Chương 3: Phân tích thể tích
Một số định nghĩa Các phản ứng dùng trong pttt Phân loại các pp pttt Các pp chuẩn độ Cách tính kết quả trong pttt Cách điều chế dung dịch chuẩn
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Chương 3: Phân tích thể tích, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Analytical Chemistry 1
Chương 3: Phân tích thể tích
3.1. Nguyên tắc của phương pháp phân tích
thể tích
3.2. Phương pháp chuẩn độ acid - baz
3.3. Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử
3.4. Phương pháp chuẩn độ phức chất
3.5. Phương pháp chuẩn độ kết tủa
Analytical Chemistry 2
3.1. Nguyên tắc của phương pháp phân tích thể tích
Một số định nghĩa
Các phản ứng dùng trong pttt
Phân loại các pp pttt
Các pp chuẩn độ
Cách tính kết quả trong pttt
Cách điều chế dung dịch chuẩn
Analytical Chemistry 3
Một số định nghĩa
Đn pp pttt: là pp xác định hàm lượng các chất dựa
trên việc đo thể tích dung dịch thuốc thử đã biết
nồng độ chính xác
Sự chuẩn độ: thêm từ từ dd chuẩn vào dd định
phân
Điểm tương đương: thời điểm thuốc thử tác dụng
với toàn bộ chất định phân. Nhận biết bằng cách
sử dụng chất chỉ thị
Điểm cuối: khi kết thúc quá trình chuẩn độ
Pp này bao giờ cũng mắc phải một sai số
Analytical Chemistry 4
Các phản ứng dùng trong pttt
Các phản ứng dùng trong pp pttt cần thỏa mãn
điều kiện sau:
Chất định phân phải phản ứng hoàn toàn với
dung dịch thuốc thử theo một ptpư xác định
Phản ứng phải xảy ra rất nhanh
Phản ứng cần phải chọn lọc
Phải có chất chỉ thị thích hợp để xác định điểm
cuối với sai số chấp nhận được
Analytical Chemistry 5
Phân loại các pp pttt
Phân loại theo bản chất của pư chuẩn độ:
Phương pháp acid – baz
Phương pháp kết tủa
Phương pháp phức chất
Phương pháp oxy hóa khử
Phân loại theo phương pháp xác định điểm cuối
Các phương pháp hóa học dựa trên sự đổi màu
của chất chỉ thị tại điểm cuối
Các phương pháp hóa lí dựa trên sự biến đổi
đột ngột của một tính chất vật lí nào đó tại điểm
cuối như cường độ màu, điện thế, độ dẫn điện...
Analytical Chemistry 6
Các phương pháp chuẩn độ
Chuẩn độ trực tiếp
Chuẩn độ ngược
Chuẩn độ thay thế
Chuẩn độ gián tiếp
Chuẩn độ phân đoạn
Analytical Chemistry 7
Cách tính kết quả trong pp pttt
Chuẩn độ trực tiếp:
Ví dụ 1: Tính nồng độ mol của dd NaOH biết rằng khi chuẩn
độ 20ml dd đó thì phải dùng vừa hết 22,75ml dd HCl 0,106M
Ví dụ 2: Tính hàm lượng % sắt trong quặng, biết rằng sau khi
hòa tan 0,5170 g quặng, khử hoàn toàn Fe(III) thành Fe(II),
rồi chuẩn Fe(II) bằng dung dịch KMnO4 0,1M thì vừa hết 20,1
ml.
Chuẩn độ ngược:
Ví dụ: để tính lượng Crom trong thép người ta phân hủy
1,0750g mẫu thép thành dung dịch rồi oxy hóa hoàn toàn
Cr3+ thành CrO4
2-. Sau đó thêm vào 25 ml dd chuẩn FeSO4
0,0410M và lượng đủ dung dịch H2SO4 làm môi trường.
Lượng Fe(II) dư được chuẩn độ bằng 3,70 ml KMnO4
0,0400M. Hãy tính hàm lượng % của Cr trong thép?
Analytical Chemistry 8
Cách tính kết quả trong pp pttt
Chuẩn độ gián tiếp:
Ví dụ: để xác định lượng chì trong quặng, người ta phân
hủy 1,1050g mẫu quặng thành dung dịch. Từ dung dịch
đó thực hiện qui trình để kết tủa hoàn toàn lượng chì
trong mẫu thành PbCrO4. Sau đó hòa tan PbCrO4 bằng
dd hỗn hợp HCl + NaCl dư. Thêm vào dd một lượng KI
và cuối cùng chuẩn độ lượng I2 thoát ra bằng 24,20ml
dung dịch chuẩn Na2S2O3 0,0962N. Tính hàm lượng chì
có trong quặng?
Analytical Chemistry 9
Cách điều chế dung dịch chuẩn
Điều chế dung dịch chuẩn từ những chất gốc, thỏa
mãn điều kiện sau:
Độ tinh khiết cao
Thành phần hóa học ứng với một công thức xác
định kể cả thành phần nước kết tinh
Chất gốc và dung dịch của nó phải bền
Khối lượng mol phân tử càng lớn càng tốt để
giảm sai số khi điều chế
Ví dụ: H2C2O4.2H2O
Analytical Chemistry 10
3.2. Phương pháp chuẩn độ acid – baz
3.2.1. Nguyên tắc
3.2.2. Chất chỉ thị acid - baz
3.2.3. Các phương pháp chuẩn độ acid - baz
3.2.3. Một số ví dụ
Analytical Chemistry 11
3.2.1. Nguyên tắc
Dựa trên phản ứng:
H+ + OH- ⇋ H2O
Trong quá trình chuẩn độ, pH của dung dịch
thay đổi theo lượng thuốc thử thêm vào
Vì các axit và baz là những hợp chất không
màu nên muốn nhận biết điểm tương đương
phải dùng chất chỉ thị.
→ Chất chỉ thị axit - baz
Analytical Chemistry 12
3.2.2. Chất chỉ thị acid - baz
Định nghĩa:
Chất chỉ thị axit – bazơ là những axit hoặc bazơ yếu
Dạng axit và dạng bazơ có màu sắc khác nhau.
Màu sắc của chất chỉ thị thay đổi theo pH
Ví dụ:
Phenolphtathalein:
Methyl đỏ (MR):
Methyl da cam (MO)
Dưới 4,4 Trên 6,2
Dưới 3,1 Trên 4,4
Dưới 8,2 Trên 10,0
Analytical Chemistry 13
Giải thích sự thay đổi màu của chất chỉ thị theo pH
Thuyết ion:
HInd + H2O ⇋ H3O+ + Ind-
Thuyết này giải thích được sự thay đổi màu của CCT
theo pH nhưng không giải thích được bản chất của sự
thay đổi màu đó
Thuyết màu:
Một hợp chất có màu do cấu trúc phân tử của nó quyết
định. Nếu cấu trúc thay đổi sẽ dẫn tới màu thay đổi.
Thuyết này không giải thích được sự thay đổi màu của
CCT theo pH
Kết hợp 2 thuyết này chúng ta được một thuyết hoàn chỉnh
Analytical Chemistry 14
Ví dụ về chỉ thị
Analytical Chemistry 15
Khoảng chuyển màu của chất chỉ thị
HIn ⇋ H+ + In-
pH của dd quyết định bởi tỷ số
Vì HIn, In- có màu khác nhau, tỷ số này quyết định
màu sắc của dd
Nhận được màu của HIn khi [HIn] = n[In-] (pH = pK –
lgn)
Nhận được màu của In- khi [In-] = n[HIn] (pH = pK +
lgn)
][I
K.[HIn]
][H
[HIn]
]][I[H
K
][
][
In
HIn
Analytical Chemistry 16
Khoảng chuyển màu của chất chỉ thị
Khoảng pH đó gọi là khoảng chuyển màu của chất chỉ
thị
Thông thường n = 10 nên
Trong khoảng chuyển màu có một giá trị pH tại đó CCT
chuyển màu rõ nhất. Giá trị đó gọi là chỉ số chuẩn độ
của chất chỉ thị. Kí hiệu là pT
1 pKpH
Dung dịch
chỉ có màu HIn
[HIn] giảm
[In-] tăng
Dung dịch
chỉ có màu In-
Khoảng chuyển màu
Analytical Chemistry 17
3.2.3. Các phương pháp chuẩn độ acid - baz
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Chuẩn độ baz mạnh bằng axit mạnh
Chuẩn độ axit yếu bằng baz mạnh
Chuẩn độ baz yếu bằng axit mạnh
Analytical Chemistry 18
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Tổng quát: Chuẩn độ HA ( C0, V0) bằng BOH (C, V)
lượng baz thêm vào = lượng axit phản ứng
0 0
C V
F =
C V
• F = 0: Chưa thêm BOH
• F = 1: HCl hết, điểm tương đương
• F < 1: trước điểm tương đương
• F > 1: sau điểm tương đương
Analytical Chemistry 19
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Tại điểm tương đương:
[H+] = [OH-]
Nhân 2 vế với
0 0 0 0
0 0 0 0
C V C VCV CV
H OH
V V V V V V V V
0 0
0
- +CV C V [OH ] - [H ]
V V
0
0 0
V V
C V
Analytical Chemistry 20
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
- +0 0 0
0 0 0 0
- + 0
0 0
[O H ] - [H ]
1 [O H ] - [H ]
C V C V V V
C V C V
V V
F
C V
Chúng ta có:
2
2
+
+ 0
+
0 0
[H ]
1 [H ]
[H ]
H O
H O
K
OH
K V V
F
C V
Phương trình đường chuẩn độ
Analytical Chemistry 21
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Biện luận:
Khi F = 0, trong dung dịch chỉ có axit mạnh (chưa thêm BOH)
pH = -lgC0
Khi F < 1, trong dung dịch [H+] khá lớn so với [OH-] có thể bỏ qua
[OH-] cạnh [H+], do đó:
Sát điểm tương đương: trong dung dịch còn lại rất ít H+, [OH-] không
thể bỏ qua. Phương trình chuẩn độ giữ nguyên.
Tại điểm tương đương:
F = 1 → [H+] = [OH-]
Sau điểm tương đương, trong dung dịch có [OH-], lượng [H+] không
đáng kể
+ 0
0 0
V
1 [H ]
V
F
C V
- 0
0 0
V
1 [OH ]
V
F
C V
Analytical Chemistry 22
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Chú ý: Tại điểm tương đương và sát điểm tương đương
C0V0 = CV
0 0 0
0 0
- + 0
0
1 [OH ] - [H ]
C V V C CV
V C V C
C C
F
CC
Analytical Chemistry 23
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Ví dụ: chuẩn độ 100 ml HCl 0,1N bằng dung dịch NaOH 0,1N
1
1,48
2,28
3,30
4,30
6,89
7
7,11
9,7
10,7
11,7
pH = -lgC0
Trước và xa điểm tương đương
Sát điểm tương đương
Điểm tương đương
Sát điểm tương đương
Sau và xa điểm tương đương
0
0,5
0,9
0,99
0,999
0,9999
1
1,0001
1,001
1,01
1,11
0
50
90
99
99,9
99,99
100
100,01
100,1
101
111
pHCông thức tính FFVNaOH
thêm
Analytical Chemistry 24
Đường cong chuẩn độ (đường định phân)
Titration Curve for Strong Acid with Strong Base
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0 10 20 30 40 50 60 70
Volume Base
pH
Chuẩn độ axit mạnh bằng bazơ mạnh
Thể tích bazơ
100 120 14080604020
Analytical Chemistry 25
Khi thêm NaOH vào, từ giá trị từ 0 đến 100,1 ml, pH
của dung dịch tăng rất chậm
Trong khoảng rất hẹp từ 99,99 đến 100,01 pH của dung
dịch thay đổi rất mạnh, đường định phân rất dốc, đoạn
dốc đó gọi là bước nhảy của đường định phân.
Với cùng một loại axit, bước nhảy phụ thuộc vào nồng
độ. Nồng độ axit càng lớn thì bước nhảy càng dài và
ngược lại
Vẽ đường định phân để biết được sự biến thiên của pH,
xác định được bước nhảy của đường định phân, với
mục đích chọn chất chỉ thị cho quá trình chuẩn độ
Nhận xét
Analytical Chemistry 26
Nhận xét
Chất chỉ thị thích hợp cho quá trình chuẩn độ là chất
chỉ thị có khoảng đổi màu nằm trong bước nhảy của
đường định phân.
Ngoài việc vẽ đường định phân để tìm chất chỉ thị
chúng ta còn có thể chọn chất chỉ thị bằng cách tính
sai số
Sai số chất chỉ thị gây ra do điểm cuối của quá trình
chuẩn độ không trùng với điểm tương đương.
Analytical Chemistry 27
Sai số chất chỉ thị
Sai số chỉ thị do điểm cuối của quá trình chuẩn độ không
trùng với điểm tương đương
G: giá trị gần đúng
D: giá trị đúng
Ví dụ: Tính sai số chỉ thị mắc phải khi chuẩn độ dung dịch
HCl 0,1N bằng dung dịch NaOH 0,1N nếu dùng chất chỉ thị
có pT = 5 và pT = 9.
% 100
G D
S
D
Analytical Chemistry 28
Sai số chất chỉ thị
Phương trình chuẩn độ:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
Tại điểm tương đương pH = 7
Khi sử dụng chất chỉ thị có pT = 5 ( [H+ ] = 10-5), việc
chuẩn độ kết thúc trước điểm tương đương
→ S% = (F – 1)*100
0 0
0 0
% *100 *100c
CV C VG D
S
D C V
Analytical Chemistry 29
Sai số chất chỉ thị
- + 50 2
0
0,1 0,1
% [OH ] - [H ] *100 10 *100 0, 02%
0,1
C C
S
C C
Qui ước:
Dấu “-”: việc chuẩn độ kết thúc trước điểm tương đương
Dấu “+”: việc chuẩn độ kết thúc sau điểm tương đương
Khi chuẩn độ với chất chỉ thị có pT = 9, [H+ ] = 10-9, việc
chuẩn độ kết thúc sau điểm tương đương:
- 50 2
0
0,1 0,1
% [OH ] [ ] *100 10 *100 0, 02%
0,1
C C
S H
C C
Analytical Chemistry 30
Sai số chất chỉ thị
Muốn sai số phép chuẩn độ không vượt quá 0,1%:
→ S = -0,001 ÷ +0,001
Khi S = -0,001, chuẩn độ kết thúc trước điểm tương đương,
S% = (F – 1)*100
→ pHcuối = 4,3
Khi S = + 0,001, chuẩn độ kết thúc sau điểm tương đương,
S% = (F – 1)*100
→ pHcuối = 9,7
Như vậy muốn sai số của phép chuẩn độ thuộc khoảng trên thì
pH cuối của phép chuẩn phải thuộc khoảng 4,3 đến 9,7. Chất
chỉ thị có thể sử dụng có pT thuộc khoảng 4,3 đến 9,7.
Analytical Chemistry 31
Chuẩn độ axit mạnh, baz mạnh
Analytical Chemistry 32
Chuẩn độ NaOH bằng HCl
Analytical Chemistry 33
Chuẩn độ axit yếu bằng baz mạnh
Ví dụ: Chuẩn độ dung dịch CH3COOH 0,1N bằng dd
NaOH 0,1 N
Phản ứng chuẩn độ:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Khi chưa thêm NaOH, dd chỉ có CH3COOH, pH của dd
được tính theo công thức:
Khi thêm NaOH, dd tồn tại các chất: CH3COOH,
CH3COO
-, có tính chất của hệ đệm, pH của dd tính theo
công thức:
1 lg
2 a a
pH pK C
Analytical Chemistry 34
Chuẩn độ axit yếu bằng baz mạnh
lg aa
b
C
pH pK
C
Tại điểm tương đương, dd chỉ còn CH3COO-, pH
của dd được tính theo công thức:
Sau điểm tương đương, dd còn CH3COO- và NaOH
dư, pH của dd tính theo công thức:
pH = 14 + lg[OH-]
1
( lg )
2 b b
pH pK C
Analytical Chemistry 35
Nhận xét
Điểm tương đương nằm
trong môi trường kiềm (pH >
8)
Bước nhảy của đường
định phân ngắn hơn nhiều so
với khi chuẩn độ axm bằng
bzm
Nồng độ các chất càng lớn
thì bước nhảy càng dài
Chất chỉ thị thích hợp là PP
Analytical Chemistry 36
Chuẩn độ baz yếu bằng axit mạnh
Ví dụ: Chuẩn độ NH3 bằng HCl
Phương trình phản ứng chuẩn độ:
NH3 + HCl → NH4Cl
Khi chưa cho HCl, dung dịch chỉ có NH3, là một baz yếu, pH
của dd được tính theo công thức:
Trước điểm tương đương, dd có NH3 dư, NH4+, có tính chất
của dd đệm, pH của dd được tính theo công thức:
114 14 lg
2 b b
pH pOH pK C
lg bb
m
C
pH pK
C
Analytical Chemistry 37
Chuẩn độ baz yếu bằng axit mạnh
Tại điểm tương đương, dd có NH4+, pH của dd tính theo
công thức:
Sau điểm tương đương, dd có NH4+, HCl dư, pH của dd:
pH = -lg [H+]
1 lg
2 a a
pH pK C
Analytical Chemistry 38
Nhận xét
Điểm tương đương
tại miền axit
Chất chỉ thị thích
hợp nhất cho phép
chuẩn độ này là MR
Analytical Chemistry 39
Chuẩn độ axit yếu, baz yếu
Analytical Chemistry 40
Chuẩn độ đa axit
H3A H+ + H2A-; H2A- H+ + HA2-…
Một số ví dụ về đa axit: H2SO4, H2CO3, H3PO4…
Xét H2SO4:
H2SO4 + H2O H3O+ + HSO4-
HSO4- + H2O H3O+ + SO42-
K1 = ∞
K2 = 2
→ Coi H2SO4 là axit một lần axit, giống như HCl
Analytical Chemistry 41
Chuẩn độ đa axit
Ví dụ: Chuẩn độ H3PO4 bằng dd NaOH
Cách tính các loại sai số
Sai số hydro
Gọi thể tích ax mạnh(or bz) cần chuẩn độ là V,
nồng độ N, được chuẩn độ bằng một bz (or ax),
dùng chỉ thị màu có pT < pHTĐ .Thể tích dung dịch
lúc kết thúc định lượng là VT(mL)
Số milimol đương lượng axit mạnh (or bz) đem
định lượng là V.N.
Số milimol đương lượng H3O+ (hay H+ ) chưa được
định lượng or dư là
[H3O+ ].VT = 10-PT .VT
SSH+ (%) = 10-pT .VT /N.V x 100
Analytical Chemistry 42
Sai số hydro
SSOH- (%)= 10-(14-pT) .VT / N.V x 100
Analytical Chemistry 44
3.3. Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử
3.3.1. Nguyên tắc
3.3.2. Chất chỉ thị ox hóa khử
3.3.3. Các phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử
3.3.4. Một số ví dụ
VITAMIN C TITRATION
Analytical Chemistry 45
3.3.1 Nguyên tắc
Dựa trên phản ứng trao đổi electron giữa chất
chuẩn và chất phân tích
Analytical Chemistry 46
Khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử
Ví dụ: Định lượng muối Fe(II) bằng MnO4- trong môi
ttrường acid theo phương trình phản ứng:
MnO4- + 5Fe+2 + 8H+ = Mn+2 + 5Fe+3 + 4H2O
Trong quá trình chuẩn độ luôn tồn tại trong dung
dịch hai cặp oxy hóa khử: Fe+3/ Fe+2 và MnO4-/
Mn+2. Vì vậy có thể tính thế oxy hóa khử của hệ
theo một trong hai phương trình sau:
Thế cho hệ Fe+3/ Fe+2
Thế cho hệ MnO4-/Mn+2
3
2
[ ]
0,77 0,059lg
[ ]
Fe
E
Fe
5
4
2
[ ][ ]0,059
1,51 lg
5 [ ]
MnO H
E
Mn
Analytical Chemistry 47
Khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử
Ta khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử trong
quá trình chuẩn độ:
- Trước điểm tương đương:
Khi thêm 50% MnO4- vào dung dịch Fe+2. Lượng
Fe+2 dư là 50%:
E = 0,77 + 0,059.lg(50/50) = 0,77 V
Khi thêm 90% MnO4-:
E = 0,77 + 0.059.lg(90/10) = 0,83 V
Khi thêm 99,9% MnO4-:
E = 0,77 + 0.059.lg(99,9/0,1) = 0,94 V
Analytical Chemistry 48
Khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử
- Ở điểm tương đương:
Ta khảo sát công thức tổng quát E cho hệ ở tại
điểm tương đương:
Hệ 1: ox1 + ne ⇌ kh1
Hệ 2: ox2 + ne ⇌kh2
Giả sử E0,1 E0,2 nên phản ứng xảy ra:
n2 ox1 + n1 kh2 ⇌ n2 kh1 + n1 ox2
1
1 0 ,1
1 1
[ ]0 , 0 5 9
lg
[ ]
o xE E
n kh
2
2 0,2
2 2
[ ]0,059
lg
[ ]
oxE E
n kh
Analytical Chemistry 49
Khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử
Từ 2 phương trình tính E cho 2 hệ ta có:
n1E1 = n1 E0,1 + 0,059.lg([ox1][kh1]-1)
n2E2 = n2 E0,2 + 0,059.lg([ox2][kh2]-1)
Thế ở điểm tương đương E1 = E2 = Etđ nên (cộng từng vế 2
phương trình trên):
Ở điểm tương đương:
n1[ox1] = n2[kh2] [ox1] = n2/ n1[kh2]
n1[kh1] = n2[ox2] [kh1] = n2/ n1[ox2]
Thay giá trị của [ox1] và [kh1] vào phương trình ta được:
1 2
1 2 1 0,1 2 0,2
1 2
[ ][ ]
( ) 0,059lg
[ ][ ]
ox oxn n E n E n Etd kh kh
1 0,1 2 0,2
1 2
n E n E
Etd n n
Analytical Chemistry 50
Khảo sát sự biến thiên của thế oxy hóa khử
Trong trường hợp này, MnO4- thuộc hệ 1 và Fe+2 thuộc hệ
2, n1 = 5, n2 = 1;
- Sau điểm tương đương: tính thế của hệ theo MnO4-/Mn+2
Khi dư 0,1%MnO4-: giả thiết [H+] = 1
Khi cho dư 10% MnO4-
51,51 10,77
1,39
5 1td
E V
4
2
[ ]0,059
1,51 lg
5 [ ]
0,059 0,1
1,51 lg 1,48
5 100
MnO
E
Mn
E V
0,059 10
1,51 lg 1,50
5 100
E V
Analytical Chemistry 51
Nhận xét
Đường biểu diễn định lượng trong phương pháp oxy hóa
khử có dạng tương tự như như trong phương pháp trung
hòa. Ở gần điểm tương đương có bước nhảy thế đột ngột.
Có thể dùng chỉ thị để phát hiện điểm này.
Đường biểu diễn không phụ thuộc vào độ pha loãng dung
dịch vì trong phương trình định tính thế E tỷ số nồng độ
chất oxy hóa và chất khử không thay đổi khi pha loãng.
Trị số bước nhảy phụ thuộc vào hiệu số E0 = E0,1 – E0,2.
Hiệu số E0 càng lớn bước nhảy thế càng dài
Analytical Chemistry 52
3.3.2. Chất chỉ thị ox hóa khử
Màu của dạng oxy hóa và khử của chất chỉ thị
khác nhau, phụ thuộc vào thế của dd
Indox + ne ⇋ Indkh
Một số chất chỉ thị thông dụng:
Diphenylamine: C6H5-NH-C6H5
Sodium diphenylsunfonate
Feroin (Phức của Fe2+ với 1,10-phenaltrolin)
Tự chỉ thị: KMnO4
Hồ tinh bột
Analytical Chemistry 53
Một số chỉ thị oxy hóa khử
Tên chỉ thị Màu của Ikh Màu của Iox E0,1 Điều kiện
Indigon tetrasulfonat Không màu Xanh 0,36 Dung dịch acid 1M
Xanh methylen Không màu Xanh 0,53 Dung dịch acid 1M
Diphenylamin Không màu Tím 0,76 H2SO4 1M
Acid diphenylamin
sulfonic
Không màu Tím đỏ 0,85 Dung dịch acid loãng
5,6 dimetyl feroin
(Eriglaucin A)
Xanh lá Đỏ 0,98 H2SO4 0,5M
Ferroin Đỏ Xanh nhạt 1,11 H2SO4 1M
Nitro ferroin Đỏ Xanh nhạt 1,25 H2SO4 1M
Analytical Chemistry 54
3.3.3. Các phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử
Phương pháp permanganat
Phương pháp iod
Phương pháp bicromat
Phương pháp Bromua - bromat
Analytical Chemistry 55
Phương pháp permanganat
Analytical Chemistry 56
Phương pháp iod
Chuẩn độ VITAMIN C
Chuẩn bị dụng cụ, hóa chất
Làm đầy buret với
dung dịch iod
Analytical Chemistry 57
Phương pháp iod
Dung dịch chuẩn (3 mẫu
Đọc thể tích trên buret
trước khi chuẩn độ
Tiến hành
chuẩn độ
Kết thúc
chuẩn độ
Đọc V
sau khi
chuẩn
Analytical Chemistry 58
Các pp chuẩn độ oxy hóa khử khác
Phương pháp bicromat
Phương pháp Bromua - bromat
Analytical Chemistry 59
3.4. Phương pháp chuẩn độ phức chất
3.4.1. Nguyên tắc
3.4.2. Chất chỉ thị phức chất
3.4.3. Các phương pháp chuẩn độ phức chất
3.4.4. Một số ví dụ
Analytical Chemistry 60
3.4.1. Nguyên tắc
Cation phản ứng với thuốc thử hữu cơ
(complexon) tạo thành phức chất
Các complexon:
N
CH2COOH
CH2COOH
CH2COOH
HOOCCH2
N CH2 CH2 N
CH2COOH
CH2COOH
HOOCCH2
HOOCCH2
N CH2 CH2 N
CH2COOH
NaOOCCH2
CH2COONa
Analytical Chemistry 61
3.4.1. Nguyên tắc
Trilon B khi tan trong nước sẽ phân li hoàn toàn:
Na2H2Y → 2Na+ + H2Y2-
H2Y2- tác dụng với ion kim loại và điều đặc biệt là dù ion
kim loại có hóa trị là bao nhiêu thì khi tạo phức với H2Y2-
đều theo tỷ lệ 1:1
Me+ + H2Y2- ⇋ MeY3- + 2H+
Me2+ + H2Y2- ⇋ MeY2- + 2H+
Me3+ + H2Y2- ⇋ MeY- + 2H+
Me4+ + H2Y2- ⇋ MeY + 2H+
Analytical Chemistry 62
3.4.2. Chất chỉ thị phức chất
(ETOO)
(murexit)
Analytical Chemistry 63
3.4.3. Các phương pháp chuẩn độ phức chất
Chuẩn độ trực tiếp
Chuẩn độ ngược
Chuẩn độ thay thế
Analytical Chemistry 64
Ví dụ
Xác định Ca2+
Xác định Mg2+
Xác định độ cứng của nước
Xác định Al3+
Xác định Pb2+
Analytical Chemistry 65
3.5. Phương pháp chuẩn độ kết tủa
3.5.1. Nguyên tắc
3.5.2. Chất chỉ thị phức chất
3.5.3. Các phương pháp chuẩn độ kết tủa
3.5.4. Một số ví dụ
Analytical Chemistry 66
3.5.1. Nguyên tắc
Phương pháp chuẩn độ kết tủa dựa trên việc sử dụng các
phản ứng tạo thành các hợp chất khó tan (kết tủa)
Các phản ứng kết tủa được sự dụng, nó phải thỏa mãn các
yêu cầu sau:
Kết tủa phải được tạo thành trong phản ứng chuẩn độ
phải thực tế không tan, tức là phản ứng phải xảy ra
hoàn toàn theo một tỉ lệ nhất định.
Tốc