THÍ NGHIỆM HÓA SINH THỰC PHẨM TRẦN BÍCH LAM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP H ồ CHÍ MINH
TRỬỜNG ĐẠI
BÁCH KHOA
• HỌC
♦
T rần B ích Lam (C h ủ b iê n )
Tôn N ữ M inh N g u y ệt - Đ ỉnh T rần N h ậ t Thu

THÍ NGHIỆM
HÓA SINH THỨC PHẨM
(Tái bản lần thứ hai)

NHÀ XUẤT BẲN ĐẠI HỌC Q ưốc GIA
TP HỒ CHÍ MINH - 2011


Mực LỤC
Bài 1

HƯỚNG DẪN s ử DỤNG MỘT s ố THIÊT BỊ - DỤNG c ụ
TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM HÓA SINH

7

1.1 Yêu cầu dối với sinh viên làm thí nghiệm

7

1.2 Hướng dẫn sử đụng một số th iế t bịtrong phòng thí nghiệm

8

Bài 2

CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM

22

2.1 Hóa chất thí nghiệm

22

2.2 Dung dịch

23

2.3 Đường cong chuẩn dộ của axit m ạnh và axit yếu

30

2.4 Tính chất của dung dịch đệm

31

2.5 Sự biến thiên pH của dung dịch đệm theo tỷ lệ th à n h phần dung dịch

32

Bài 3

TÍNH CHẤT CỦA GLƯXIT

33

3.1 Tính chât của monosacarit và disacarìt

33

3.2 Tính chất của polysacarit

36

Bời 4

ĐỊNH LƯỢNG GLƯXIT

38

4.1 Định lượng đường khử bằng phương pháp chuẩn độ oxy hóa
khử với ferrycyanure

38

4.2 Định lượng tin h bột

41

4.3 Định lượng xenluloza

42

Bài 5

LIPIT

44

5.1 Định lượng lipit tổng-theo phương pháp Soxhlet

44

5.2 Xác

định chỉ số axit và hàm lượng axit béo tự do

45

5.3 Xác

định chỉ số iod

47

5.4 Xác

định chỉ số peroxyt

48

Bài 6

LIPIT (tiếp theo)

50

6.1 Xác

định chỉ số xà phòng hóa

50

6.2 Xác

định chỉ số este và hàm lượng glycerol

51

6.3 Tính chất của lipit

51

ầ


Bài *

PROTEIN

54

7.1 Axỉt am in p h ản ứng với ninhydrin

54

7.2 Đ ịnh lượng nitơ axit am in bằng phương pháp chuẩn độ formol

54

7.3 P rotein

56

Bài 8

TÍNH CHẤT CỦA PROTEIN

60

8.1 Xác định điểm đẳng điện của casein

60

8.2 Sự đông tụ và k ế t tửa protein

60

8.3 Xác định độ chua của sữa và các sản
Bài 9

phẩm sữa

‘ENZYM

61
62

Bài 10 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT ĐỘNG HỌC CỦA ENZYM UREAZA

66

Phụ lục

VO

T À I L IỆ U TH AM KHẢO

83


LỜI MỞ ĐẦU
TH Ì N G H IỆM H ÓA S IN H THỰC PHẨM được biên soạn nhằm phục vụ cho môn
học thực hành thí nghiệm hóa sinh của sinh viên ngành công nghệ thực phẩm - Bộ
môn Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Bách khoa. Sách được biên soạn trên cơ
sở tham khảo các tài liệu và sách thí nghiệm hóa sinh trong, ngoài nước, cộng với kinh
nghiệm giảng dạy thực hành của các tác giả.
Trong tài liệu này chúng tôi xây dựng 10 bài thực hành, nhầm giúp sinh viên
làm quen với các phương tiện và quy tắc an toàn thí nghiệm , sứ 'dụng dụng cụ, thiêt bị
và thực hành thí nghiệm hóa sinh định tính, định lượng từ đơn giản đến phức tạp.
Các bài thí nghiệm này giúp sinh viên nắm vững tính chất hóa sinh học của các
thành phần thực phẩm và hiểu rõ hơn về vác kiến thức ỉý thuyết đã học từ các môn

hóa học thực phẩm và hóa sinh học.
Tài liệu do T S Trần Bích Lam chủ biên và được p hân công biên soạn như sau:
Bài 1: K S Đinh Trần N hật Thu, T S Trần Bích Lam
Bài 2: T h S Tôn N ữ M inh Nguyệt, T S Trần Bích Lam
Bài 3, 5, 7, 8, 9, 10: T S Trần Bích Lam
Bài 4: T S Trần Bích Lam, T h S Tôn N ữ M inh N guyệt
. Bài 6: T S Trần Bích Lam , T h S Tôn N ữ Minh^Nguyệt
Phụ lục: K S Đ inh Trần N hật Thu, T h S Tôn N ữ M inh N guyệt
Vì sách được biên soạn lần đầu tiên nên mặc dù chúng tôi đã rất cố gắng nhưng
chắc vẫn còn nhiều thiếu sót. Chúng tôi chân thành cám ơn và mong nhận được những
ỷ kiến đóng góp xây dựng của các đồng nghiệp đ ể lần tái bản sau sách sẽ được bổ sung
và sửa chữa hoàn chỉnh hơn.
Các ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ:
T S T rần B ích L a m , Bộ m ôn Công nghệ Thự c p h ẩ m - Khoa
học

Công nghệ Hóa

và D ầu k h í - Trường Đ ại học Bách khoa - Đ ại học Quốc gia TP H ồ C hí M in h ,

số 268 Lý Thường K iệ t, Q.10, TP Hồ Chí }ấinh. Đ iện thoại: (08).8646251

Chủ biên
T S Trần Bích Lam

i

Á

Bài 1

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT số THIẾT BỊ - DỤNG cụ
TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM HÓA SINH

1.1 YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN LÀM THÍ NGHIỆM

• Sinh viên phải có m ặt đủ và đúng giờ trong các buổi th í nghiệm. Nếu nghỉ học
có lý do chính đáng thì sinh viên phải xin phép giáo viên sắp xếp cho làm th í nghiệm
bù. Thiếu một bài th í nghiệm coi như chưa hoàn tấ t chương trinh.
• Sinh viên phải đọc kỹ, nắm vững nội dung bài th í nghiệm và chuẩn bị sẵn bản
báo cáo kết quả trước khi đến phòng thí nghiệm (PTN). Trước buổi thí nghiệm giáo
viên hướng dẫn sẽ kiểm tra việc chuẩn bị của sinh viên. Đ ạt yêu cầu, sinh viên mới
được làm thí nghiệm.
• Trong PTN phải mặc áo blouse, rấ t th ận trọng khi sử dụng dung môi dề cháy nổ
và hóa chất độc hại.
• Khi làm thí nghiệm phải tr ậ t tự, cẩn thận, giữ sạch nơi làm thí nghiệm, tiết
kiệm hóa chất. Làm vờ, hoặc gây hư hỏng dụng cụ, th iế t bị th ì phải bồi thường.
• Sau khi thí nghiệm , sinh viên phải rửa dụng cụ, sắp xếp lậi dụng cụ, hóa chât
đúng chỗ, lau sạch bàn thí nghiệm và bàn giao cho cán bộ PTN. Mỗi buổi thí nghiệm
lớp cử một tổ trực rihật. Tổ trực n h ậ t có nhiệm vụ nhắc nhở các bạn giừ vệ sinh chung
và làm sạch PTN sau giờ thí nghiệm.
• Cuối buổi thí nghiệm sinh viên phải nộp bản báo cáo k ế t quả th í nghiệm cho
giáo viên hướng dẫn. Viết báo cáo ngắn gọn từ 2 đến 5 tran g v iết tay gồm nguyên tắc
phương pháp, phương trìn h phản ứng, sơ đồ tiến h àn h thí nghiệm , bảng kết quả thô,
công thức tính và k ết quả tính cùng các ý kiến giải thích hay n h ận xét.
• Mỗi bài thí nghiệm sẽ có điểm. Điểm môn học gồm điểm thực h àn h thao tác,
k ết quả thí nghiệm , sự hiểu bài, và là điểm trung bình của các bài thí nghiệm. Cuối
đợt thí nghiệm sẽ có bài kiểm tra tổng kết.

8

B àỉ 1

1.2 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT s ố THIẾT BỊ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
1- Cân đ iệ n tử

H ình L I
- Trong PTN, da số cဠcân được sử dụng là loại cân điện tử, 02 hoặc 04 số lẻ tùy
theo mục đích của việc cân và độ chính xác cần đ ạt được.
- Đối với cân điện tử, khi thực hiện cân, người ta thực h iện hai thao tác cơ bản:
chọn chế độ cân (mode: đơn vị cân, nếu có) và trừ bì (tare).
- Ngoài ra, để k ế t quả cân được chính xác, cân phải được chỉnh th ăn g bằng
(thường bằng giọt nước phía sau máy) và hiệu chỉnh (calibration) định kỳ (bằng quả
cân chuẩn).

H ình 1.2 Cân Acculab model VI - 200
• Thông số kỷ thuậtĩ
- K hả năng cân: 200g (7,05402, 126,602du)ty 6,430ozt)
- Độ chính xác: ±0,01
- C hế độ cân: g , oz, d w t, ozt và đếm
- N hiệt độ vận hành: lO-T-ấC^C
- Độ ẩm vận hành: nhỏ hơn 80% độ ẩm bão hòa.
• Thông báo sai 80 thường gặp:
- L: đĩa cân bị chênh, cần đ ặt lại cho đúng vị trí
- H: cân quá 200g, cân sẽ bị hư
- E-30: sự cố về điện, phải rú t cân ra ngay và đưa đi sửa chữa

H ư ớ ng d ẫ n s ử d ụ n g m ộ t sô' t h i ế t bị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ó a sin h

9

- E-54: nguyên n h ân chính là do vật nặng rớt lên dĩa cân hay cân bị rớt, phải
đem cán đi sứa chừa.
- n: (góc trá i phía trê n m àn hình) cần phải đưa đi sửa chữa, do các chức năng của
cân bị ảnh hưởng bởi m ột vài tác động m ạnh nào đó.
• Chức năng của các phím ỉ
- ON / MEMORY: n h ấn đề mở cân
- MEMORY: tích lũy khối lượng cân đến giới hạn của cân (cần được hướng dẫn thêm)
- OFF: tắ t cân
- CAL / MODE: n h ấn và giữ đê hiệu chỉnh cân hoặc n h ấn để thay đổi chế độ cân
(đơn vị cân).
- TARE / PRINT: để chỉnh cân về lại giá trị zero hoặc để trừ bì.

H ình 1,3 Cân điện tử 4 số lẻ Sartorius
2- M áy đ o p H

H ình ĨA
Giá trị pH được tín h theo công thức: pH = -log[H +]
Nguyên tắc chung của máy đo pH là suất diện động phát sinh trên m ặt thủy tinh
đồng nhất và có cấu trúc giống nhau. Ớ bên trong và bên ngoài điện cực thủy tinh có điện
cực có khả năng trao đổi với ion H +, quá trình này làm xuất hiện lớp điện tích kép trên bề
mặt phân chia thủy tinh và dung dịch, từ đó sẽ xuất hiện bước nhảy thế. Chính sức điện
động xuất hiện bên trong và bên ngoài của điện cực chuyển sang thang đo pH.


10

B ài 1

• Lưu ỷ chung k h i sử dụng các máy đo pH:
- Sau khi khởi động máy, nên sử dụng các dung dịch pH chuấn đế kiếm tra máy,
nếu không chính xác, cần hiệu chỉnh lại.
* Trong quá trìn h sử dụng cần bảo quản tốt điện cực, n h ấ t là khi có sứ dụng máy
khuấy, vì độ chính xác và ôn định của phép đo phụ thuộc rấ t nhiều vào điện cực.
- Sau khi dùng xong, cần rửa sạch bằng nước cất, lau khô bằng giấy mềm, bao
quản trong dịch KCI bão hòa.
- Tuyệt đôi tu ân theo ca"b chỉ dẫn kỹ th u ật của từng loại máy đo pH cụ thê.

H ình 1,5 Máy đo pH MP220 - Mettler Toledo
- Máy thường được vận h àn h ở chế độ tự động dừng (autostop/ĩock Ị
- Mở m áy bằng nú t On/Off.
- Rửa sạch điện cực bằng nước cất, dùng giấy mềm thấm khô điện cực.
- Đ ặt điện cực vào mẫu, n h ấn nút “Read”.
- Chờ đến khi dấu th ập phân ngừng nhấp nháy thì đọc kết quả.
- Lây điện cực ra khỏi mẫu, rửa sạch điện cực bằng nước cất, thấm khô và nhúng
vào dung dịch bảo quản (KOI 1%).
- T ắt m áy bằng n ú t On/Off.
- Nếu sử dụng m áy khuấy, phải cẩn th ậ n không để cá từ hoặc cánh khuấy va
chạm vào điện cực.

3-

M á y c h ư n g c ấ t a m o n ia c

H ình 1.6*

H ư ớ n g d ẫ n s ử d ụ n g m ộ t sô t h i ế t b ị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ó a s in h

11

Đẻ thu hồi nitơ dưới dạng NH3, người ta thường thực h iệ n việc lôi cuốn khi
này bàng hơi nước. Quá trìn h lôi cuôn có thề thực h iệ n tro n g m áy chưng cất nitơ
bán tự động mà GERHARDT là m ột ví dụ. Mẫu cất đạm sau đó sẽ được định lượng
_ bằng phương pháp chuẩn độ.

Hình 1,7 Máy cất đạm Gerhardt
• Lưu ỷ khi sử dụ n g
- Kiếm tra mực nước, NaOH 40c/c trước khi vận hành
- Kiém tra vị trí ống đựng mầu, erlen hứng mẫu...
- Luôn theo dõi các tín hiệu của máy trong lúc làm việc.
• Tín hiệu sai: m ột bộ phận vi xử lý liên tục kiểm soát tấ t cảcác chức năng của
máy cất đạm. Ngay khi m ột sai sót nào xuất hiện, nó sẽ được thông báo trê n m àn hình
có kèm theo tín hiệu âm thanh.
E.l.E.r.r.: không có nước làm lạnh, kiểm tra đường nước vào.
E.2.E.r.r.: không có ống mẫu (khồng thể tiến hành chưng cất được), cho ống mẫu vào.
E.3.E.r.r.: thiếu nước ở bộ phận tạo hơi nước, kiểm tra đường nước cất vào.
F.3.E.r.r.: trà n nước ở bộ phận tạo hơi nước.
E.4.E.r.r.: sai ở bộ cảm biến (mức nước trong bộ phận cấp hơi không đo được), tắ t
máy, gọi thợ sửa.
Pr.000: chương trình không được xác định, nhấn RESET, kiểm tra lại chương trình.
E.7.E.r.r.: áp suất hơi vượt quá cao, tắ t máy, gọi thợ sửa.
E.8.E.r.r.: thiếu hóa chất, kiểm tra các thùng hóa chất.
• Tiến hành chưng cất
- Chuẩn bị m áy chưng cất nitơ: cắm điện, bật máy, m àn hình sè hiện lên “H”, chờ
cho đến khi m àn hình hiện lên “p ” để làm việc. Lắp ống p h ản ứng chứa dịch cần cất
đạm vào hệ thống. Đ ặt chương trìn h cho máy bằng cách nhấn RESET, nhấn PROGRAM

bắt đầu. Dùng phím +/- đế tăn g giảm giá trị cần cài đặt. Lần lượt thực hiện các bước 1 ,
2, 3 với ý nghĩa cài đ ặt thời gian bơm NaOH (01 tương ứng 10ml NaOH 40%), thời gian
phản ứng (s), thời gian sục hơi nước (s). Việc chuyển bựớc và xác n h ận được thực hiện
bằng cách n h ấn PROGRAM mỗi lần.
- Cho mảy chạy: n h ấn RUN. Kết thúc cất đạm, m àn hình sẽ hiện lên “End”, thay
ống phản ứng mới và tiếp tục n h ấn RUN.
.

i


12

4-

M ảy đo q u a n g p h ổ h ấ p th u

Nguyên tắc làm việc chung của máy đo quang phố hấp thu là đo sự thay đối về
cường độ của m ột tia sáng đơn sắc khi nó xuyên qua một dung dịch trong suôt có chiẻu
dày xác định. Sự thay đổi đó liên quan đến nồng độ các chất tan trong dung dịch theo
định luật Lam bert - Beer.
Việc đo độ hấp thu của một dung dịch trê n máy đo quang phô hâp thu thòng
thường bao gồm hai giai đoạn: trước hết, cần hiệu chỉnh th iế t bị về tìn h trạn g zero ítức
độ hấp thu xem như bằng 0 ) bằng mẫu trắn g (tức là mẫu xem như không có các th àn h
phần đặc trưng cần xác định, mà chí có các th àn h phần “mặc định” như dung môi, các
hợp chất xuất hiện do quá trìn h xử lý mẫu, tạp châ’t.... Mầu trắ n g thường phải đặc
trưng cho quá trìn h xử lý mẫu trước khi đo); sau đó, mẫu thử được đo độ hấp thu cùng
với các mẩu chuẩn (là mẫu mà các chất cần xác định được pha sẵn với nồng độ biêt
trước) để phân tich định lượng.

H ình 1.8 Đo độ hấp thụ trẽn mảy Spectronic Genesys 8
Thống số kỹ thuật:
- Khoảng bước sóng: 190-Ỉ-1100
- Giới h ạ n tin cậy của bước sóng: ±0.2nm
- K hoảng giá trị độ hấp thu: -0.3*r3A
- Giới h ạn tin cậy của độ hấp thư: ±0.005A ở giá trị 1A
- Nhiễu: cO.OOOlA
- Nguồn điện: tự động 90-264V
- N hiệt độ làm việc: 5-r40°C
Hướng dẫn ồử dụng:
^
f "'ị
Mở công tắc điện, máy b ắ t dầu chê độ self-test, chờ cho máy hiện chữ SET thì
b ắt đầu sử dụng được.
Để đo độ hấp thu của m ột mẫu tạ i một bước sóng cho trước thực hiện như sau:
- Mở nắp, cho m ẫu trắ n g , các m ẫu thử, chuẩn vào các cell trong lòng máy.
Đ óng n ắ p lại.


H ư ớ ng d ẫ n s ử d ụ n g m ộ t sô' t h iế t b ị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ó a sin h

13

- Nhấn phím [ ►] đến khi xuất hiện ký hiệu SET Xxxxnm th ì nhấn ENTER đê
nhập bước sóng cần đo. Khi giá trị À, nhấp nháy, nhập giá trị bước sóng mới, nhân
ENTER để xác nhận.
- N hấn phím có sô' tương ứng với cell chứa mầu trắn g , chờ cho máy quay xong
(màn hình trở lại như cũ), n h ấ n ZERO để thực h iện hiệu chỉnh về zero. M àn hình
xuât hiện dAr, chờ đến khi xuâ't h iện 0.000 th ì b ắ t đầu n h ấ n các phím có sô' tương
ứng với mẫu cần đo để xác định độ hấp thu các mẫu khác. Giá trị độ hap thu sẽ hiện

trê n m àn hình LCD.
- Khi thay mẫu, không cần hiệu chỉnh zero lại mà có th ể đo ngay (khác với chế
độ scan theo bước sóng bằng chương trìn h AURORA SCAN).
Ngoài ra, máy còn có th ể scan theo bước sóng để xác định bước sóng hấp thu cực
đại (thực hiện bằng chương trìn h AURORA Scan trê n máy tính), đo và tín h ra giá trị
nồng độ của mầu (phải có mẫu chuẩn, nhập giá trị nồng độ của mẫu chuẩn vào và đo
theo chế độ CONCT).... Khi sử dụng, cần được sự hướng dẫn của cán bộ PTN.
5-

M áy đ o độ ẩ m

Nguyên tắc hoạt động của máy đo độ ẩm nói chung dựa trê n ba bộ phận chính:
nguồn nhiệt để sấy và tách ẩm, cân phân tích để xác định khối lượng hiện thời, bộ
phận xử lý số liệu và diều khiển. Quá trìn h sấy sẽ dừng nếu sự thay đổi về khối lượng
là không đáng kế (bước nhảy khối lượng không đáng kể là bao nhiêu tùy vào sự cài đ ặt
và độ nhạy của cân), hoặc theo sự cài đ ặt thời gian. Sô' liệu thu được có thề là khối
lượng hiện thời, hàm lượng ẩm, hàm lượng chất khô......
Khi sử dụng máy đo độ ẩm, tùy loại máy cụ thể, các thao tác thực hiện có thề
khác nhau, nhưng nói chung, gồm ba thao tác chính:
- Khởi động máy.
- Điều chỉnh chế độ đo: tự động dừng hay theo thời gian, n h iệ t độ, thời gian sấy,
kiêu giá trị hiển thị (khối lượng, hàm lượng...).
- Đo và ghi n h ậ n k ế t quả.
Đạ sô' các máy đo độ ẩm thường sử dụng chế độ sấy hồng ngoại. Đầu dò nhiệt, bộ
cảm ứng khối lượng rấ t nhạy cảm, do đó cần được bảo quản và sử dụng đúng quy cách,
bảo trì, vệ sinh, cân chỉnh định kỳ.

H ình 1.9 Máy đo độ ẩm Scaỉtec SMO 01

B ài I

14

6- M áy k h u ấ y từ

H ìn h ĩ . 10

Máy khuấy, từ có thể là loại co hoạc khòng có gia nhiệt. Nếu sư dụng máy khuây
từ có gia nhiệt, cá từ phải là loại chill nhiệt. Đôi với máy khuây từ, tôc độ khuây chỉ có
thế điều chỉnh ở những mức độ khác nhau, ngay cả nhiệt độ cũng không chính xác,
thường chỉ là nhiệt độ của điện trơ.

H ìn h 1.11 Máy khuấy lừ gia iìỉiiệt hibby

Ngoài ra, PTN còn có các dụng cụ đo như: cồn kế, muối kế, khúc xạ kế, nhớt kẽ,
nhiệt kế (thiìy ngân, rượu)... (xem phụ lục).
7- S ử d ụ n g d ụ n g cụ th ủ y tin h
Trong các phương pháp phân tich thể tích, để đo thế tích người ta dùng các dụng
cụ thủy tinh như: binh định mức, pipette và burette chia độ...
Bình định mức dùng để pha chế các dung dịch chuấn và đẻ pha loãng đung dịch
đên các thê tích n h â t định. Thê tích chi hoàn toàn đủng khi dung dịch ớ trong bình,
khi rót ra sẽ có một phần chất lỏng bám vào thành bình và do đó gáy ra sai số thiếu.
Vì vậy khi pha chế dung dịch thưưng pha chế ngay trong bình định mức.


Ilư ớ n g d ẩ n s ử d ụ n g m ộ t sô th i ế t bị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ỏ a sin h

H ìn h 1.12 Bình dinh mức

Người ta hay dùng bình định mức có nút nhám và cố hẹp khi cần đo th ậ t chính
xác thê tích chât lỏng. Có các loại bình định mức chia độ bảo đảm chính xác tới
± 0,1%. N ên dùng chúng để kiểm tra dôi chứng với các bình định mức thường n h ằm
xác định độ chính xác của các phép ph ân tích.

H ìn h 1.13 Pipette vạch và pipette bầu

H ìn h 1.14 Micro pipette tự động


16

f o P. ; V; *

* ! ?’T* ■*? * i f »


i

»+«»»v »T

I ỉ ì n h 1.15 Một số Ỉon ị buretiv

Những dụng cụ này ỉà các ông thủy tinh có chia độ dùng định lượng thẻ tích chàt
long cháy ra từ chúng. Muôn cho thế tích luôn đồng n hất phai cho chất long chay khói
pipette hoặc burette trong những điều kiện nhất định, đồng nhất, vì lúc đó lớp thê tích
dính vào thành bình có thể tích bằng nhau, c ầ n chú ý rằng bề cỉày của lớp dính do
phụ thuộc vảo đổ nhớt của chất lòng. Thông thường đế hiệu chinh thế tích người ta
dùng nước cât. Nên nếu sau đó dùng các pipette và burette này đê (lơ (lung (lịch VỚI cac

đô nhớt khác thì sẽ có sai sô. Trong trường hợp cần độ chính xác cao ta nên chia độ lai
hoãe cân ỉượng chất lỏng cháy ra.
Cũng có các pipette va burette có độ chính xác tới ±0,1%. Những pipette va
burette này được dùng để hiệu chinh các pipette và burette thường.
Burette lớn thường có thê tích sử dụng 50mL và chia độ để ứng với

một vạch là

0,1 mL. Mỗi một giọt chảy ra từ burette có thố tích khoảng 0,05niL. Các burette nho

có dung tích 25 và 10 niL có đổ 11 nhọn và n h j, chia độ tới 0 ,0
nho ra là 0,025/nL.

thẻ tích mồi £ 101

Micro burette dùng đế lấy chính xác các thế tích rấ t nhó (0,01 niL). cỏ các loai
micropipette khác nhau, có loại bằng mao quan, chất lỏng cháy ra hang sức nặng ciía
nó hoặc sức đấy của pitông thuỷ ngân, theo dồi sự chuyển động của mặt khum trong
mao quíìn ta sẽ biết thê tích của chất lỏng cháy ra. Có loại micropipette hình dạng như
ông tiém, chất lỏng chảy nhờ ỉực đấy pitông và có biện pháp cơ học đặc
chỉnh sư chuyển động cua pitông với dỏ chính xác rất cao (Cự)001;»L).
•

biệt đố diêu

C á c h s ử d ụ n g b u r e tte lớ n

Người ta thường chia dộ burette ớ 20°c theo nước tinh khiết. Néu dùng burette ớ
nhiệt đọ khác hoặc VỚI chát lóng khác thì phái hiệu chinh. Dung dịch cháy từ burette
r.a phái chậm. Khi dùng burette lớn, dung tích 50m L, thời gian tối thiểu như sau:

i


H ư ớ ng d ẫ n sử d ụ n g m ộ t sô th i ế t b ị - D ụ n g cụ tr o n ế p h ò n g th í n g h iệ m h ó a s in h

17

B ả n g 1.1
Thể tích (mL)

15

25

35

50

Thời gian chảy (giây)

30

40

60

90

Sau khi dung dịch đã chảy khỏi burette cần chờ 30 giây và chú ý đọc cẩn thận chỉ số

trèn burette đê tránh sai số. Nếu trên burette có vạch màu thẳng đứng, ta sẽ đọc burette
chính xác hơn. Tuy nhiên do sản xuất ỉoại burette này khá phức tạp, khó tạo được ống
hình trụ có bề mặt đều dặn, nên những burette này cán được kiểm tra trước khi dùng.
Trước khi chuẩn độ cần tráng burette ba lần bằng dung dịch mà mình định sử
dụng, lúc tráng cán mở khóa burette mồi lần tráng nên cho dung dịch hết tấ t cả các bề
mặt của burette vả sau đó cho dịch
chảy ra hết. Khóa của burette thường nằm ởphía
phải thang chia độ, nhưng ta dùng tay trái đê điều chỉnh nó, còn tay phải thì lắc bình
đựng dung dịch định phân.
Các burette có vòi nằm ngang được dùng đê chuẩn độ dưng dịch nóng, rất thuận
tiện khi tiến hành chuân độ. Ngoài ra khóa thăng đứng ít bị lỏng làm dung dịch bị
chay mất như đối với trường hợp khóa nằm ngang.
Nếu khóa hư thì tháo ra lau sạch khóa và vòi, sây khô, sau đó lại bôi một ít
vaselin (chất bôi trơn) vào khóa.
•

B u r e tte t ự đ ộ n g

Sử dụng burette tự động rấ t thuận tiện và nhanh chóng khi phân tích hàng loạt
mầu. Dung dịch chuấn có sẵn trong bình dự trừ nôi liền với burette và việc điều chỉnh
dung dịch vào điểm “0 ” của burette cũng tiến hành tự động.
Khi chuẩn độ, có thê sử dụng các burette có tốc độ không đổi, do đó có thế ghi tự
động các đường chuẩn độ, trong một sô" trường hợp khác, chất lỏng chảy ra khỏi
burette được ngát tự động.
• B u r e tte d ù n g cho d u n g dịch cá c c h ấ t d ễ bị oxy h ó a bở i oxy k h ố n g k h í
Dung dịch các c h ât dễ bị oxy hóa bởi oxy không khí được đựng và dùng trong
các burette đặc biệt. Trong burette loại này có thê tạo ra m ột lớp khí trơ trê n bề
m ặt dung dịch.
Cũng có thế dùng các burette thông thường, phần dưới có nạp các chất khử rắn
cadimi hoặc bạc. Dung dịch chuẩn, ví dụ muối sắt (III) hoặc titan (IV), sau khi đi qua

chất khử sẽ chứa một lượng tương đương sắt (II) hoặc titan (III).
• Pipette
Như đã nói ơ trê n nếu pipette được sử dụng trong điều kiện n hất định đồng nhất
thì thể tích chất lỏng chảy ra không đổi. Do đó, hiện nay trong các phương pháp phân
tích thế tích, thường dùng loại pipette chỉ có một vạch.
Cách sử dụng pipette do hội tiêu chuẩn hóa của Pháp (AFNOR) đề nghị như sau:
đơi tới khi tấ t cả chất lỏng đã chảy ra khỏi pipette, chạm đầu pipette vào thàn h trong
của bình và để cho giọt cuối cùng chảy ra. Pipette lúc đó phẩi thẳng đứng và không
được ấn ngón tay hoặc thổi để chất lỏng ra khỏi pipette. Giữ pipette chạm th à n h bình
khoảng 15 giây và sau đó lấy ra mặc dầu ở đầư pipette còn một ít chất lỏng, nhưng
không cần thổi ra.


B ài 1

18

B ả n g 1,2 Thời gian cháy khỏi pipette
Thế tích pipette (mL)

5

10

50

Ị

Thời gian chảy (giây)

10

15

25

Ị

Trước khi dùng pipette, cần tráng vài ba lần bằng dung dịch sẽ hút vào hoặc rưa
sạch pipette bằng acetone hoặc bằng rượu rồi cho không khí nóng chảy qua đê sấy khô
(nêu tráng bằng dung dịch thì không được sấy pipette)
•

L à m sạ ch các d ụ n g cụ đo

Tất cả bề m ặt bên trong của dụng cụ đo phải để’ thâm ướt chât lỏng, trên bẻ mát
thủy tinh không còn dọng lại các giọt, muôn vậy phải rứa dụng cụ bàng axit suníunc
hoặc hỗn hợp cromic. Ngâm dung dịch trong hỗn hợp cromic trong vài giờ ớ nhiệt độ
thường và vài phút ở nhiệt độ 50-60uC.
Để làm sạch dụng cụ đo có thế dùng dung dịch hydroxyt kali trong rượu, tác dụng
cùa dung dịch này m ạnh hơn, nhưng nó hơi làm mòn thủy tinh, do đó chỉ đế dung dịch
trong dụng cụ không quá một vài phút.
Đôi khi chỉ rứa dụng cụ bằng acetone.
•

H iệ u c h ỉ n h d ụ n g c ụ đ o

Bình định mức: Để kiểm tra bình định mức trước hết ta cân bình khô, sạch sau đó
đô đầy nước cất tới vạch mức (mặt lõm dưới của chất lỏng vừa đúng vạch ngấn trên cô bình
và lại cân. Tính thê tích của bình theo hiệu số khối lượng và hiệu chỉnh như phần sau.

Pipette và burette: cân một cái bình khô sạch, cho nước cât chảy từ burette hoặc
pipette vào bình đó trong những điều kiện như đã nói ở trên và lại cân bình.
Tính th ể tích các dụng cu: Sau khi tiến hành cân như nói trên, dựa theo hiệu sô
khối lượng hai lần cân đế tính khôi lượng nước có trong bình hoặc chảy từ burette,
pipette ra. Lặp lại như vậy vài lần và tính giá trị trung bình của các giá trị thu được;
nhừng giá trị này phải không khác nhau quá 0 , 1 %. Khí tính các dụng cụ cần hiệu
chỉnh như sau:
- Hiệu chỉnh áp suất không k h í: Lượng hiệu chỉnh áp suất không khí đả cân bằng
+ 1,3.10~3. Còn áp suất không khí lên các quả cân khoảng 10 lần bé hơn do đó tông
lượng hiệu chỉnh bằng (1,3 - 0,1).10“3 = 1,2.10“3.
- Hiệu chinh độ giãn nở thảy tinh: Khi nhiệt độ thay đôi từ 20°c đến nhiệt độ
tiến hành đo. Lượng hiệu chỉnh đó khoảng 2,5.10' 5/°c. Thường có thể bỏ qua lượng
hiệu chỉnh này.
- Hiệu chỉnh tỷ trọng nước khi chuyên từ 4°c đến nhiệt độ đo:
B á n g 1.3
Nhiệt độ (°C)

Hệ số hiệu chỉnh

15

+0,001

18

-r, 001*;

20

+0.0018

22

+0,0022

25

+0,0030


H ướng d ẫ n sử d ụ n g m ộ t sô t h i ế t bị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ó a sin h

19

Như vậy, nếu p là khôi lượng nước cân ở 22°c, thì thế tích của dụng cụ là:
V = p( 1 + 0,0012 + 0 ,0022 )
Độ chính xác của phép đo: Nếu giả thiết rằng, có thể bỏ qua các sai sỏ do cân và
do các phản ứng chuẩn độ gây ra, thì độ chính xác của phép phân tích thể tích chỉ còn
phụ thuộc vào sai sô dụng cụ đo (chủ yếu do burette) và sai sô' xác định thể tích dung
dịch chuẩn đã dùng khi chuân độ (ví dự sai sô do kích thước giọt dung dịch chuấn; nêu
kích thướt giọt la 0,05mL, thì sai sô sè ở trong khoảng ±0,025ĩĩiL). Có thê nói rằng nếu
không dùng những biện pháp đặc biệt đê tăng độ chính xác thì kết quả phân tích thê
tích trong trường hợp tốt nhất sẽ có sai số khoảng ± 0 ,2 %.
Một sô dụng cụ khác trong PTN: Phòng thí nghiệm còn có một sô' dụng cụ thông
thường khác như: becher, erlen, cuvette, ống nghiệm, bình cầu, bình Kjendahl, phễu
lọc, phều chiết, ống đong, các loại ống nhỏ giọt, bình xịt, ống hút cao su, các loại kẹp
sắt, giá đựng ống nghiệm, giá đỡ, bình hút ấm... Bên cạnh đó là một Sthủy tinh đặc biệt như các loại bình 2-3 cô đế chưng cất, lọc chân không, các loại tỷ
trọng kế, các loại chén nung, hệ cô đặc chân không, máy cất nước, ... (xem phụ lục).
8- A n to à n tr o n g p h ò n g th í n g h iệ m

a- L o ạ i t r ừ n h ữ n g r ủ i ro tiề m tà n g t ừ t h i ế t bị

Dụng cụ thủy tinh', c ầ n cât kỹ càng và hợp lý các dụng cụ thủy tinh, vất bỏ các
mảnh vờ đúng nơi quv định. Nếu dụng cụ thủy tính cần được sửa chữa phải cất vào một
nơi an toàn, cho đến khi được sửa chừa xong.
Dụng cụ chừa cháy: Những người làm vĩệc tại PTN phải làm quen với vị trí đế
cac dụng cụ chữa cháy và cách sử dụng chúng trong các trường hợp khác nhau. Đôi
với các trường hợp cháy dc điện hoặc do chất lỏng dễ cháy, cần có một sô các hóa
chất chữa cháy riêng dạng khô. Dụng cụ chữa cháy bằng C 0 2 chỉ nên dùng trong
trường hợp cháy do điện.
Thiết bị khuấy trộn: Motor trong các thiết bị khuấy cao tốc dùng để trộn dung
môi dễ cháy nô phải có bộ phận cách nhiệt và ngăn ngừa cháy nổ. Khi trộn chất độc
hoặc chất dễ cháy nổ, cần thực hiện trong thiết bị đặc biệt có quạt hút.
Máy ly tâm'. Điều chỉnh sao cho các ống trong máy ly tâm có cùng trọng lượng
trước khi cho vào máy. Phải chác chắn rằng đáy của ống ly tâm phải th ậ t sát với đáy
của bộ phận giữ ống. Không mở nắp nếu máy chưa dừng hẵn. Trước khi lấy ông ly tâm
ra, cần tắ t nguồn điện của máy. Chỉ sử dụng các ông ly tâm được thiết kế đặc biệt kèm
theo máy. Không ly tâm quá tốc độ tối đa đã khuyến cáo cho từng loại ống. Các ống
cellulose nitrate có thể .nô nếu tiệt tùng, cũng có thễ sinh ra khí N0 2 độc hại nêu nhiệt
độ tăng lên 60°c.
Các bình khi n é n : Xác định rõ tên, lượng khí có trong bình. Di chuyển và luôn
đặt bình ơ tư thê th ẵn g đứng. Luôn đặt các bình đúng vị trí với đầy đủ các thiết bị, bộ
phận an toàn. Phải đưa các bình khí, đặc biệt là C 2H2, về nhiệt độ phòng trước khi mở
bình. Sử dụng đúng các van an toàn, van chỉnh áp, đường ống đúng kích cỡ, đúng


Bài 1

20

chủng loại cho từng loại bình, khí theo khuyên cáo của nhà sản xuất. Dùng dung dịch
xà phòng hoặc các hệ thông tự động sẵn có để kiểm tra tấ t cả các chỗ kết nôi, đặc biệt
khi khí dược n én mà không xả, đê phát hiện tấ t cả các chỗ rò rì, đặc biệt quan trọng
đối với khí dễ cháy. Đóng t ấ t cả các van khi không dùng khí. Luôn bảo trì các bình và
bộ p h ậ n điều chỉnh ít n h ấ t 1 lần/năm .
Chưng cất - Trích ly - Bốc hơi: Đốì với chất lỏng dễ cháy, chât độc cần tiến hành
trong các th iế t bị có bộ phận thông hơi đặc biệt, trá n h tiếp xúc với da, mắt, luôn kiểm
tra các chỗ nôi, đường ống đảm bảo không rò rỉ.
Thiết bị đ iệ n : Tuân thủ các quy định về an toàn điện nói chung, trán h sự tiếp xúc
trực tiếp với bộ phận kim loại của các thiết bị điện, các bộ phận tiếp nôi trong các
thiết bị điện phải được tiếp xúc th ậ t tốt trá n h rò rỉ tia lửa điện. Các thiết bị điện phái
được nối đất. quá trình lắp ráp các thiết bị điện phải tuân thu đúng các hướng đần của
nhà sản xuất.
Ap suất, chân kh ô n g : Không thực hiện các quá trình cần nén áp suất hay độ
chân không cao trong các dụng cụ thủy tinh, trừ khi được thiết kế đặc biệt để chịu áp.
Ngoài ra, còn có các vẩn đề về an toàn bức xạ do các thiết bị chiếu xạ, quang phô, ...
b - A n to à n k h i th ự c h iệ n c á c k ỹ t h u ậ t t h í n g h iệ m

Phun thuốc thử lên các sắc ký đồ\ Khi các thuốc thử ăn mòn và độc hại được
phun lên sắc ký đồ, phải sử dụng găng tay, khẩu trang, các thiết bị bảo vệ đường hô
hấp thích hợp, thực hiện trong các thiết bị thông hơi phù hợp đế bảo vệ da và mắt.
S ử dụng pipette: Không hút pipette bằng miệng đôì với các chất lòng độc hại,
ph ải dùng các bầu h ú t hay các dụng cụ h út phù hợp. ;
Các ống thủy tin h : c ầ n sử dụng găng tay hay khăn dày trước khi cho tay vào làm
việc với các ống thủy tinh, c ầ n nung trơn các vết cắt sắc bén trên dụng cụ thủy tinh.
Sau khi làm việc: Bất cứ ai sau vài giờ làm việc hoặc làm việc với các quy trình
độc hại cần sắp xếp đề có thế tham gia khám bệnh định kỳ.
c- A n to à n k h i là m v iệ c vớ i a x it

Phải làm việc với các thiết bị thông hơi bất cứ khi nào đun nóng axit hoặc thực

hiện phản ứng với các hơi axit tự do. Khi pha loãng, luôn phải cho axit vào nước trừ
phi được dùng trực tiếp. Giữ để axit không bắn vào da và mắt. Nếu làm văng lên da,
rửa ngay lập tức với một lượng nước lớn.
Acetic acid và axetic anhydride: Phản ứng mảnh liệt và gây nổ với Cr0 3 và các
chất oxy hóa m ạn h khác, c ầ n mang khẩu trang và găng tay khi sử dụng.
Nitric acid: P hản ứng m ãnh liệt với aniline, H2S, dung môi dề cháy, hydrazine,
và bột kim ỉoại (đặc biệt là bột Zn, Al, Mg ). Khí nitơ oxyt từ HN0 3 có thế gây hại cho
phổi. Khí này có thể tạo ra khi trộn dịch đậm đặc HNO3 và HCI. Cần sử dụng các thiết
bị thông gió, làm việc với găng tay PVC, không dùng với găng tay cao su.
Oxalic acicl: Tạo hôn hợp nổ với Ag và Hg. Hợp chât oxalate rấ t độc, trán h tiêp
xúc với da và đường tiêu hóa.

í


H ư ớng d â n sử d ụ n g m ộ t sô t h i ê t bị - D ụ n g cụ tro n g p h ò n g th í n g h iệ m h ó a s in h

21

Perchỉoride acid: Rât dễ gây nố và cháy nếư tiếp xúc với các chất dễ cháy, dễ bị
oxyhóa, có tính khử mạnh,... cần phải rấ t am hiểu tính độc hại của hóa chất này và
tuân theo các chỉ dẫn sau:
- Nếu bị văng HCIO4 cần rửa sạch ngay với t h ậ t nhiều nước.
- Nắp đậy, ống dẫn và các thiết bị khác cần phải làm bằng các vật liệu trơ hóa
học và có thể được rửa sạch bằng nước. Hệ thống xả phải thải ra ở một nơi an toàn và
nên sử dụng quạt hút.
- Tránh sử dụng các nắp đậy bằng hợp chất hữu cơ* trong các thiết bị, dụng cụ
chứa và th ông gió cho HCIO4.
- Sử dạng kính bảo hộ, khẩu trang đế tăng tính an toàn, sử dụng găng tay PVC
thay vì cao su.

- Khi cần đốt cháy ướt bằng HCIO4, nên xử lý trước bằng HNO3 đề loại trừ các
chât hữu cơ dễ bị oxy hóa (ngoại trừ một vài phương pháp đặc biệt). Tuyệt đối không
sấy khô chai đựng bằng cách bốc hơi.
- Sự tiếp xúc của HCIO4 với các chất háo nước như oxit phốt pho, dịch axit sulfuric
đậm đặc, có thế tạo ra anhydride perchloride dễ gây cháy nố hơn cả bản thân axit.
Cần luyện tập trước nếu việc cần sử dụng perchloride axit nhu một xúc tác. Dung dịch
axit 72c/( rấ t nhạy cảm với nhiệt và va chạm.
- Luôn phái đọc kỹ nhãn của chai đựng và tính chất của chúng.
Sulfuric acid: Luôn cho axit vào nước khi pha loãng, sử dụng khẩu trang và găng
tay dê trá n h phòng khi văng axit.
Các axit dạng hơi: Thao tác trong tủ hút và mang găng tay, kính báo hộ.
d- A n to à n k h i là m v iệ c vớ i h iề m

Kiềm có thê làm cháy, da, mắt, gây hại nghiêm trọng cho hệ hô hấp. Mang gàng
tay cao su, khâu trang khi làm việc với dịch kiềm đậm đặc. Thao tác trong tủ hút mang
mặt nạ chống độc đê phòng ngừa bụi và hơi kiềm.
Amoniac: Là một chất lỏng và khí rấ t ăn da, mang gãng tay cao su, khâu trang,
thiết bị bảo vệ hệ thống hô hấp. Hơi amoniac dễ cháy. P hản ứng m ạnh với chất oxy
hóa, halogen, axit mạnh.
Ammoni hydroxyt: Chất lỏng ăn da, tạo hỗn hợp nổ với nhiều kim loại nặng: Ag,
Pb, Zn... và muối của chúng.
Kim loại Na, K, Li, Ca: Phản ứng cực mạnh với nước, âm, C 0 2, halogen, axit
mạnh, dẫn xuât 'clo của hydrocacbon. Tạo hơi ăn mòn khi cháy, c ầ n mang dụng cụ bảo
vệ da, mắt. Chỉ sử dụng cồn khô khi tạo dung dịch natri alcoholate, cho vào từ từ,
tránh tạo tinh thế cứng khi hòa tan. Tương tự khi hòa tan với nước, đồng thời phái
làm lạnh nhanh.
Oxit canxi: Rất ăn da, phản ứng cực mạnh với nước, cần bảo vệ da, mắt, đường hỏ
hấp do dễ nhiễm bụi oxit.
N a tn và kali hydroxyt: R ất ăn da, phản ứng cực m ạnh với nước. Các biện pháp
an toàn tương tự như trên, cho từng viên hoặc từng ít bột vào nước chứ không được

lảm ngược lại.


BÀI 2
CHUẤN BỊ THÍ NGHIỆM
2.1 HÓA CHẤT THÍ NGHIỆM
Các chất dùng để phân tích, làm tiêu bản, tiến hành phản ứng,... trong phòng thí
nghiệm được gọi là hó a,ch ất thí nghiệm.
Hóa ch ất có th ể ở dạng rắ n (Na, MgO, NaOH, KCI, (CH3COO)2..J; lỏng ÍHCI,
H2SO 4, acetone, ethanol, chloroform,...) hoặc khí (Cl2, NH3, N2, C2H2,. *) và có mức độ tinh
kh iết khác nhau:
- Sạch kỹ thuật: (P),
độ sạch >
90%
- Sạch p h ân tích:
(PA),độsạch >
99%
- Sạch hóa học: (PC), độ sạch >
99,9%
Hóa chất có độ tin h kh iết khác nhau được sử dụng phù hợp theo những yêu cầu
khác nhau và chỉ nên sử dụng các hóa chất còn nhãn hiệu.

1-

N h ã n h iệ u h ó a c h ấ t

H ình 2.1
Hóa chất được bảo quản trong chai lọ thủy tinh hoặc nhựa đóng kín có nhãn ghi:
tê n hóa chất, công thức hóa học, mức độ sạch, tạp chất, khối lượng tịnh, khối lượng
phân tử, nơi sản xuất, điều kiện bảo quản (ký hiệu).

2 - C á ch s ử d ụ n g và bảo q u ả n h ỏ a c h ấ t
Khi làm việc với hóa chất n h â n viên phòng th í nghiệm cũng như sinh viên cần
phải h ế t sức cẩn th ậ n , trá n h gây những tai nạn đáng tiếc cho m ình và cho mọi người.
Những điều cần nhớ khi sử dụng và bảo quản hóa chất được tóm tắ t như sau:
- Hóa ch ất phải được sắp xếp trong kho hay trong tủ theo từng loại (hữu cơ vô cơ
axit, base, muối kim loại, chỉ thị, ...) hay theo một thứ tự a,b,c đế khi cần dề tìm.
- T ất cả các chai lọ đều phải có nhãn ghi, phải đọc kỹ n h ãn hiệu hóa chất trước
khi dùng, dùng xong phải trả đúng vị trí ban đầu.
- Chai lọ hóa chất phải có nắp. TVước khi mở chai hóa chất phải lau sạch nắp và
cổ chai, trá n h bụi b ẩn lọt vào làm hỏng hóa chất đựng trong chai.


C h u ẩ n b ị th í n g h iệ m

23

- Các loại hóa chất dễ bị thay đổi ngoài ánh sáng cần phải được giữ trong chai lọ
màu vàng hoặc nâu và bảo quản vào chỗ tôi.
- Dụng cụ dùng để lấy hóa chất phải th ậ t sạch và dùng xong phải rửa ngay,
không dùng lẫn nắp đậy và dụng cụ lấy hóa chất.
- Khi làm việc với các chất dễ nổ, dễ cháy không được đế gần nơi dề bắt lứa. Khi
cần sử dụng các hóa chất dễ bốc hơi, có mùi,... phải đưa vào tủ hút, chú ý đậy kín nắp
sau khi lấy hóa chất xong.
- Không hút bằng pipette khi chỉ còn ít hóa chất trong lọ, không ngửi hay nếm
thử hóa chất.
- Khi làm việc với axit hay base mạnh:
- Bao giờ cũng đổ axit hay base vào nước khi pha loãng (không được đổ nước vào
axit hay base).
- Không hút axit hay base mà phải dùng các dụng cụ riêng như ống bóp cao su.

- Trường hợp bị bỏng với axit hay base rửa ngay với nước lạnh rồi bôi lên chỗ
bỏng NaHC0 3 1% (trường hợp bỏng axit) hoặc CH3COOH 1% (nếu bỏng base). Nếu bị
bắn vào mắt, dội m ạnh với nhiều nước lạnh hoặc NaCI 1%.
- Trường hợp bị hóa chất vào miệng hay dạ dày, nếu là axit phải súc miệng và
uống nước lạnh có MgO, nếu là base phải súc miệng và uống nước lạnh có CH3COOH \ ữ/c.
Lưu ý các ký hiệu cảnh báo nguy hiểm (xem phụ lục).
2.2 DUNG DỊCH
Dung dịch là hỗn hợp của hai hay nhiều chất tác động tương hỗ với nhau về vật
lý và hóa học. Trong dung dịch gồm có chất hòa tan và dung môi. Nếu chất hòa tan ở
dạng rắn thì gọi là ch ất tan, nếu là chất lỏng thì gọi là dung chất.
Tùy theo tính ch ất của dung môi mà phân th à n h dung dịch nước và dung dịch
khan. Phần lớn các dung dịch axit, base, muôi trong phòng th í nghiệm là dung dịch
nước, dùng dung môi là nước. Một sô" chất khác tan trong dung môi hữu cơ.
Hàm lượng chất hòa tan trong dung dịch thể hiện ở nồng độ dung dịch. Có nhiều
cách biêu thị nồng đ<ộ khác nhau. Mỗi cách sẽ tiện dụng trong chuẩn bị, phân tích và
tính toán khác nhau.
1-

Các đơ n vị n ồ n g độ d u n g d ịc h

N ồ n g đ ộ p h ẩ n t r ă m , ( °/c)

- Nồng độ phần trăm khối lượng - khối lượng, % (w Ịw ): là số g chất hòa tan có
trong lOOg dung dịch.
Ví dự: dưng dịch NH4CI 5% iw / w)

là trong 100# dung dịch chứa hg NH4CI.

- Nồng độ phần trăm khối lượng - th ể tích, % {wỊv): là sô" g chất hòa tan có trong
100 mL dung dịch.

Ví dụ: dung dịch C 11SO4 10% (wỉv) là trong 100 mL dung dịch chứa lOg C 11SO 4.


24

B ài 2

•

N ồng độ phần trăm th ể tích - th ể tích, % (ư /v ): là số m L dung chất có trong

lOOmL dung dịch.
Ví dụ: dung dịch glycerine 10% (ư /v ) là trong lOOmL dung dịch chứa 10mL glycerine.
Nồng độ gam -lít, {gìL)\ là sô> gam chất tan có trong 1 lít dung dịch.
Nồng độ ph â n tử gam hay nồng độ mol, {Mol/L) hay M : là sô phân tử gam (hay
số mol) chất ta n trong 1 lít dung dịch.
Ví dụ: dung dịch KH2PO4 M / 15 là trong lOOOraL dung dịch chứa 1/15 p h ân tứ
gam KH2P 0 4.
Nồng độ đương lượng gam , (N): là số đương lượng gain iđlg) chất tan có trong 1
lít dung dịch.
Ví dụ: dung dịch KOH 0,5iV là trong lOOOmL dung dịch chứa 0,5đỉg KOH.
Nồng độ dung dịch bão hòa: là khôi lượng tối đạ chất hòa ta n trong dung dịch.
Ngoài ra trong các phép phân tích vi lượng còn có một sô đơn vị nồng độ khác như:
- N ồng độ m g ịm L : số mg chất tan trong 1m L dung dịch.
- M iligam phẩn trăm , rng %: là số mg chất hòa ta n trong 100# dung dịch.
- Mìcrogam phẩn trăm , Ịjg%: sô"

chất hòa tan trong 100ể dung dịch.

- Phần nghìn, %o: số g chất hòa tan trong l.ooo# dung dịch.

- Phần triệu, ppm : số mg chất hòa ta n trong 1kg hay 1 lít dung dịch.
- Phần tỷ, ppb: số

2-

hòa tan trong 1kg hay 1 lít dung dịch.

Cách p h a du n g dịch có nồng độ xác định

a- Pha dung dịch có nồng độ p h ầ n trăm theo khối lượng, % (w/w)
Chất tan ỉà chất rắn khan:
Ví dụ 2.1 Pha 500g dung dịch NaOH 40% (w ỉw )
100£ dung dịch cần 40g NaOH
500# dung dịch cần Xế?
Lượng NaOH cần để pha dung dịch:

x = 40x 500 = 20Cjg
100
Lượng nước cất cần th iết: 500 - 200 = 300g (hay 300mL)
Vậy, cân 200^ NaOH và đong 300mL nước cất, hòa tan, ta được 500g dung dịch
NaOH 40%.
Chất tan là 'chất rắn ngậm nước (CUSO4.5 H2O; Na2HP0 4. 12H
Khi pha dung dịch ta cần phải tính thêm lượng nước kết tin h có sẵn.
Ví dụ 2.2 Pha 320g dung dịch CuSƠ4 10% (w Ịw ) từ CUSO4.5 H2O
Ta biết M (C 11SO 4) = 160 và M (CuS0 4.5H20) s 250
Lượng CuS 0 4 khan cần để pha dung dịch là:

■X =

x 3- ° = 32 g

100


C h u ẩ n b ị th í n g h ỉệ m

25

Lượng CuS0 4.5H20 cần dùng:
X = 2 — x32- = 50g
160
Lượng nước cất thêm vào: 320 - 50 = 27ồg (hay 270mL)
Vậy, cân 50g C uS0 4.5H20, đong 270m L nước cất, hòa tan ta được 320# dung dịch
CuS 0 4 10%.
Pha dung dịch loãng từ một dung dịch đậm đặc hơn:
Ví dụ 2.3 Pha 500g dung dịch NaOH 5% từ dung dịch NaOH Ĩ0%
Lượng NaOH cần dể phs dung dịch 5% là:
* = 5 x 5 Ọ 0 = 25
100

Lượng dung dịch NaOH 10% cần dùng là:
X = 10.p * 25 = 250#
10

Lượng nước cất thêm vào: 500 - 250 = 250g (hay 250mL)
Vậy, đong 250m L nước cất, và 250g dung dịch NaOH 10%, hòa tan ta được 500#
dung dịch NaOH 57c.
Pha dung dịch bão hòa:
Dung dịch bão hòa là dung dịch có lượng chất tan tôi đa. Nếu cho thêm chất tan
vào dung dịch bão hòa thì lượng chất tan đó không tan được nữa và sẽ lắng xuông.
Mưôn pha dung dịch băo hòa cần phải biết độ tan tối da của chất tan (nồng độ

bão hòa), ơ mỗi nh iệt độ khác nhau, mỗi loại dung môi khác nhau thì nồng độ bão hòa
của mỗi loại chất tan sẽ khác nhau. Tra cứu những sô" liệu này trong “Sổ tay các đại
lượng hóa lý”.
Cách pha nhanh dung dịch bão hòa khị không tra được số liệu từ bảng:
Lấy chất tan cần pha vào becher, thêm một ít nước cất và khuấy cho tan. Nếu
sau khi khuấy, chất ta n không ta n h ết và lắng xuống thì phần dung dịch phía trê n là
dung dich đã bảo hòa. Nếu chất tan tan hết, thêm chất tan và tiếp tục khuấy, cứ như
th ế cho đến khi chất tan không còn tan được nữa.

6- Pha dung dịch có nông độ ph ầ n trăm theo th ể tích
Chất tan là chất rắn khan:
Cân lượng chất tan cần th iết, chuyển sang bình định mức, dùng nước cất hòa tan
và dịnh mức đến th ể tích đúng.
Ví dụ 2.4 Pha 1 lít dung dịch NaCI 5% (w /v)
Lượng NaCI cần để pha dung dịch:
X = 5 - 1000 = 50 g
100
Vậy, cân 50g NaCI, hòa tan và định mức thành 1 lít bằng nước cất, ta được 1 lít
dung dịch NaCI 5%.


B ài 2

26

Chất tan là chất rắn ngậm nước (CuS04.5H20 ; Na2^ P 0 4.12H20;...):
Khi pha dung dịch ta cần phải tính đến lượng nước kết tin h có sẵn giống như
trường hợp trên .
Chất tan ờ dạng lỏng: Một số chất tan ở dạng lỏng như HCI, H2SO4 ...
Việc cân không thuận lợi, có thể đưa về đơn vị thê tích theo công thức:

V =K
d
trong đó: V - thể tích chất ỉỏng; M khối lượng chất lỏng cần cân; D - tỷ trọng chất lỏng.
Chú ỷ: Các hóa chất lỏng bán trên thị trường thường không ơ dạng nguyên chất mà
là các dung dịch đậm đặc. Giới hạn hòa tan tối da được tính % thề tích và thay đổi tùy
theo loại hóa chất. Ví dụ như H2S 0 4 - 96%; HCI - 37%; H3PO4 - 65%; NH4OH - 25%; ....
Do đó khi pha các dung dịch từ các loại hóa chất này ta phải chú ý đến nồng độ của
dung dịch đậm đặc.
'
Ví dụ 2.5 Pha 44ỒmL dung dịch HCI1% từ dung dịch HCI37% (d = l,ỉ9 g /m L )
Lượng HCI cần để pha dung dịch 1 % là:
X =- - —
100

= 4,4 g

Lượng dang dịch HC1 37% cần dùng là:
X = 100- 4,4 = 11,9#
37

(hay 1Ị,9 / 1,19 = 10mLì

Lượng nựớc cất th êm vào: 440 - 10 = 430mL
Vậy, dùng ống đong lấy 10m L dung dịch HCI 37%, và 430m L nước cất, hoà tan ta
được 440m L dung dịch HCI 1%.
Do việc sử dụng các loại bình định mức làm cho việc pha chế dung dịch thí
nghiệm trở nên đơn giản và chính xác vì vậy ngày nay đa số’ các dung dịch hòa chất
th í nghiệm được pha theo nồng độ khôi ìượng-thể tích (w/v).
c- Pha dung dịch nồng độ p h â n tử gam
Mol (M ) hay p h ân tử gam (ptg) )z khối lượng của các chất tín h ra g bằng khối

lượng phân tử của nó.
Dung dịch nồng độ 1M là dung dịch chứa 1ptg chất hòa tan trong 1 lít.
Muốn pha dung dịch nồng độ IM của một chất nào đó, ta tính khối lượng phân tử
chất đó (hoặc tra bảng) theo đơn vị g. Cân chính xác lượng chất tan, qua phễu cho vào bình
định mức có dung tích 1 lít. Cho vào từng lượng nước cất nhỏ, lắc để hòa tan hoàn toàn và
đưa nước cất tới mức. Chuyển dung dịch sang bình chứa, lắc để trộn đều đồng nhất.
Khi phải đun nóng dung dịch để hòa tan, hoặc quá trìn h hòa ta n có tỏa nhiệt hay
thu nh iệt th ì phải chờ n h iệ t độ trở lại bình thường (nhiệt độ không khí) rồi mới thêm
nước tới vạch định mức.
Ví dụ 2.6 Pha 1 lít dung dịch KOH IM
Phân tử lượng của KOH: Mkoh - 39 + 16 + 1 = 56
Lượng KOH để pha 1 lít dung dịch 1M là: 56g