Sử dụng thuốc thử 4 (2 PYRIDYLAZO) REZOCXIN (PAR) và THIOURE để định lượng BITMUT trong thiếc bằng phương pháp trắc quang

Chuyên nghành hoá phân tích

Luận văn tốt nghiệp

Mở Đầu
Xét về tính chất vật lý và hoá học của thiếc: thiếc là một kim loại có
nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày, cũng nh nhiều nhu cầu về kỹ
nghệ và quốc phòng. Nó là mặt hàng xuất khẩu có giá trị lớn.
Thế giới hàng năm sản xuất đợc khoảng 200.103 tấn thiếc , trong đó
Malaysia chiếm 50% sản lợng thiếc thế giới.
Nớc ta ngoài các mỏ thiếc quốc gia ở Cao Bằng, Tam Đảo, Quỳ Hợp,
gần đây các địa phơng đà thăm dò và khai thác đợc một số mỏ míi trong ®ã
cã má thiÕc Q Phong-NghƯ An. ViƯc khai thác và tinh luyện thiếc Quế
Phong sẽ góp phần vào việc tăng trởng nền kinh tế tỉnh nhà. Tuy nhiên giá
trị của thiếc phụ thuộc rất lớn vào độ sạch của nó, nhất là thiếc xuất khẩu.
Để đáp ứng nhu cầu thực tế nhằm tìm ra các chất bẩn có trong thiếc
kim loại, ảnh hởng đến giá trị và chất lợng thiếc có nhiều phơng pháp xác
định khác nhau. Bằng phơng pháp trọng lợng và thể tích ngời ta có thể dùng
để phân tích hợp kim của thiếc. Nhng để xác định các tạp chất có trong
thiếc sạch hàm lợng từ 10-2 10-4 % hoặc thấp hơn nữa thì phơng pháp trên
không thể thoả mÃn. Vì vậy, khi phân tích thiếc sạch ngời ta thờng dùng các
phơng pháp phân tích công cụ (phân tích lý hoá) nh : phơng pháp quang
phổ, cực phổ, trắc quang.
Khi xem xét u nhợc điểm của phân tích hoá lý cần lu ý những điểm
sau: chuyển mẫu phân tích thành dung dịch, sự cần thiết phải tách thành
phần chính (thiếc) hoặc các chất bẩn bằng những phơng pháp thích hợp,
thời gian cần thiết để xác định từng thành phần, khả năng xác định một vài
thành phần...
Giữa các phơng pháp phân tích công cụ, nếu không kể đến phơng pháp
quang phổ thì phơng pháp trắc quang để phân tích thiếc kim loại có ý nghĩa
to lớn, trội hơn nhiều mặt so với những phơng pháp khác. Ưu điểm của phơng pháp phân tích trắc quang là có độ nhạy và độ chính xác cao nếu chọn

đợc dung môi chiết và chất tạo màu thích hợp, hơn nữa trong quá trình phân
tích một số ion, sự có mặt của một số ion đi kèm không làm ảnh hởng.
Xuất phát từ lí do trên chúng tôi chọn ®Ị tµi “ Sư dơng thc thư
4-(2- pyridylazo) rezocxin (PAR) và thioure để định lợng Bitmut trong
thiếc bằng phơng pháp trắc quang làm khoá luận tốt nghiệp của mình.
Với cách đặt vấn đề nh vậy nhiệm vụ của đề tài gồm :
1. Xác định các điều kiện tối u của sự tạo phức giữa Bi - PAR,

1

Trần thị Ngà K40A ho¸


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Bi - Thioure.
2. Xác định ảnh hởng của các ion đến sự tạo phức giữa Bi-PAR,
Bi - Thioure.
3. Che các ion ảnh hởng đến sự tạo phức giữa Bi - PAR, Bi - thioure.
4. Xác định hàm lợng Bitmut trong mẫu giả bằng thuốc thử PAR và thioure.
5. Xác định hàm lợng Bitmut trong mẫu thật bằng thuốc thử PAR và
thioure.
Chúng tôi hy vọng rằng các kết quả nghiên cứu khoá luận này sẽ góp
phần nhỏ bé vào lĩnh vực phân tích các hàm lợng vết kim loại trong thiếc
tinh luyện .

Phần I. Tỉng Quan
1. Phøc chÊt cđa Sn, Fe, Cu, Pb, Cd, Bi. [6]

1.1 Phøc chÊt cđa Sn (II), Sn (IV).

ThiÕc t¹o đợc hai cation Sn2+( [Kr] 4d105s2 ) và Sn4+( [Kr]4d10 ), sự tồn
tại cation thứ nhất là kết quả của tính trơ của các electron 5s 2, còn sự
chuyển đổi Sn(II) Sn(IV) là do sự tách ra hay thu nhận của các electron
này. Sn(II) và Sn(IV) đều lỡng tính nhng Sn(II) chủ yếu có tính bazơ ( mặc
dù nó thuỷ phân mạnh trong các dung dịch và có thể tạo ra các stanit trong
các môi trờng bazơ mạnh), còn Sn(IV) chủ yếu có tính axit, nó tạo ra các
stanat chứa anion [Sn(OH)6]2- và cả phức kiểu SnX4 ( X: F -,Cl-, Br -, I-).
Trong các phức Sn(II) và Sn(IV) liên kết chủ yếu có đặc tính cộng hoá trị.
Vì vậy thiếc có thể chiết bằng đietyl ete. Các halogenua của các Sn(IV) là
SnBr4 và SnCl4 dễ dàng bị đuổi khi thêm các axit halogenic tơng ứng vào
dung dịch HCl, H2SO4 đặc,nóng. Ngoài ra có thể tách thiếc khỏi các kim
loại khác bằng cách kết tủa nó dới dạng sunfua từ các axit mạnh, dùng Cu
làm chất góp.

2

Trần thị Ngà K40A ho¸


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Sn(II) và Sn(IV) khác nhau bằng đặc trng các ligan tạo phức bền với
chúng. Đôi electron trơ trong các phức Sn(II) ở mức độ đáng kể làm giảm
liên kết đôi ngợc của kim loại.
Mặc dù vậy các orbital d của Sn(II) đảm bảo tạo đợc các phức bền nhất
với các ligan phân cực, còn sự ổn định trờng phối tử ( do thiếc là hệ d 10) dẫn
đến hiện tợng, các amin trung tính ít hiệu quả hơn các anion. Điện tích cao
hơn Sn(IV) làm cho các hiện tợng tĩnh điện có ý nghĩa và có khả năng tạo
phức với các ligan anion chứa oxi.
Trong các dung dịch axit halogenic, thiếc có thể ở trạng thái oxi hoá

Sn(II) và Sn(IV) ; Sn(II) dễ bị oxi hoá trong các dung dịch HCl ngay cả
bằng oxi của không khí. Trong cả hai trạng thái oxi hoá, thiếc tạo đợc các
phức halogen dạng SnXi2-i đối với Sn(II) và SnXj4-j( ở đây i = 1 4, j = 1 6).
Trong môi trờng có nồng độ ion Cl- cao thì Sn(IV) chuyển hoàn toàn
thành phức SnCl62-. Đợc chiết trong m«i trêng HX (X : Cl-, Br -, I-, SCN -)
( H2SnX6). Sn(IV) (số phối trí n=6) tạo đợc phức đa ligan với 8- oxi quinolin
và các mono cacboxylic( axit axetic và các dẫn xuất của nó). Thành phần
của phức đa ligan Sn(OX)2 (CCl3COO)2 , trong trờng hợp này ligan thø nhÊt
lµ 8-oxi quinolin (ox) vµ thø hai lµ axit triclo axetic. Khả năng chiết phức
đa ligan bằng clorofom tăng theo dÃy CH3COOH < CH2ClCOOH <
CHCl2COOH < CCl3COOH. Các ®êng cong chiÕt ( lgkD- f(cHA) ) chun
dÇn vỊ phÝa môi trờng axit theo sự tăng cờng độ axit theo d·y CH3COOH <
CH2ClCOOH < CHCl2COOH < CCl3COOH.
1.2 Phøc chÊt cña sắt.
Trong các hợp chất, sắt thờng có hai hoá trị Fe(II) và Fe(III). Sắt thờng
tạo phức bát diện nhng cũng cã lóc t¹o phøc tø diƯn, vÝ dơ FeCl 4- và FeCl42-.
Các phức của Fe(II) có khuynh hớng dễ bị oxi hoá bởi oxi của không khí
đến phức Fe(III). Sự nghiên cứu các trạng thái spin của các phức Fe(II) và
Fe(III) cho thấy rằng các phức bền của Fe(II) tạo đợc với các ligan có các
trờng phối tử đủ mạnh để tạo đôi electron trên các orbital 3d, điều này cũng
đợc dùng để giải thích tính trơ động học của các phức nhận đợc.
Các ligan 1,10 - phenantrolin,, ' - đipyridin liên kết với ion Fe(II),
qua các nguyên tử Nitơ, là các thuốc thử có lợi cho phân tích. Các ligan là
anion chứa oxi (tạo các phức spin cao) liên kết với Fe(II) yếu hơn. Vì vậy
EDTA có thể dùng làm chất che khi xác định Fe(II) với 1,10 - phenantrolin,
Fe(III) có thể tạo nên các hợp chất có đặc tính cộng hoá trị. Vì vậy Fe 3+.aq

3

Trần thị Ngà K40A ho¸

Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
rất dễ bị thuỷ phân và trong các dung dịch của nó với pH >1 tồn tại các
phức hiđroxo. Sắt thờng đợc chiết dới dạng HFeBr4 từ các dung dịch HBr.
Trong thực tiễn ph©n tÝch ngêi ta Ýt dïng phøc clorua cđa Fe(III), thờng dùng phức thioxianat mặc dầu hằng số bền của phức này không lớn.
Hầu nh trong tất cả các phức Fe(III) ở trạng thái spin cao (điều này đợc giải
thích bằng sự lợi thế năng lợng của các orbital đối xứng) có thể bị chiếm
bởi electron d trong cấu hình electron spin cao d 5. Chính vì vậy mà ion
Fe(III) rất ít giống với ion của các kim loại chuyển tiếp khác và nó tạo đợc
các phức bền nhất với các ligan anion chứ không phải với các ligan chứa
nitơ.
Các ligan đợc dùng để xác định Fe(III) bằng phơng pháp trắc quang có
thể liên kết với Fe(III) bằng hai oxi anion nh pirocateclin, stiren, axit
salixilic, các anion chứa oxi và lu hnh, Fe(II) t¹o phøc rÊt bỊn víi EDTA,
tactric, oxalic..., Fe(III) cũng tạo các phức anion F - , pirophốt phát...
1.3 Phức chất của Đồng.
Đồng tạo hai loại muối và phức, các phức của Cu(I) thờng có phụ
thuộc vào bản chất của ligan, cấu tạo thẳng hay tứ diện , trong lúc đó các
phức của Cu(II) thờng có cấu hình vuông phẳng hay bát diện lệch, mặt khác
sự lệch gây ra do hiÖu øng YANA- TELERA. Phøc Cu(I) thêng ë dạng khó
tan ( ví dụ CuCN, CuI ) hay liên kết kim loại - ligan chủ yếu có đặc tính
cộng hoá trị, các yếu tố không gian thuận lợi.
Trạng thái hoá trị thờng gặp ở đồng là Cu(II), Cu(II) tạo đợc nhiều
phức bền. Cấu hình 3d9 làm cho ion Cu(II) dễ dang bị biến dạng , nhờ vậy
nó tạo đợc các liên kết bền với các anion chứa lu huỳnh nh đithio, điêtyl
đithio cacbaminat, etyl xantozenat, cho các phức tan trong dung môi hữu
cơ.
Cu(II) cũng tạo đợc các phức với các ligan chứa oxi đặc biệt trong các

dung dịch kiềm, mặt khác các phức này thờng là phức đa nhân.
1.4 Phức chất của Chì.
Độ trơ đáng kể của các electron 6s 2 của ion Pb2+ làm cho trạng thái
Pb(II) trong các hợp chất của nó bền hơn nhiều so với Pb(IV). Do vậy chì
tetra axetat là chất oxi hoá mÃnh liệt. Tính chất này có thể làm cho cơ sở
của phơng pháp xác định gián tiếp chì, nếu đo màu nhận đợc khi oxi hoá
bằng các hợp chất của Pb(IV) với các thuốc thử hữu cơ thích hợp, ví dụ têtra
mêtyl điamino, đi phênyl mêtan. Ion Pb(IV) ít lỡng tính hơn nhiều so với

4

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Sn(IV), vì vậy anion plumbat Pb(OH)62- đợc tạo ra chỉ trong các dung dịch
kiềm mạnh.
Cấu hình electron Pb(II) [Xe]4f145d106s2 chỉ ra rằng nó dễ bị biến dạng,
thậm chí nếu các electron 6s2 giảm mức độ tạo ra liên kết đôi ngợc giữa kim
loại và ligan.
Nhìn chung, các phức Pb(II) ít bền hơn các phức Cu(II), các phức
đithizonat của nó phân li trong các dung dịch loÃng của các axit vô cơ.
1.5 Phức chất của Cadimi.
Ion Cd2+ rất giống Zn2+, tuy nhiên có đặc tính bazơ hơn. Thực vậy,
cadimi có ít khuynh hớng tạo ra các ion cadimat. Sự khác nhau cơ bản giữa
Cd và Zn là do bán kính lớn của ion Cd2+, do vậy nó tạo ra các phức ion yếu
hơn nhng lại tạo đợc các phức cộng hoá trị bền hơn. Cấu hình electron của
Cd2+ [Kr]4d10. Các anion chứa oxi nh xitrat, tactrat liên kết với anion tơng
đối yếu. Vì vậy khi có những chất này thì đithizon (hay -naphtythio

cacbazon) trong CCl4 (hay CHCl3) tạo đợc các phức theo các nguyên tử nitơ
và lu huỳnh, chiết đợc phức Cd từ các dung dịch kiềm. Cadimi có thể tái
chiết vào tớng H2O khi dïng HCl 0,01M. Phøc chÊt cđa cadimi víi ®ietyl
®ithio cacbamiat có thể chiết đợc từ dung dịch kiềm.
Các phức halogenua của cacđimi bền đáng kể so với các phức tơng
ứng của Zn, và độ bền của chúng tăng theo dÃy: F < Cl < Br halogenua hoà tan trong các dung môi chứa oxi.
1.6 Phức chất của Bitmut.
Bitmut tạo ra hai loại muối tơng ứng với các ion BiO+ và Bi3+ . Muối
của bitmutyl thờng không hoà tan trong nớc còn Bi3+ có khuynh hớng rõ rệt
tạo ra các liên kết cộng hoá trị với các ligan phân cực chứa lu huỳnh và nitơ.
Đôi electron 6s2 trơ làm Bi3+ giảm đáng kể sự ổn định do liên kết ngợc . Vì
vậy sự tạo phức của nó với các ligan nh CN - đợc thể hiện yếu hơn ion
Cu(I).
Các thuốc thử điển hình của bitmut là đithizôn, cuferon, đietyl đithio
cacbamat. Bitmut đợc chiết bằng CCl4 ở dạng phức với đithizôn từ các dung
dịch xitrat trung tính, bằng CHCl3 dạng phức với cuferon từ dung dịch
HNO3 0,1M và bằng CCl4 dạng phức với đietyl đithio cacminat ở pH = 11
12. Thiomotrerin và ion thioxianua cũng tạo với bitmut các phức màu
trong môi trờng axit. Các ligan chứa oxi nh xitrat và tactrat, EDTA liên kết
khá mạnh nên có thể dùng nó để làm các chất che.
2. Các phơng pháp định lợng vết kim loại trong thiếc.[10]

2.1 Các phơng pháp tách thiếc.
5

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp

Chuyên nghành hoá phân tích
2.1.1 Tách bằng tạo ra SnO2..2H2O.
Phơng pháp kết tủa tách thiếc, không đợc nói đến nhiều trong phân
tích các lợng vết kim loại trong thiếc. Bởi vì sự kết tủa thiếc dới dạng axit
mêtastanic hoặc sunfua thờng kéo theo một lợng kết tủa tạp chất, do hiện tợng đồng kết tủa, kết tủa theo. Kết tủa thiếc dới dạng axit mêtastanic là kết
tủa keo, diện tích bề mặt kết tủa lớn, gây nên sự hấp thụ các chất bẩn lớn.
Điều này giải thích tại sao các phơng pháp tách này ít đợc dùng trong thực
hành phân tích thiếc.
Kết tủa thiếc ở dới dạng axit mêtastanic đà đợc sử dụng để xác định
tạp chất chì trong thiếc kim loại hoặc trong hợp kim của thiếc. Tác giả
Musil và các cộng tác viên đà giới thiệu phơng pháp tách asen, atimon,
thiếc dới dạng kết tủa sunfua bằng thuốc thử thiofocacmid trong môi trờng
axit clohiđric có nồng độ khác nhau. Thời gian tách chúng trong trờng hợp
này khoảng một giờ và sai số mắc phải từ 0,1 đến 0,4% khi hàm lợng mỗi
thành phần khoảng 100 mg. Hoà tan sunfua trong dung dịch natri sunfua
axit, đun nóng dung dịch với một lợng d axit sunfuric. Sau khi tách antimon
và thiếc bằng phơng pháp Watman và phơng pháp Matzla, xác định antimon
dới dạng Sb2O3 và thiếc dới dạng SnO2.
2.1.2 Tách bằng tạo ra SnX4 (X là Cl - , Br -, ...)
Khi phân tích các tạp chất kim loại trong thiếc ngời ta thờng dùng phơng pháp chng hợp chất halogenua dễ bay hơi để loại bỏ thành phần chính
là thiếc. Sau đó phần còn lại dùng để xác định các thành phần khác bằng
phơng pháp phân tích trắc quang hay phơng pháp phân tích cực phổ. Để chng tách thiếc dới dạng hợp chất bay hơi víi halogenua, ngêi ta tiÕn hµnh nh
sau: hoµ tan mÉu phân tích trong hỗn hợp axit HBr + Br 2 (9:1) hay hỗn hợp
axit HCl + H2O2 ( 9:1 ). Phơng pháp chng tách thiếc dựa trên tính chất dễ
bay hơi của các hợp chất SnCl 4 và SnBr4 , có nhiệt độ sôi tơng ứng là 1440C
và 2020C. Trong khi đó các loại tạp chất thờng có trong thiếc, halogenua
của chúng có nhiệt độ sôi cao hơn rất nhiều trừ trờng hợp asen và antimon...
Do đó khi tiến hành chng cất, tách thiếc sẽ mất đi một lợng đáng kể asen,
một phần sắt... Nhiều công trình đà công bố cho hay tách thiếc bằng cách
cho bay hơi có lợi nhất là dùng hỗn hợp brômua và clorua với brôm.

2.2 Các phơng pháp không tách thiếc.
2.2.1 Xác định lợng vết kim loại trong thiếc bằng phơng pháp cực phổ.
[5]
Để xác định chất bẩn trong thiếc kim loại bằng phơng pháp phân tích
cực phổ ngời ta thờng tiến hành theo hai hớng đó là hớng tách thành phần
6

Trần thị Ngà K40A ho¸


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
chính (thiếc) và một hớng nữa đó là không tách thiếc, trong hai hớng này
ngời ta đặc biệt chú ý đến việc dùng những phơng pháp xác định những
chất bẩn không cần tách thiếc.
Kadar đà đề xuất phơng pháp cực phổ xác định những lợng nhỏ Sb3+ và
Pb2+ trong thiếc kim loại không phải tách thiếc và những chất bẩn khác.
Theo tác giả, trớc hết mẫu phân tích đợc hoà tan trong dung dịch axit tactric
10% và cô đặc trên bếp nớc (cách thuỷ), sau đó thêm HCl 20% cùng một lợng nào đó KClO3 và cho bay hơi dung dịch đến khô. Phần còn lại đợc hoà
tan trên bếp nớc trong dung dịch đậm dặc axit HCl có thêm Na 2SO3 khi
hoàn toàn khử xong, dung dịch đợc pha loÃng đến 50ml bằng dung dịch
KCN 10% và NaOH 20%. Sục khí nitơ vào dung dịch trong thời gian 8 đến
10 phút để loại trừ oxi hoà tan, ghi sóng cực phổ của Sb 3+ và Pb2+ thu đợc
khi dùng dung dịch điện phân cơ bản NH4Cl/NH3 1M có thêm giêlatin
0,1% lẫn chất hoạt động bề mặt.
Tác giả khẳng định rằng với phơng pháp này có thể xác định đợc
0,01% Sb và Pb với sai số 5%, đồng và asen không gây trở ngại gì cho
phép xác định.
Một số tác giả đà giới thiệu những phơng pháp gắn liền với sự tách thiếc
bằng cách cho bay hơi thiếc halogenua trớc khi xác định những chất bẩn

bằng cực phổ. Đạt đợc điều đó bằng cách cho bay hơi dung dịch vài lần
bằng dùng axit HCl hoặc hỗn hợp (HBr + Br2) .
Các chất bẩn trong thiếc sạch nh Zn, Pb, Cu có thể xác định đợc sau
khi chng thiếc và điện phân dung dịch để tích góp chúng trên điện cực thuỷ
phân. Tiến hành vẽ đờng cong âm cực tan của Zn, Pb, Cu để xác định chúng
. Pơlêtênêp và các cộng tác viên đà đề xuất phơng pháp cực phổ xác định
các chất bẩn Cu, Bi, Pb...trong thiếc, khi dùng dung dịch điện phân cơ bản
natri tactrat ở pH = 5,2 5,6 . Trong dung dịch điện phân này có thể vẽ đợc các sóng khử Cu2+, Bi3+, Pb2+, Cd2+, Zn2+.
Bằng phơng pháp này , các tác giả đà chứng minh đợc sự có mặt 10 lần
lớn hơn của thiếc so với chất bẩn vẫn có thể xác định đợc chúng. Hàm lợng
các kim loại này vào khoảng 0,05% hoặc nhỏ hơn nữa vẫn có thể xác định
đợc, đờng cong cực phổ đợc vẽ từ thế hiệu bằng không. Các sóng cực phổ
của các ion kim loại thu đợc theo trật tự sau đây: Cu, Bi, Pb, Cd, Zn.
Xác định chì trong thiÕc kim lo¹i: sau khi lo¹i thiÕc ë d¹ng SnCl4, phần
còn lại ngời ta cho thêm vào axit HCl đậm đặc cùng với axit axetic và vẽ
sóng chì bắt đầu từ thế hiệu 0,2V.

7

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
2.2.2 Xác định vết kim loại trong thiếc bằng phơng pháp phân tích trắc
quang [1] [5] [10].
Phơng pháp trắc quang đợc áp dụng để xác định vết của các kim loại
trong thiếc sạch. Trong phơng pháp này ngời ta tìm ra các chất có thể tạo
màu đặc trng với ion cần xác định, sau đó nếu cần thì tách, chiết, đo mật độ
quang của phức màu tạo thành và xác định nồng độ của những ion cần tìm,

theo phơng pháp định lợng thích hợp.
Khi nói đến phơng pháp trắc quang chúng ta cần chú ý đến các điểm
sau:
- Chọn thuốc thử thích hợp.
- Chỉnh pH phù hợp với phản ứng tạo phức màu.
- Che chắn ion cản trở đến ion cần tìm.
- Tìm bíc sãng tèi u ®Ĩ ®o mËt ®é quang.
Con ®êng tiến hành trắc quang ngay trong dung môi nớc tơng đối đơn
giản. Thuốc thử thờng là octo - phênaltrolin đặc trng đối với sắt (II); thioure
với bitmut, ericromT với Zn2+, Pb2+ ...
Trong khuôn khổ một khoá luận tốt nghiệp đại học, chúng tôi cha có
đủ điều kiện xác định đợc mọi tạp chất kim loại có trong thiếc, mà chỉ đề
cập đến phơng pháp xác định bitmut trong thiếc.
Luận văn này sẽ đề cập đến định lợng bitmut trong thiếc sư dơng hai
thc thư 4-(2- pyridylazo) rezocxin (PAR) vµ thioure bằng phơng pháp
trắc quang.
2.2.2.1 Phơng pháp xác định Bi [2] [6].
Bitmut đợc xác định trên nguyên tắc so màu của phức tạo bởi bitmut
với hai thuốc thử thioure và 4-(2 pyridylazo) rezocxin(PAR) trên máy đo
trắc quang.
Thuốc thử thioure là tinh thể trắng, khi đun nóng chậm không có nhiệt
độ nóng chảy nhất định. Độ hoà tan trong dung môi nớc là 14,2g (250C).
Dung dịch thuốc thử không màu.
Phức Bitmut thioure có màu vàng, độ bền rất lớn, bền trong môi trờng
axit và dung dịch [Bi(NH2-CS-NH2)3]3+ màu vàng
Thuốc thử 4-(2 pyridylazo) rezocxin(PAR) là thuốc thử hữu cơ. PAR
là chất rắn, màu đỏ thẫm tan tốt trong nớc, rợu, axeton. Dung dịch thc
thư cã mµu da cam, bỊn trong thêi gian dµi. Thuốc thử dùng ở dạng muối
natri có công thức phân tử C14H8N3O2Na.H2O (M= 255,2 và tnc=1800C)

8

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
PAR là thuốc thư cđa dÉn xt pyridin nã thc nhãm thc thư azô
gồm hai vòng, một vòng bebzen và một vòng pyriđin liên kết với nhau qua
cầu nối -N = N - .
Công thức cấu tạo đợc mô tả
-N=NN

- OH

HO/

Phức chất Bi - PAR, là phức chelát vòng 5 cạnh nên rất bền, có màu đỏ, bền
trong môi trờng axit, ngoài ra nó còn dễ chiết để làm giàu .
Công thức phức chất có dạng:
-N=N-

- OH

N
O
Bi/3
Trong các loại thuốc thử đợc dùng để xác định bitmut bằng phơng
pháp trắc quang , chúng tôi chọn thuốc thử thioure và PAR, vì phức chất tạo
thành bền, hệ số hấp phụ phân tử gam lớn, có khả năng chiết để làm giàu

khi cần thiết.
2.3 Các phơng pháp định lợng trắc quang .
2.3.1 Phơng pháp đờng chuẩn.
Phơng pháp đờng chuẩn là phơng pháp đợc dùng trong phân tích hàng
loạt, cho phép phân tích tính toán kết quả khá nhanh, nội dung của nó nh
sau:
Trớc hết, phải pha chế một dÃy dung dịch chuẩn có hàm lợng chất
phân tích tăng dần còn lợng thuốc thử, axit và các điều kiện chế hoá khác
đều nh nhau. Đo mật độ quang của dÃy dung dịch trong các diều kiện tối u
và lập đồ thị A = f(c) gọi là ®êng chn. Khi ®ã, mËt ®é quang sư dơng
dung dÞch so sánh là dung dịch trắng chứa tất cả các cấu tử nh dung dịch
chuẩn trừ cấu tử cần định lợng.
Để định lợng chất X có trong dung dịch phân tích ta tiến hành pha chế
các dung dịch cần phân tÝch trong ®iỊu kiƯn gièng nh ®êng chn råi ®o
mËt độ quang AX
Dùng đồ thị chuẩn tính đợc các giá trị Cx(mg) chất chuẩn. Phơng pháp
này có u điểm là xác định đợc hàng loạt nhng cần có máy đo, máy đo càng
9

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
chính xác thì kết quả phân tích càng tin cậy, song để dùng đợc phơng pháp
này sự hấp thụ ánh sáng của các dung dịch phải tuân theo định luật Bughe Lambe - Bia, nghÜa lµ cã sù tuyÕn tÝnh A vµ C.
Hµm lợng các chất cần xác định đợc tính theo công thức:
X% =

C

10 2
m.1000

C: Hàm lợng chất tính theo đờng chuẩn (mg).
m: Khối lợng mẫu lấy (g).
2.3.2 Phơng pháp trắc quang vi sai.
Trong phơng pháp trắc quang vi sai thì dung dịch so sánh không phải
là dung môi nguyên chất mà dùng một trong các dung dịch sau:
- Dung dịch có nguyên tố cần xác định với nồng độ bé hoặc lớn hơn
nồng độ của nó trong dung dịch nghiên cú là dung dịch so sánh.
- Dùng một phần dung dịch nghiên cứu là dung dịch so sánh
- Dùng dung dịch có chứa tất cả các cấu tử trừ ion cần xác định làm
dung dịch so sánh.
Cơ sở lí thuyết của phơng pháp trắc quang vi sai do C.Hiskey và các
cộng tác viên của ông đề xớng. Phơng pháp này có hai cách thực hiện nh
sau:
Cách 1: Dung dịch có nguyên tố cần xác định với nồng độ bé hơn
nồng độ của nó trong dung dịch nghiên cú làm dung dịch so sánh.
Ta xác định mật độ quang của dung dịch nghiên cú theo dung dịch so
sánh, nồng độ của chất nghiên cú trong dung dịch cần phân tích đợc xác
định theo công thức sau:
Cx = Ax.F + C1.
Trong đó: Cx - Nồng độ của dung dịch phân tích.
C1 - Nồng độ của chất cần xác định trong dung dịch so sánh.
Hệ số F đợc tính theo công thức:
F=

C
A2'

với

C = C 2 - C1

A2 = A2 - A1

C¸ch 2: Ta dùng một phần dung dịch nghiên cứu làm dung dịch so sánh.
Trong phơng pháp này ta chuẩn bị ba dung dịch :
Dung dịch thứ nhất là một phần của dung dịch nghiên cứu với thể tích
V1 (ml) dùng làm dung dịch so sánh.

10

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Dung dịch thứ hai cũng là dung dịch nghiên cứu với thể tích V2 (ml)
(V2 > V1)
Dung dịch này cần có hàm lợng chất xác định là Cx.
Dung dịch thứ ba là dung dịch có hàm lợng chất cần xác định là Cx với
thể tích là V2 (ml) và thêm một lợng nhỏ nguyên tố cần xác định đà biết là
Ca. Sau khi tiến hành đo giá trị mật độ quang của các dung dịch thứ hai và
thứ ba theo dung dịch thứ nhÊt, ta cã:
Ax = .  .Cx
(Ax + Aa ) = .  .(Cx + Ca).
Cx =

Ax .C a

Aa

2.4 Ph¬ng pháp toán học thống kê xử lí số liệu thực nghiệm. [3] [4]
2.4.1 Xử lí kết quả phân tích.
Trong một phép đo có hạn ( n<< ) ta nhận đợc các giá trị X1, X2,..., Xn
Giá trị trung bình đợc tính theo công thức

X

=C+

Phơng sai

1 n
( X i C)
n i

S2 =

với C = X giá trị gần đúng.

1 n
( X i X )2

k i
Sx

Độ lệch trung bình

=

k = n-1.

S2
n

Độ tin cậy
= t(p,k) . S x
t(p,k) - Hàm Student
Khoảng xác định của kết quả cho phép di chuyển
X

-< <

X

+ .

Sai số tơng đối của phép đo: q% =


X

.100

2.4.2 Xử lí thống kê các đờng chuẩn.
Giả sử sau khi tiến hành m lần thí nghiệm và đo đợc các đại lợng thực
nghiện Y1 ,Y2 , Y3 ,...,Y m, ứng với các nồng độ X 1 , X2 , X3 ,..., Xm của chất
cần xác định.
Các ®êng chn y = a + bx ®ỵc xư lÝ thống kê trớc khi sử dụng nó để

xác định nồng độ chất. Trong đó:

11

Trần thị Ngà K40A hoá


Chuyên nghành hoá phân tích

Luận văn tốt nghiệp
a=

Y

i

b. X i
m

Sy =  (Y
2

Sb =
2

b=

i

 yi ) 2

k

 (Y


i

 yi ) 2

m X i Yi 

Sa =

m X

i

i

2

.

i

S y2 . X i2

2

m 2

2
i

 X Y
  X 

m X i2 

 X 

2

i

S y2 .m
m X i2 

 X 

2

i

§é chính xác của a và b

a = tp,k. Sa
b = tp,k.. Sb

Độ tin cậy của a và b:

a = a  a = a  tp,k. Sa.
b = b  b = b tp,k. Sb.
ở đây, tp,k là phân bè Student øng víi x¸c st p thêng lÊy b»ng 0,95, và
bậc tự do k = n-1.
Phơng trình đờng chuẩn ®Çy ®đ:
y = ( a  a) + ( b  b). X
y = ( a  tp,k. Sa) +( b tp,k. Sb). X
2.4.3 So sánh kết quả thực nghiệm
Ta tiến hành nh sau:Tính ttn =

và giá trị chuẩn a.

X

X a
SX

Tra bảng phân bố Student với xác suất p và bậc tự do k thu đợc giá trị tlt ; so
sánh ttn và tlt theo tiêu chuẩn :
Nếu - tlt < ttn < +tlt thì: X a là do nguyên nhân ngẫu nhiên.
Nếu ttn > tlt hoặc ttn < -tlt thì: X a là do nguyên nhân không ngẫu
nhiên.
2.4.4 So sánh kết quả hai phơng pháp không có mẫu chuẩn a.
So sánh các giá trị X 1, X 2 đợc tiến hành theo các bớc:
Tính

ttn =

X1 X2
SX

k1 S12  k 2 S 22
S =
=
k1  k 2
2

S12 : Ph¬ng sai øng X 1
S22 : Ph¬ng sai øng X 2
k1 = n - 1 ;
k2 = m - 1

1 1
S 2  
 n m

SX =

x

2
i1

2

  xi2

k1  k 2

n: sè lÇn thÝ nghiƯm X 1

m: sè lần thí nghiệm X 2

12

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp

Chuyên nghành hoá phân tích

Sau đó tra bảng phân bố Student tìm giá trị

t p ,k 

t  p ,k 

= t  0, 95, k , k
1

- NÕu - t  p ,k  < ttn <

t p ,k

2

X
ơng pháp phân tích đợc coi là tơng đơng nhau.
ttn >

với k = k1+k2 , p = 0,95

X 1

2

là ngẫu nhiên và hai ph-

t p ,k 

- NÕu

 X 1  X 2 lµ không ngẫu nhiên và hai phơng

ttn < - t p ,k

pháp phân tích không đợc coi là tơng đơng

nhau.
Qua các kết quả tổng quan, giải quyết nhiệm vụ đặt ra của luận văn
chúng tôi sẽ sử dụng phơng pháp trắc quang để xác định hàm lợng vết
bitmut trong thiếc khi tạo phức màu trong các điều kiện thích hợp với thuốc
thử 4- (2- pyridylazo) rezocxin (PAR) và thioure.
Kết quả định lợng đợc thực hiện theo phơng pháp đờng chuẩn. Các số
liệu thực nghiệm, phơng trình đờng chuẩn A phụ thuộc C, cũng nh so sánh
kết quả phân tích đợc của hai loại thuốc thử khác nhau đợc xử lí bằng phơng pháp toán học thống kê.

Phần II. Thực nghiệm, thảo luận và kết quả
1 Hoá chất - Dụng cụ

1.1 Hoá chất

13

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Tất cả hoá chất dùng trong luận văn này đều có độ sạch hoá học và độ
sạch phân tích. Nớc cất hai lần. Các hoá chất đợc ghi cụ thể trong phơng
pháp thực nghiệm,
1.2 Dụng cụ, máy móc.
- Dụng cụ để xác định thể tích, bình định mức, buret, pipet, bình nón, cốc
thuỷ tinh, đèn cồn, bình nhựa polietylen.
- Cân phân tích Trung Quốc độ chính xác 0,01 mg.
- Máy đo mật ®é quang Jenway cña Anh. Photoelectric colorimeter Model
AE- 11 cña Nhật.
- Máy đo pH.
1.3 Pha chế dung dịch

1.3.1 Pha chế dung dịch Bi3+ 0,01M
Cân chính xác 1,045 g Bi hoà tan trong một thể tích nhỏ dung dịch
HNO3 đặc, làm bay hơi hoàn toàn dung môi d rồi pha loÃng bằng dung dịch
HNO3 (1:1) trong bình định mức 500 ml. Chuẩn độ lại bằng EDTA với chỉ
thị kim loại pyrocatesin.

1.3.2 Pha chế dung dịch thuốc thử PAR 10-3 M.
Cân chính xác 0,1275 g thuốc thử PAR hoà tan bằng nớc cất hai lần
trong bình định mức 500 ml.
1.3.3 Pha chế dung dịch thuốc thử thioure 15%.
Cân chính xác 30 g thc thư thioure hoµ tan trong 170 ml níc cÊt hai lần
1.3.4 Pha chế dung dịch Cu2+ 0,01M
Cân chính xác trên cân phân tích 1,24800 g tinh thể CuSO 4.5H2O hoà
tan bằng nớc cất hai lần, có mặt axit sunfuric đặc, định mức dung dịch tới
500 ml.
1.3.5 Pha chế dung dịch Cd2+ 0,01M .
Cân chính xác trên cân phân tích 0,56200 g Cd (t.k.p.t) hoà tan trong
20,00 ml dung dịch HNO3 (l) (pha từ 3,00 ml HNO3(đ) trong 30ml H2O),
hoá hơi để HNO3 bay hơi, phần kết tinh hoà tan trong 500 ml nớc ta đợc
dung dịch Cd(II) 0,01M.
1.3.6 Pha chế dung dịch Pb2+ 0,01M .
Cân trên cân phân tích 0,20720 g Pb (t.k.p.t) hoà tan trong 30,00 ml
dung dịch HNO3 (1:1), làm bay hơi gần hết HNO3, phần kết tinh hoà tan
trong 100ml nớc ta đợc dung dịch Pb(II) 0,01M.
1.3.7 Pha chế dung dịch Sn2+ 0,01M .
Cân chính xác 1,1250 g ( SnCl2.H2O) råi hoµ tan b»ng níc cÊt hai lần,
có nhỏ mấy giọt HCl đặc. Định mức dung dịch đến 500 ml.
14

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
1.3.8 Pha chế dung dịch Fe3+ 0,01M .
Cân chính xác 0,241 g muối NH4Fe(SO4)2.12H2O hoà tan bằng nớc

cất hai lần, có nhỏ axit H2SO4. Định mức dung dịch đến 500 ml.
1.3.9 Pha chế dung dịch NaOH 1M .
Cân chính xác 4 g NaOH khan, hoà tan bằng nớc cất hai lần. Định
mức dung dịch đến 100 ml. Chuẩn độ lại dung dịch bằng HCl 0,1N tiêu
chuẩn.
1.3.10 Pha chế dung dịch axit tactric 2M.
Cân chính xác 150 g axit tactric, hoà tan bằng nớc cất hai lần. Định
mức dung dịch đến 500 ml.
1.3.11 Pha chế dung dịch KCN 10%.
Cân chính xác 10 g KCN hoà tan trong 90ml nớc cất hai lần ta thu đợc dung dịch KCN 10%.
2. Chọn các điều kiện tối u để xác định Bitmut bằng phơng
pháp trắc quang phức Bi - PAR.

2.1 Chän bíc sãng tèi u.
LÊy 0,1ml dung dịch Bi3+ 0,01M vào bình định mức loại 25ml, thêm
vào 5ml dung dÞch thc thư PAR 10-3M, pha lo·ng b»ng nớc cất hai lần.
Tiến hành đo mật độ quang ở các bớc sóng khác nhau, kết quả đợc ghi ở
bảng 1.
Bảng 1: Khảo sát sự phụ thuộc của A vào (l = 1cm).
430
470
490
520
540
580
600
710
(nm
)
A

0,35
0,40
0,52
0,54
0,36
0,24
0,18
0,10
Qua kết quả thu đợc ở bảng 1 chúng tôi thấy tối u bằng 520nm
2.2 Khảo sát lợng thuốc thử tối u
Chuẩn bị 5 bình định mức loại 25ml. Lấy vào mỗi bình 0,1ml dung
dịch Bi(III) 10-2M, thêm vào mỗi bình các thể tích khác nhau của thuốc thử
PAR. Đo mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở
bảng 2.
Bảng 2: Khảo sát sự phụ thuộc A vào lợng thuèc thö
(  = 520 nm, l = 1cm)
TT
1
2
3
4
5
3
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
Vd PAR (10 M )
A

0,43
0,45
0,50
0,54
0,54
2

Qua kết quả thu đợc ở bảng 2 chúng tôi thấy với tỉ lệ thể tích
15

Trần thị Ngà K40A ho¸


Chuyên nghành hoá phân tích

Luận văn tốt nghiệp
V Bi 3 (10  2 M )
3

V PAR (10 M )



0,1 1
th× thể tích thuốc thử tối u là 5ml

5
50

2.3 Khảo sát khoảng pH tối u.

Chuẩn bị 5 bình định mức loại 25ml. Lấy vào mỗi bình 0,1ml dung
dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thc thư PAR 10 -3 M, chØnh pH cđa dung dịch
bằng NaOH 1M. Đo mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả
thu đợc ở bảng 3.
Bảng 3: Khảo sát sự phụ thuộc A vào pH
(  = 520 nm, l = 1cm)
TT
pH
A

1
1,00
0,47

2
2,00
0,54

3
3,00
0,54

4
4,00
0,54

5
5,00
0,41

Qua kÕt qu¶ thùc nghiệm thu đợc ở bảng 3 chúng tôi thấy pHt = 2 4.
Nh vËy, sau khi pha lo·ng trong b×nh định mức 25ml thì pH vào khoảng 2,5
4 nằm trong khoảng pHt nên trong quá trình thực nghiệm không phải
điều chỉnh pH.
2.4 Khảo sát độ bền của phức chất theo thời gian.
Chuẩn bị 5 bình định mức loại 25ml. Lấy vào mỗi bình 0,1ml dung
dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10-3 M. Tiến hành đo mật độ
quang tại các thời điểm khác nhau tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả thu
đợc ở bảng 4.
Bảng 4: Khảo sát sự phụ thuộc A vào thời gian
( = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
t (phót)
1
3
5
10
15
A
0,45
0,50
0,54
0,54
0,54
Qua kÕt qu¶ thùc nghiệm thu đợc ở bảng 4 chúng tôi thấy màu của phức ổn

định sau 5 phút. Vì vậy chúng tôi ®o mËt ®é quang sau kho¶ng thêi gian 5
phót, kĨ từ lúc thực hiện phản ứng tạo phức.
2.5 Khảo sát ảnh hởng của các ion đến sự tạo phức giữa Bi - PAR
2.5.1 Khảo sát ảnh hởng của Fe3+
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thư PAR 10 -3M, c¸c thĨ tÝch
kh¸c nhau cđa Fe3+ (10-2 M), thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành đo
mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 5.
16

Trần thị Ngà K40A ho¸


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Bảng 5: Khảo sát sự phụ thuộc A vào sự có mặt Fe3+
(  = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
3
2
4,0
8,0
10,0
12,0

16,0
18,0
Vml Fe 10 M
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
Víi hàm lợng của Fe3+ nh trên không ảnh hởng tới sự tạo phức giữa
Bi3+ - PAR.
2.5.2 Khảo sát ảnh hởng của Cd2+
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10 -3M, các thể tích
khác nhau của Cd2+ (10-2 M), thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành đo
mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 6.
Bảng 6: Khảo sát sự phụ thuộc A vào sự cã mỈt Cd2+
(  = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
2
2
4
8

10
12
16
18
Vml Cd 10 M
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
Cadimi không ảnh hởng tới sự tạo phức giữa Bi(III) - PAR.
2.5.3 Khảo sát ảnh hởng của Pb2+.
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thc thư PAR 10 -3M, c¸c thĨ tÝch
kh¸c nhau cđa Pb2+ (10-2 M), thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành đo
mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 7.
Bảng 7: Khảo sát sự phụ thuộc A vào sự có mặt Pb2+
(  = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
2
2
4

8
10
12
16
18
Vml Pb 10 M
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
Với hàm lợng chì nh trên không ảnh hởng tới sự tạo phức của Bi(III) PAR.
2.5.4 Khảo sát ảnh hởng của Cu đến sự tạo phức
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10 -3M, các thể tích
khác nhau của Cu2+ (10-2 M), thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành đo
mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 8.

17

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
Bảng 8: Khảo sát sự phụ thuộc A vào sự có mặt Cu2+
(  = 520 nm, l = 1cm)
STT

1
2
3
4
5
6
2
2
0,005
0,01
0,02
0,025
0,03
0,05
Vml Cu 10 M
0,2
0,4
0,8
1,0
1,2
2,0
C Cu .10 5
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,72
0,83
2

Với hàm lợng đồng nh trên đà gây cản trở đến sự tạo phức của Bi(III) PAR, tỉ lƯ c¶n

C Cu 2 
C Bi3

1,2.10  5

0,3
4.10  5

2.5.5 Khảo sát ảnh hởng sự có mặt Sn2+.
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. Mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10 -3M, c¸c thĨ tÝch
kh¸c nhau cđa Sn2+ (10-2 M), thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành ®o
mËt ®é quang t¹i  = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 9.
b. Bảng 9: Khảo sát ảnh hởng của Sn đến sự tạo phức
( = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
2
2
0,01
0,02
0,05

0,10
0,40
0,60
Vml Sn 10 M
0,4
0,8
2,0
4,0
16,0
24,0
C Sn .10 5
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,47
0,41
2

sự có mặt của thiếc ảnh hởng đến sự tạo phức của Bi - PAR.
Tỉ lệ cản

C Sn 2 
C Bi 3



4.10  5
1

4.10  5

Do sù cã mỈt của Sn, Cu ảnh hởng đến sự tạo phức giữa Bi - PAR, nên
chúng tôi dùng các dung dịch KCN 10%, axit tactric 2M để che Cu2+, Sn2+.
2.5.6 Khảo sát sự có mặt ion CN - đến sự tạo phức
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. Mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thc thư PAR 10 -3M, c¸c thĨ tÝch
kh¸c nhau cđa KCN 10%, thêm nớc cất hai lần tới vạch. Tiến hành đo mật
độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 10.
Bảng 10: Khảo sát ảnh hởng của CN - đến mật độ quang A
( = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
VKCN(10%)
1
1,5
2
2,5
4
5
A
0,54
0,54
0,54
0,54

0,54
0,54
18

Trần thị Ngà K40A ho¸


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
sự có mặt của ion CN - không ảnh hởng đến sự tạo phức.
2.5.7 Khảo sát sự phụ thuộc A khi che Cu2+ bằng KCN (10%)
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. Mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10-3M, 2ml KCN
10%, các thể tích khác nhau của Cu2+( 10-2M), thêm nớc cất hai lần tới vạch.
Tiến hành đo mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở
bảng 11.
Bảng 11: Khảo sát sự phụ thuộc của A khi che Cu2+ b»ng ion CN (  = 520 nm, l = 1cm)
TT
Vml Cu

2

10

2

C Cu 2  .10 5

A

M

1
0,1
4,0
0,54

2
0,2
8,0
0,54

3
0,3
12
0,54

4
0,4
16
0,54

5
0,5
20
0,54

6
0,6
24

0,54

khi che Cu bằng KCN 10% thì đồng không ảnh hởng đến sự tạo phức của
Bi(III) - PAR.
2.5.8 Khảo sát ảnh hởng của axit tactric đến mật độ quang.
Chuẩn bị 6 bình định mức loại 25ml. Mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10 -3M, c¸c thĨ tÝch
kh¸c nhau cđa axit tactric 2M , thêm nớc cất hai lần đến vạch. Tiến hành đo
mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả đợc ghi ở bảng 12.
Bảng 12: Khảo sát sự có mặt axit tactric đến mật độ quang A.
(  = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3
4
5
6
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
V ml dd axit
8,0
16
24
32
40

48
C axit .10 2
A
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
sự có mặt của axit tactric không ¶nh hëng ®Õn A, cã thĨ dïng axit tactric ®Ĩ
che thiếc khi xác định bitmut.
2.5.9 Khảo sát sự phụ thuộc A khi che thiÕc b»ng axit tactric 2M
ChuÈn bÞ 6 bình định mức loại 25ml. mỗi bình cho các dung dịch sau:
0,1ml dung dịch Bi3+ (10-2M), thêm 5ml thuốc thử PAR 10-3M, 2ml axit
tactric 2M, c¸c thĨ tÝch kh¸c nhau của Sn2+( 10-2M), thêm nớc cất hai lần
đến vạch. Tiến hành đo mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm, kết quả
đợc ghi ở bảng 13.
Bảng 13: Khảo s¸t sù phơ thc cđa A khi che thiÕc b»ng axit tactric
19

Trần thị Ngà K40A hoá


Luận văn tốt nghiệp
Chuyên nghành hoá phân tích
( = 520 nm, l = 1cm)
STT
1
2
3

4
5
6
5
4
4
4
4
4
4
C Bi .10
0,1
0,5
1
2
3
4
VSn (ml )
4
20
40
80
120
160
C Sn .10 5
A
0,54
0,54
0,54
0,54

0,54
0,54
Khi che Sn bằng axit tactric thì không ảnh hởng tới mật độ quang.
2.6 Xây dựng đờng chuẩn.
Chuẩn bị 10 bình định mức loại 25ml, mỗi bình cho các thĨ tÝch kh¸c
nhau cđa Sn2+ 10-2M, c¸c thĨ tÝch kh¸c nhau cđa Bi 3+(10-2M), 5ml thc thư
PAR 10-3M, 2ml axit tactric 2M, 2ml KCN 10%, thêm nớc cất hai lần đến
vạch. Sau 15 phút tiến hành đo mật độ quang tại = 520 trong cuvet 1cm,
kết quả đợc ghi ở bảng 14.
Bảng 14: Sự phụ thuộc của A vào nång ®é Bi3+
(  = 520nm, l = 1cm)
STT V Bi (ml ) VSn (ml ) C 10 5 C 10 5 A phức
APAR
A
Bi
Sn
11
0
0
0
0
0
0,26
2
0,005
0,05
0,2
2,0
0,32
0,26

0,075
3
0,01
0,1
0,4
4,0
0,34
0,25
0,09
4
0,02
0,2
0,8
8,0
0,37
0,25
0,12
5
0,03
0,3
1,2
12
0,39
0,24
0,15
6
0,04
0,4
1,6
16

0,42
0,24
0,18
7
0,05
0,5
2,0
20
0,45
0,24
0,21
8
0,06
0,6
2,4
24
0,47
0,23
0,24
9
0,1
1,0
4,0
40
0,54
0,21
0,36
10
0,12
1,2

4,4
44
0,58
0,21
0,37
3

2

2

3

2

3

2

c. Xây dựng đờng chuẩn:
Từ các kết quả thực nghiệm thu đợc ở bảng 13 chúng tôi xây dựng đờng chuẩn sự phụ thuộc A -C
y = 0,06 + 0,075. 105C.

20

Trần thị Ngà K40A hoá