong thành phần dũng điện chạy qua bỡnh điện phõn, dũng sinh ra do
sự khuếch tỏn ion kim loại đến sát bề mặt điện cực và gây phản ứng điện cực

Thế bán sóng E1/2 là đặc trưng định tính của chất nghiên cứu. Thường
người ta xác định điện thế bán sóng bằng phương pháp đồ thị
Đại lượng lg 

- người ta gọi đú là dũng khuếch tỏn.
Thành phần dũng điện sinh ra do sự dịch chuyển các ion đến các điện
cực do tác dụng của điện trường - người ta gọi dũng điện sinh ra do sự dịch
chuyển cỏc ion khụng tham gia quỏ trỡnh điện cực là dũng dư. Dũng dũng dư
cản trở việc đo thành phần dũng khuếch tỏn (đặc trưng cho ion nghiên cứu)
nên người ta phải tỡm cỏch loại bỏ dũng dịch chuyển khi phõn tớch theo
phương pháp cực phổ. Để làm giảm và đi đến loại bỏ dũng dư, người ta đưa
vào dung dịch phân tích một lượng chất điện li trơ (không tham gia phản ứng
điện cực) có nồng độ lớn hơn nồng độ ion nghiên cứu nhiều lần. Người ta gọi
đây là nền hoặc phông.
II.1.3.4. Phương trỡnh Inkovitch

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

(*)

Từ phương trỡnh (*) ta thấy cường độ dũng giới hạn I d phụ thuộc tuyến



I I
lg d

 I 

Id  I 
 phụ thuộc
I 

tuyến tính vào E. Dựa vào số liệu
thực nghiệm để thiết lập lg 


Id  I 

I 

0

phụ thuộc thế E, đường thẳng cắt

E

trục hoành tại điểm E = E1/2. Dựa vào
thế bỏn súng vừa tỡm được ra phán đoán

E1/2

nguyên tố hoặc hợp chất nghiên cứu.
Hỡnh 5. Xỏc định thế bán sóng

bằng đồ thị
II.1.3.6. Các phương pháp phân tích cực phổ [11; 12]
a, Phương pháp mẫu chuẩn

-41-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-42-




Dùng một dung dịch chuẩn: Ghi cực phổ đồ của dung dịch chuẩn (có

Đây là một cải tiến phương pháp đo trong cực phổ dũng một chiều nhằm

nồng độ đó biết chớnh xỏc) và của dung dịch phõn tớch trong cựng điều kiện

tăng độ chọn lọc của phương pháp phân tích cực phổ. Trong phương pháp đo

thực nghiệm như sau: Cx = Cch

hx
h ch

này thay cho việc đo theo đường cong I - E người ta dùng đường cong

dI
E.
dE

Trong đó:
e, Phương pháp cực phổ dũng xoay chiều

Cch - nồng độ dung dịch chuẩn
hx và hch - chiều cao sóng cực phổ của dung dịch phân tích và dung

điện một chiều để cấp điện cho bỡnh điện phân như cực phổ thường, người ta

dịch chuẩn

trộn thành phần điện áp xoay chiều có biên độ không lớn (không quá 60mV)

Cx - nồng độ cần xác định

để biến điệu nguồn cấp điện thế. Sự cú mặt thành phần dũng xoay chiều trong

b, Phương pháp thêm

điện thế đặt vào bỡnh điện phân đó làm thay đổi khả năng phân tích của

Giả sử dung dịch phân tích có cường độ dũng Ix, ta có:
Ix = KCx

phương pháp cực phổ.

(**)

Thêm vào dung dịch nghiên cứu một lượng dung dịch chuẩn có nồng độ
Cch, ta lại ghi dũng cực phổ Ix+ch : Ix+ch = K(Cx+Cch)

f, Phương pháp chuẩn độ ampe [6 ; 11 ; 12]
Cố định thế đặt vào ứng với thế khử của ion kim loại. Cho dần thuốc thử vào

(***).

dung dịch chuẩn độ (thực hiện phản ứng chuẩn độ) và sau mỗi lần chuẩn độ lại

Từ (**) và (***) ta có:
Cx = Cch

Thực chất của phương phỏp cực phổ dũng xoay chiều là bờn cạnh nguồn

ghi cực phổ đồ để xác định Id rồi vẽ đồ thị phụ thuộc Id - thể tích dung dịch chuẩn.

Ix
I x  ch - I x

Trên đồ thị có hai có hại đoạn thẳng. Điểm cắt nhau của chúng tương

c, Phương pháp đường chuẩn

ứng với điểm tương đương của phép chuẩn độ.

h

Xác định độ cao sóng cực phổ của

Ví dụ : Chuẩn độ dung dịch Pb2+ bằng dung dịch SO42-

một dóy dung dịch chuẩn cú nồng độ

Phản ứng chuẩn độ : Pb2+ + SO42-  PbSO4

khác nhau và xây dựng đường chuẩn :

Phản ứng chỉ thị ở catot điện cực giọt thuỷ ngân:

Ii = aCi + b

Pb2+ + Hg + 2e  Pb(Hg)

Dùng đồ thị để xác định nồng độ Cx
từ giá trị hx đo được trong cùng điều kiện

C1
C

C2

C3

C4

Hỡnh 6 : Đồ thị xác định Cx

thực nghiệm. Cũng có thể đánh giá các

Cường độ dũng I d  kCPb

2

Lúc bắt đầu chuẩn độ Id rất lớn, càng chuẩn độ C Pb càng giảm dần. Bởi
2

2-

h b
tham số a, b của phương trỡnh đường chuẩn rồi tính.: Cx = x
a

vỡ ion SO4 không bị khử nên sau điểm tương đương (khi có dư SO 42-) thỡ
đường chuẩn độ gần như nằm ngang.
Trong các phương pháp chuẩn ampe người ta hay dùng phản ứng tạo kết tủa,

d, Phương pháp đo vi phân

phản ứng tạo phức chất và phản ứng oxi hoá khử làm phản ứng định phân.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-43-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-44-

Phản ứng trong phương pháp chuẩn độ ampe cũng đáp ứng các yêu cầu: phản
ứng phải thực tế hoàn toàn, vận tốc phản ứng phải đủ nhanh... như các phản
ứng dùng trong phân tích thể tích khác

Tan trong dung môi

(H2O)

Hằng số chiết: R 

(CHCl3)

ZnD 

Z 2 CHCl
3

HDZ CHCl

.

3

(CHCl3)

(H2O)

H 
Zn 
 2

H 2O

2

H 2O

II.2. Phƣơng pháp tách chiết và sắc kí

 R đặc trưng cho khả năng tách ZnDZ ra khỏi tướng nước

II.2.1. Tách bằng phương pháp chiết [6,11,12,14]

* Hiệu suất chiết hay phần trăm chiết (E%) biểu diễn bằng tỉ số giữa số

2

II.2.1.1. Một số khái niệm chung

phân tử bị chiết và tổng số phân tử có trong dung dịch ban đầu.

* Chất A tan được trong hai dung môi 1 và 2 không trộn lẫn với nhau.
Chất A sẽ phân bố giữa hai dung môi tới khi đạt tới cân bằng:

Cựng một thể tớch V nếu chiết 1 lần thỡ lượng chất cần chiết cũn lại sẽ
nhiều hơn so với việc chia nhỏ thể tích V đó ra n lần rồi chiết.

A(1)  A(2)

II.2.1.2.Phân loại các hệ chiết [6; 14]

Trong đó: A(1) là A trong dung môi 1

a, Chiết các hợp chất phức vũng càng

A(2) là A trong dung môi 2

Phức vũng càng là phức cú cấu trỳc vũng tạo bởi ion kim loại và phõn

Sự chuyển chất tan từ dung môi này sang dung môi khác không trộn lẫn
nhau được gọi là sự chiết. Trong thực tế phân tích dung môi 1 là nước, dung

tử hữu cơ, trong đó ion kim loại liên kết với ít nhất 2 nguyên tử của phân tử
và giải phóng ra ít nhất 1 ion H+.

môi 2 là dung môi hữu cơ không tan trong nước.

H
C

* Khi chiết chất A từ tướng nước sang dung môi hữu cơ. Sự phân bố

N OH

của A giữa hai tướng nước và hữu cơ được diễn đạt bằng cân bằng sau:
AH 2 O  Ahc

D

Ahc 

A 

O

C6H5
N

N

N

Pb/2
C6H5

Đồng II Salixilat

Chỡ II Dithizonat

(phức vũng 6 cạnh)

(phức vũng 6 cạnh)

b, Chiết các hợp chất phức ion liên hợp

H 2O

D là hằng số phân bố của A ở hai tướng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, không
phụ thuộc vào nồng độ tổng cộng của A. Định luật trên chỉ đúng khi A ở
trong hai tướng đều cùng một dạng.
* Hằng số chiết R đặc trưng cho khả năng tách các chất ra khỏi tướng
Ví dụ: Cho Zn2+ tạo phức với Dithizon (HDZ) thành phức Dithizonat
kẽm ZnDZ , sau đó chiết phức này và Dithizon dư bằng CHCl3.
2

+

2HDz


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


-45-

Phức ion liên hợp gồm các loại sau:
+ Các muối không sonvat hoá như phức tạo bởi cation hữu cơ
Ví dụ: (C6H5)4As+ với các anion vô cơ như: MnO4-, IO4-, ClO4-, TeO42-, BF4-...
hoặc anion phức như: SnCl62-, CdCl42-, ZnCl42-...
+ Các axít của các phức kim loại mà gốc axít là anion phức tạo bởi

nước, R càng lớn thỡ khả năng tách càng tốt.

Zn2+

S C

Cu/2

Ví dụ:

Theo định luật tác dụng khối lượng áp dụng cho cân bằng trên ta có:

H
N



ZnDZ 2



+

2H+




cation kim loại với các phân tử như: halogen, thioxianat.
Ví dụ: HFeCl4, HSbCl6, HInBr4, H2Hg(SCN)4..
+ Các muối phức sonvat hoá bởi dung môi dùng để chiết
Ví dụ: UO2-(NO3)2 - 2TBT, EuCl5- 3TBT (TBT: Tri butyl photphat)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-46-

Việc chiết các phức ion liên hợp thường tiến hành trong dung dịch chứa
lượng lớn các chất điện li nên có sự khác nhau khá lớn giữa nồng độ và hoạt độ.
Chiết phức ion liên hợp không những được dùng để chiết lượng nhỏ các
chất như phức vũng càng mà cũn được dùng để chiết lượng lớn các chất nhằm
tách chúng khỏi lượng nhỏ các chất khác cũng có mật độ trong tướng nước.

Phương pháp sắc kí trao đổi ion dựa vào sự trao đổi thuận nghịch giữa
các ion trong dung dịch phân tích với các ion đó bị hấp thụ trên nhựa trao đổi.
R(-) – H(+) + M+  R(-) – M(+)

+ H(+)

R(+)NH3Cl(-) + A-  R(+)NH3A(-)

+ Cl(-)

a, Nhựa trao đổi ion (gọi là ionit)
Có 2 loại ionit là:
+ Cationit là loại nhựa có khả năng trao đổi các cation – là các hợp chất

c, Chiết trao đổi [6]

cao phân tử mà trong thành phần có chứa các nhóm chức: -SO3H, - COOH...

Giả sử ta muốn chiết tách ion kim loại M I, ta dùng thuốc thử HA để tạo
phức vũng càng (thuốc thử HA thường có khả năng tạo phức với nhiều ion

và được kí hiệu là R(-) – H(+)
+ Anionit là loại nhựa có khả năng trao đổi các anion – là các hợp chất

kim loại) với ion kim loại MII thành phức MIIAm.... Phức này được chiết bằng

cao phân tử mà trong thành phần có chứa các nhóm amin: -NH2, NH3-N-....

dung môi hữu cơ. Tách tướng hữu cơ sau đó thêm vào dung dịch M I để xảy ra

b, Hấp dung của ionit

phản ứng trao đổi:
mMI

+

(H2O)

Mỗi loại ionit có khả năng hấp thụ một lượng nhất định các ion. Giá trị
nMIIAm

 mMIAn

(hữu cơ)

(hữu cơ)

+

nMII

này gọi là hấp dung hay dung lượng của ionit.

(H2O)

Hấp dung của ionit được biểu diễn bằng số mili đương lượng của ion bị

Nếu phức MIAn dễ bị chiết và bền hơn phức MIIAm trong tướng hữu cơ
thỡ cõn bằng trờn sẽ chuyển dịch về phớa phải do đó M II bị đẩy vào tướng

1g nhựa hấp thụ.
Đa số các ionit có hấp dung khoảng từ 1 – 6,8 mili đương lượng gam

nước và việc chiết MI được chọn lọc hơn.

ion bị hấp thụ /1g nhựa.

II.2.1.3. Giải chiết [6]

II.2.2.2. Sắc kí giấy

Giải chiết là quỏ trỡnh ngược lại với quỏ trỡnh chiết, đú là quỏ trỡnh
chuyển chất đó được chiết vào tướng hữu cơ trở lại tướng nước.
Bằng giải chiết, ta có thể tách hoàn toàn 2 hợp phần có hệ số phân bố khác
nhau nhưng không tách được hoàn toàn khi chiết.

Sắc kí giấy là một loại của sắc kí phân bố, về cơ chế sắc kí phân bố gần
giống với cơ chế chiết. Việc tách các chất bằng sắc kí phân bố dựa vào hệ số
phân bố khác nhau của các chất cần tách giữa hai tướng không trộn lẫn

Sắc kí giấy được dựng khỏ rộng rói để tách các chất hữu cơ và vô cơ.

Khi giải chiết, người ta thường dùng tướng nước có thành phần (pH,
chất tạo phức....) khác với thành phần trong tướng nước của dung dịch đó

Giấy dùng trong sắc kí giấy là loại giấy đặc biệt, trước khi dùng nó được tẩm
và chế hoá bằng các dung dịch muối khác nhau như: KNO3, NH4NO3....

dựng để chiết.

Sắc kí giấy có thể tiến hành theo một trong các phương pháp sau:

II.2.2. Tách bằng sắc kí [6; 11; 12]

+ Sắc kí giấy đi lên, sắc kí giấy đi xuống

II.2.2.1. Sắc kí trao đổi ion

+ Sắc kí giấy một chiều, sắc kí giấy hai chiều
II.3. Tóm tắt cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp đo quang [3; 5; 11; 12; 13]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-47-



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-48-