Tài liệu CHƯƠNG 12: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐO ĐIỆN THẾ doc

GV: Trần T Phương Thảo BM
Hóa Lý (ĐHBK)
1
PHƯƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH ĐO
ĐIỆN THẾ
CHƯƠNG 12
2
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
NỘI DUNG CHÍNH
(1LT+1BT)
I. NGUYÊN TẮC
II. CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC THÔNG
DỤNG
III. ỨNG DỤNG
3
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Định lượng các ion dựa vào việc
khảosátthế CB điệncực khi
nhúng điệncựcchỉ thị vào DD
nghiên cứu.
I. NGUYÊN TẮC
4
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
I. NGUYÊN TẮC
 Nhúng điệncựckimloạitrơ (Pt,
Au) vào DD Ox/Kh
5

GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
I. NGUYÊN TẮC
 Nhúng điệncực kim loại không trơ
(Ag, Cd, Hg, Pb, Zn…) vào DD
chứamuốiM
n+
củaKL
6
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Thuộc nhóm PP vi điện phân: sựđiện
phân làm biến đổilượng cấutử trong
DD không đáng kể.
 Cường độ dòng điện trong DD rất
nhỏ, thậmchíbị triệt tiêu.
ĐẶC ĐIỂM CỦA PP ĐO THẾ
7
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
Có hai PPPT đo điệnthế:
 PP đo điệnthế trực
tiếp.
 PP chuẩn độ điệnthế.
PHÂN LOẠI
8
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Mối quan hệ giữa thế CB điệncực và
[M

n+
] khi nhúng điệncựcchỉ thị vào
DD khảo sát có chứa ion kim loại:
PP ĐO ĐIỆN THẾ TRỰC TIẾP
9
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
Yêu cầucủaPP:
 Phảicóđiệncựcmàngchọnlọcion
(tương ứng vớitừng loại ion khảo
sát) → đắttiền.
Ví dụ
 ĐiệncựcmàngchọnlọcH
+
để đo
pH (phổ biến).
PP ĐO ĐIỆN THẾ TRỰC TIẾP
10
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
PP CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ
 Thựchiệnchuẩn độ như thông thường,
nhúng vào dd điệncựccóthamgiapứ
điệnhóavớimột trong những cấutử có
trong CB chuẩn độ.
 DD vừacópứ hóa họccủaCB chuẩn độ +
pứđiện hóa chỉ thị.
 Khảosátsự biến thiên E
CB
theo thể tích

thuốcthử thêm vào → E = f(V) → ĐIỂM
TƯƠNG ĐƯƠNG
11
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
PP CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ
(C)
X
Điệncực
bước
nhảy
V
c
(ml)
E
V
tđ
E
tđ
12
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
PP CHUẨN ĐỘ ĐIỆN THẾ
ĐẶC ĐIỂM CỦA PP:
 Cầnchọn điệncựcthíchhợpvớiloạiCB
chuẩn độ.
 Lượng cấutử tham gia pứđiện hóa << so
vớipứ hóa học.
 ƯU ĐIỂM SO VỚI PPHH:
13

GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
1. ĐIỆN CỰC CHỈ THỊ
 Điệncựckimloại
 Điệncựcoxy hóakhử
 Điệncựckhí
 Điệncựcmàngchọnlọcion
2. ĐIỆN CỰC CHUẨN HAY SO SÁNH
II. CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC
THÔNG DỤNG
14
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
II. CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC
THÔNG DỤNG
Điệncựcchỉ thị
•
Điện cực chuẩn
•
15
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
ĐIỆN CỰC
CHỈ THỊ
16
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 ĐIỆN CỰC KIM LOẠI LOẠII: điện
cực KL không trơ tạoCB vớiDD
muốicủanó(M

n+
hay A
n-
vớiMA↓).
 ĐIỆN CỰC KIM LOẠI LOẠI II: điện
cực kim loạiphủ lớpmuối ít tan,
nhúng vào DD chứa anion củahợp
chấtíttan đó.
 ĐIỆN CỰC KIM LOẠI LOẠI III: điện
cực kim loạixácđịnh nồng độ cation
ĐIỆN CỰC KIM LOẠI
17
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Ký hiệu: M|M
n+
||
 Pứ điệncực: M – ne
-
⇔ M
n+
ĐCKL LOẠI I
18
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
Ký hiệu:
M|A
n-
|| với MA↓
Pứ điện cực:

M – ne
-
⇔ M
n+
M
n+
+ A
n-
⇔ MA↓
ĐCKL LOẠI I
19
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
ĐCKL LOẠI I
20
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
VD: Điệncựcbạc kim loại nhúng vào
DD Cl- → Ag
|Cl
-
||
ĐCKL LOẠI I
21
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Ký hiệu: M, MA↓|A
n-
||
 Pứ điện cực: MA↓ + ne

-
⇔ M + A
n-
→ xác định [A
n-
] trong DD phân tích.
ĐCKL LOẠI II
22
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Ký hiệu: M, MY
n-4
(phức bền)|Y
4-
||
 Pứ điện cực: MY
n-4
+ ne
-
⇔ M + Y
4-
ĐCKL LOẠI II
VớiM = Hg (β’= 6,3.10
21
) rấtbền
→ Nếu[HgY
2-
] const thì E = f([Y
4-
])

23
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
 Dùng để định lượng cation.
 VD: dùng Hg/HgY
2-
để định lượng
[Ca
2+
]; [Mg
2+
]; [Al
3+
];…
 Khi thêm mộtlượng nhỏ MY
n-4
vào
DD phântíchM
n+
:
MY
n-4
⇔ M
n+
+ Y
4-
ĐCKL LOẠI III
24
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)

ĐCKL LOẠI III
25
GV: Trần T Phương Thảo
BM Hóa Lý (ĐHBK)
ĐCKL LOẠI III