Mục tiêu bài học:
- Vận hành được thiết bị EC60
- Xác định được độ dẫn điện đương lượng, tổng lượng chất rắn hòa tan trong một số dung dịch
1.Tóm tắt cơ sở lý thuyết :
Độ dẫn điện (EC) là khả năng tạo ra dòng điện của một dung dịch.
Tổng chất rắn hòa tan TDS là đại lượng đo tổng chất rắn hòa tan có trong nước, còn gọi là tổng chất khoáng, tổng số các ion mang điện tích, bao gồm khóang chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định, thương biểu hị bằng hàm số mg/l hoặc ppm. TDS thường được lấy làm cơ sở ban đầu để xác định mức độ sạch, tinh khiết của nguồn nước.
Chất rắn tìm thấy trong nước ở hai dạng : lơ lửng và hòa tan
+ Chất rắn lơ lửng bao gồm bùn, trầm tích đáy, nước thải.và sẽ không qua một bộ lọc.
+ Chất rắn hòa tan trong nước ngọt bao gồm các muối hòa tan các ion như natri(Na+),canxi(Ca2+),magie(Mg2+), bicarbonate(HCO3), sunfat(SO¬42-), hoặc clo (Cl-). Chất rắn hòa tan sẽ đi qua bộ lọc.
Tổng chất rắn hòa tan TDS được xác định bằng bốc hơi một mẫu qua lọc đến khô, và sau đó tìm khối lượng của dư lượng khô mỗi lít nước. Ngoài ra còn sử dụng thiết bị EC/TDS để xác định khả năng của các muối hòa tan và các ion của chúng trong một mẫu không qua lọc thực hiện một dòng điện. Độ dẫn sau đó chuyển đổi sang TDS. Giá trị TDS có đơn vị mg/l.
44 trang |
Chia sẻ: duongneo | Lượt xem: 4553 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Báo cáo thực hành Hóa lý 2, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA HOÁ HỌC ỨNG DỤNG
BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA LÝ 2
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Anh Thư
Nhóm thực hiện:
Nguyễn Minh Lưng 112614094
Huỳnh Thị Mãi 112614095
Lê Kim Nguyên 112614112
Trà Vinh, 2016
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
Bài 1: Sử dụng thiết bị ec60 xác định độ dẫn điện đương lượng, tổng lượng chất rắn hòa tan trong một số dung dịch 1
Bài 02: Xác định độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện ly mạnh và chất điện ly yếu 6
Bài 3: Phương pháp chuẩn độ ph 8
Định lượng hỗn hợp acid h2so4 và h3po4 21
Bài 4:Xác định thế điện cực oxy hóa khử và hằng số cân bằng của phản ứng oxy hóa khử bằng phương pháp điện thế kế 27
Bài 5:Xác định suất điện động và thế điện cực pin nồng độ 29
Bài 7 Khảo sát một số hệ keo 34
TÀI LIỆU THAM KHẢO 42
BÀI 1: SỬ DỤNG THIẾT BỊ EC60 XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN ĐƯƠNG LƯỢNG, TỔNG LƯỢNG CHẤT RẮN HÒA TAN TRONG MỘT SỐ DUNG DỊCH
Mục tiêu bài học:
- Vận hành được thiết bị EC60
- Xác định được độ dẫn điện đương lượng, tổng lượng chất rắn hòa tan trong một số dung dịch
1.Tóm tắt cơ sở lý thuyết :
Độ dẫn điện (EC) là khả năng tạo ra dòng điện của một dung dịch.
Tổng chất rắn hòa tan TDS là đại lượng đo tổng chất rắn hòa tan có trong nước, còn gọi là tổng chất khoáng, tổng số các ion mang điện tích, bao gồm khóang chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định, thương biểu hị bằng hàm số mg/l hoặc ppm. TDS thường được lấy làm cơ sở ban đầu để xác định mức độ sạch, tinh khiết của nguồn nước.
Chất rắn tìm thấy trong nước ở hai dạng : lơ lửng và hòa tan
+ Chất rắn lơ lửng bao gồm bùn, trầm tích đáy, nước thải...và sẽ không qua một bộ lọc.
+ Chất rắn hòa tan trong nước ngọt bao gồm các muối hòa tan các ion như natri(Na+),canxi(Ca2+),magie(Mg2+), bicarbonate(HCO3), sunfat(SO42-), hoặc clo (Cl-). Chất rắn hòa tan sẽ đi qua bộ lọc.
Tổng chất rắn hòa tan TDS được xác định bằng bốc hơi một mẫu qua lọc đến khô, và sau đó tìm khối lượng của dư lượng khô mỗi lít nước. Ngoài ra còn sử dụng thiết bị EC/TDS để xác định khả năng của các muối hòa tan và các ion của chúng trong một mẫu không qua lọc thực hiện một dòng điện. Độ dẫn sau đó chuyển đổi sang TDS. Giá trị TDS có đơn vị mg/l.
TDS được sử dụng kiểm tra môi trường. Giá trị TDS sẽ thay đổi khi các ion được đưa vào nước từ muối, axit, bazơ, khoáng chất cứng nước, hoặc chất khí hòa tan trong dung dịch ion hóa. TDS chỉ đơn giản là cung cấp cho một dấu hiệu chung về mức độ chất rắn hòa tan trong dòng nước.
Nguồn của Tổng chất rắn hòa tan:
+ Các ion chung nước: Ca2+, Mg2+, HCO3-
+ Phân bón trong nông nghiệp: NH4+, NO3-, PO43-, SO42
+ Dòng chảy đô thị: Na+, Cl-
+ Nhiễm mặn từ thủy triều, khoáng chất, hoặc nước tưới trở về: Na+, K+, Cl-
+ Lượng mưa acid: H+, NO3-, SO42-
Mức dự kiến: giá trị TDS trong hồ thường được tìm thấy là trong phạm vi từ 50 đến 250 mg/L. Ở các vùng nước cứng hoặc độ mặn cao, giá trị có thế cao hơn 500 mg/l. Nước uống sẽ có xu hướng 25-500 mg/l TDS. Tiêu chuấn nước uống Hoa Kỳ khuyến cáo TDS trong nước uống không được vượt quá 500 mg/l TDS. Nước cất thường sẽ có 0.5 đến 1.5 mg/l TDS.
Tiêu chuẩn nước sạch Việt Nam quy định TDS nhỏ hơn 100 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định TDS nhỏ hơn 500 mg/l.
II.Hóa chất và dụng cụ:
1.Hóa chất:
Sodium chloride NaCl 0.1N
Hydrochloric acid HCl 0.1N
Mẫu nước
2.Dụng cụ:
Máy EC60 Máy khuấy từ
Pipet 10 ml Beaker 100ml Buret 25 ml
Bình định mức 100 ml Beaker 50 ml
3.Pha hóa chất
-Tính số gam của NaCl :mNaCl=n.M (dạng rắn)
Trong đó: (n là số mol,M là số khối)
-Tính nồng độ của axit nguyên liệu: CM=10.d.C%M
-Tính thể tích của axit nguyên liệu cần dùng để pha loãng:C1V1=C2V2
Tên hóa chất
Nồng độ sau pha
Nồng độ hóa chất nguyên liệu
Thể tích sau pha loãng
Thể tích hoặc khối lượng nguyên liệu
Chú ý:thực hiện đúng các quy tắc an toàn khi pha
NaCl
0.1N
1000
5,85ml
HCl
0.1N
11,96M
1000
8,36ml
III.kết quả thực hành:
1.Pha loãng dung dịch
Pha 100 ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch Nacl 0.1 N : 5x10-2 N ,3x10-2 N ,1.5x10-2 N ,1x10-2 N
+ Cách pha :
Ta có : C1V1=C2V2
100*5x10-2 = 0.1* V2
=>V2 =(100*5x10-2 )/ 0.1 = 50 ml
Cho 50 ml Nacl 0.1 N vào bình định mức 50 ml sau đó đổ vào bình định mức 100 ml, thêm từ từ nước cất cho đến vạch của bình định mức 100 ml. Ta được 100 ml dung dịch Nacl 0.05 N
Trong đó C1: nồng độ sau
V1 :thể tích sau khi pha
C2 : nồng độ ban đầu
V2 : thể tích đem đi pha
Làm tương tự với 3 nồng độ còn lại
Pha 500 ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch Nacl 0.1 N: 6x10-3 N ,3x10-3 N (Phải pha 2 nồng độ này ra 500 ml vì nếu pha 100 ml thì thể tích dung dịch lấy để pha loãng sẽ dưới 10 ml nên độ chính xác sẽ không cao )
Cách pha :
Ta có : C1V1=C2V2
500*6x10-3 = 0.1* V2
=>V2 =(500*6x10-3 )/ 0.1 = 30 ml
Cho 30 ml Nacl 0.1 N vào bình định mức 500 ml, thêm từ từ nước cất cho đến vạch của bình định mức 500 ml. Ta được 500 ml dung dịch Nacl 0.006 N
Làm tương tự với nồng độ còn lại
Lặp lại cách pha tương tự cho Hcl 0.1 N
Tiến hành thí nghiệm:
Rót 50ml dung dịch NaCl 0.03N vào cốc 100 ml khởi động thiết bị EC60 Tiến hành đo và ghi kết quả.
-Làm tương từ đối với các mẩu còn lại.
a.Bảng số liệu pha dung dịch :
STT
Dung dịch trước pha loãng
Dung dịch sau pha loãng
Nồng độ
Thể tích để pha loãng
Nồng độ
Thể tích sau pha loãng
1
0.1 N
50 ml
5x10-2 N
100 ml
2
0.1 N
30 ml
3x10-2 N
100 ml
3
0.1 N
15 ml
1.5x10-2 N
100 ml
4
0.1 N
10 ml
1x10-2 N
100 ml
5
0.1 N
30 ml
6x10-3 N
500 ml
6
0.1 N
15 ml
3x10-3 N
ml
b.Bảng số liệu độ dẫn điện , tổng chất rắn hòa tan của dung dịch Nacl:
STT
Nồng độ
EC (ms)
TDS (ppt)
1
5x10-2 N
5.34
3.58
2
3x10-2 N
3.34
2.23
3
1.5x10-2 N
1.76
1.17
4
1x10-2 N
1.24
0.83
5
6x10-3 N
0.71
0.47
6
3x10-3 N
0.56
0.28
c.Bảng số liệu độ dẫn điện , tổng chất rắn hòa tan của dung dịch HCl:
STT
Nồng độ
EC (ms)
TDS (ppt)
1
5x10-2 N
19.66
10
2
3x10-2 N
1.14
7.69
3
1.5x10-2 N
5.58
3.73
4
1x10-2 N
4.42
2.96
5
6x10-3 N
2.32
1.55
6
3x10-3 N
1.14
0.76
d.Bảng số liệu độ dẫn điện , tổng chất rắn hòa tan của các mẫu nước:
Mẫu nước
EC ( ms)
TDS (ppt)
Nước sông
1.2
0.6 (29.20c )
Nước thủy cục
0.8
0.4(29.50c )
TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Câu 1: EC là khả năng tạo ra dòng điện của một dung dịch
TDS là đại lượng đo tổng chất rắn hòa tan có trong nước hay còn gọi là tổng chất khoáng, tổng số các ion mang điện tích, bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định.
Câu 2: Thiết bị EC60 hoạt động như thế nào ?
Cách sử dụng:
Tháo nắp đầu dò và nhấn nút ON/OFF.
Nhúng đầu dò vào dungh dịch kiểm tra vafchojn một trong hai chế độ EC hoặc TDS với SET/ HOLD.
Khuấy nhẹ dung dịch và chờ đợi cho việc đọc ổn định, tức là biểu tượng đồng hồ cát trên màn hình LCD tắt EC ( hoặc TDS ) tự động bù trừ nhiệt độ và sẽ được hiển thị trên màn hình LCD chính, trong khi nhiệt độ được hiển thị trên màn hình LCD thứ cấp.
Để tắt thiết bị, bấm ON/OFF. Thông báo OFF sẽ xuất hiện trên màn hình phụ. Thả nút.
Nguyên lý hoạt động của thiết bị:
Hai điện cực với một điện áp xoay chiều được đặt trong dung dịch. Điều này tạo ra một dòng điện phù thuộc vào bản chất dẫn điện của dung dịch. Thiết bị đọc dòng diện này và hiển thị theo đơn vị EC hoặc ppm.
Câu 3: Mối tương quan giữa EC và TDS :
Tổng lượng chất rắn hòa tan tỉ lệ thuận với dộ dẫn điện của nó, vì vậy lượng chất rắn cao độ dẫn điện sẽ cao.
Câu 4:so sánh tổng chất rắn hòa tan tính toán trên lý thuyết và kết quả đo được của các dung dịch NaCl,HCl.giải thích?
+ NaOH
STT
Nồng độ
TDS (ppt)
TDS(trên lý thuyết)
1
5x10-2 N
3.58
2.9
2
3x10-2 N
2.23
1.79
3
1.5x10-2 N
1.17
1.02
4
1x10-2 N
0.83
0.685
5
6x10-3 N
0.47
0.411
6
3x10-3 N
0.28
0.2055
+HCl
STT
Nồng độ
TDS (ppt)
TDS(trên lý thuyết)
1
5x10-2 N
10
1.8
2
3x10-2 N
7.69
1.09
3
1.5x10-2 N
3.73
0.5
4
1x10-2 N
2.96
0.3
5
6x10-3 N
1.55
0.2
6
3x10-3 N
0.76
0.1
Nhận xét:Hàm lượng TDS được xác định dựa vào khối lượng các chất rắn hòa tan. Do sử dụng nước không tinh khiết, trong thành phần của nước có lẫn một số khoáng chất.Trong quá trình thực nghiệm chưa chuẩn có thể do nhiệt độ phòng, hóa chất, dụng cụ. Vì vậy, hàm lượng TDS đo thực tế cao hơn hàm lượng TDS tính trên lý thuyết.
Câu 5: Nước sông : EC và TDS của nước thủy cục (0.80ms,0.4ppt) đều <EC của nước sông (1.2ms,0.6ppt)
Hàm lượng EC và TDS của nước sông cao hơn nước thủy cục ( vì nước thủy cục được sử lí qua nhiều hệ thống nên hàm lượng EC và TDS sẽ thấp hơn nước sông )
Câu 6 : Có 3 phương pháp chính làm giảm TDS trong nước là chưng cất, thẩm thấu ngược RO, khử ion.
BÀI 02: XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN ĐƯƠNG LƯỢNG CỰC ĐẠI CỦA CHẤT ĐIỆN LY MẠNH VÀ CHẤT ĐIỆN LY YẾU
Mục tiêu bài học
- Biết cách pha hóa chất
- Sử dụng thiệt bị EC60
- xác định được độ dẫn điện đương lượng cực đại
I.Tóm tắt cơ sở lý thuyết :
Độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện ly mạnh CH3COONa, NaCl, HCl được xác định từ độ dẫn điện l ở các nồng độ khác nhau nhờ định luật Conraus
lC = lo - AC (1)
Đo độ dẫn điện riêng ( của các chuỗi dung dịch của các chất trên ở các nồng độ biết trước.
Đo độ dẫn điện đương lượng được tính từ độ dẫn điện riêng đo được theo biểu thức .
lC = 1000 ((C- (H2O)CN (2)
XH2O là độ dẫn điện riêng của nước dùng để pha dung dịch. Nếu XH2O<<XC thì có thể bỏ qua XH2O trong biểu thức (2). Dựng đường thẳng biểu diễn phụ thuộc lC = f(C) rồi ngoại suy tung độ góc (C=0) để có lo.
Độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện li yếu CH3COONa không thể xác định bằng phương pháp trên mà được tính gián tiếp từ độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện li mạnh có ion chung như CH3COONa, NaCl, HCl.
II.Hóa chất và dụng cụ
Hóa chất:
- KCl 0.1N 1000ml
- NaCl 0.1N 1000ml
- HCl 0.1N 1000ml
- CH3COONa 0.1N 1000ml
Cách pha
- Dd KCl 0.1N: cân 7,45g KCl cho vào beaker hòa tan trong H2O và sau đó cho vào bình định mức 1000ml, đinh mức đến 1000ml.
- Dd NaCl 0.1N: cân 5.85g NaCl cho vào beaker hòa tan trong H2O và sau đó cho vào bình định mức 1000ml, đinh mức đến 1000ml.
- Dd CH3COONa: cân 13.6g CH3COONa cho vào beaker hòa tan trong nước và sau đó vào bình định mức 1000ml, đinh mức đến 1000ml.
- Acid HCl 01.N: Hút 8.36ml HCl đậm đặc (38%) cho vào bình định mức 1000ml (đã chứa 500ml H2O), sau đó định mức đến 1000ml
Chú ý:khi pha Acid thì phải cho Acid vào nước ,nước phải được làm lạnh.
Dụng cụ:
Burret 25ml: 1 cái.
Beaker 50ml: 2 cái.
Bình định mức 100ml: 2 cái.
Bình định mức 500ml: 1 cái.
Pipet 25ml: 1 cái.
Thiết bị EC60.
III.Tiến hành thí nghiệm
Xác định độ dẫn điện đương lượng cực đại của dung dịch CH3COONa, NaCl, HCl.
1.Pha loãng dung dịch
Pha 100 ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch CH3COOH 0.1 N : 5x10-2 N ,3x10-2 N ,1.5x10-2 N ,1x10-2 N
+ Cách pha :
Ta có : C1V1=C2V2
100*5x10-2 = 0.1* V2
=>V2 =(100*5x10-2 )/ 0.1 = 50 ml
Cho 50 ml CH3COOH 0.1 N vào bình định mức 50 ml sau đó đổ vào bình định mức 100 ml, thêm từ từ nước cất cho đến vạch của bình định mức 100 ml. Ta được 100 ml dung dịch CH3COOH 0.05 N
Trong đó C1: nồng độ sau
V1 :thể tích sau khi pha
C2 : nồng độ ban đầu
V2 : thể tích đem đi pha
Làm tương tự với 3 nồng độ còn lại
Pha 500 ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch CH3COOH 0.1 N: 6x10-3 N ,3x10-3 N (Phải pha 2 nồng độ này ra 500 ml vì nếu pha 100 ml thì thể tích dung dịch lấy để pha loãng sẽ dưới 10 ml nên độ chính xác sẽ không cao )
Cách pha :
Ta có : C1V1=C2V2
500*6x10-3 = 0.1* V2
=>V2 =(500*6x10-3 )/ 0.1 = 30 ml
Cho 30 ml CH3COOH 0.1 N vào bình định mức 500 ml, thêm từ từ nước cất cho đến vạch của bình định mức 500 ml. Ta được 500 ml dung dịch CH3COOH 0.006 N
Làm tương tự với nồng độ còn lại
Lặp lại cách pha tương tự cho HCl 0.1 N và NaCl 0.1N
Kết quả pha loãng nồng độ dung dịch CH3COONa 0.1N trong 100ml (thể tích dung dịch lấy pha loãng không dưới 10ml để đảm bảo độ chính xác).
STT
Dung dịch CH3COONa trước pha loãng
Dung dịch CH3COONa sau pha loãng
CN trước pha loãng
Vtrước pha loãng
CN sau pha loãng
Vsau pha loãng (ml)
1
0.1N
15
0.003
500
2
30
0.006
500
3
10
0.010
100
4
15
0.015
100
5
30
0.030
100
6
50
0.050
100
ð Nồng độ và thể tích pha loãng của NaCl, HCl tương tự CH3COONa.
2.Tiến hành đo:
Hút 50ml dd loãng cho vào cốc 50ml sạch của từng mẫu.
Dùng máy đo độ dẫn EC60 để xác định độ dẫn của các dd trên
và ghi nhận số liệu(nhiệt độ và độ dẫn)
Lưu ý: trước khi sử dụng thiết bị EC 60 cần phải hiệu chỉnh lại máy bằng dung dịch KCl ,và rửa điện cực thật kỹ trước khi đo.
IV.Kết quả
1.Đối với dung dịch CH3COONa:
STT
CN
T(0C)
ℵ(S.cm-1)
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
3.00*10-3
29.3
0.27*10-3
0.055
90
2
6.00*10-3
29.3
0.51*10-3
0.077
85
3
1.00*10-2
29.4
0.83*10-3
0.1
83
4
1.50*10-2
29.2
1.21*10-3
0.122
80.6
STT
CN
T(0C)
ℵ(S.cm-1)
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
5
3.00*10-2
29.4
2.37*10-3
0.173
79
6
5.00*10-2
29.3
3.71*10-3
0.223
74.2
Đồ thị lc = f√C cho dung dịch CH3COONa
Tính phương trình: lc =-82.71x + 92.305 Với x = √CN
Ta được kết quả trong bảng tính sau:
Stt
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
0.055
87.756
2
0.077
85.936
3
0.1
84.034
4
0.122
82.214
5
0.173
77.996
6
0.223
73.861
Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc = 87.756 (S.cm2.dlg-1)
Ngoại suy đường hồi quy về tung độ góc(√CN = 0) => Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc = 92.305 S.cm2.dlg-1).
Nhận xét: Giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại của CH3COONa dựa vào đồ thị lc = f√C (lc = 87.756(S.cm2.dlg-1)) nhỏ hơn giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại lấy từ phương trình hồi quy(lc = 92.305 (S.cm2.dlg-1).
2.Đối với dung dịch NaCl:
STT
CN
T(0C)
ℵ(S.cm-1)
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
3.00*10-3
29.3
0.37*10-3
0.055
123.3
2
6.00*10-3
29.4
0.71*10-3
0.077
118.3
3
1.00*10-2
29.4
1.18*10-3
0.1
118
4
1.50*10-2
29.4
1.90*10-3
0.122
126.6
5
3.00*10-2
29.3
3.27*10-3
0.173
109
6
5.00*10-2
29.3
5.50*10-3
0.223
110
Đồ thị lc = f√C cho dung dịch NaCl
Tính phương trình: lc = -82.407x + 127.83. Với x = √CN
Ta được kết quả trong bảng tính sau:
Stt
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
0.055
123.30
Stt
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
2
0.077
121.48
3
0.1
119.59
4
0.122
117.78
5
0.173
113.57
6
0.223
109.45
Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc =123.30(S.cm2.dlg-1)
Ngoại suy đường hồi quy về tung độ góc(√CN = 0) => Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc = 127.83 (S.cm2.dlg-1)
Nhận xét: Giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại của NaCl dựa vào đồ thị lc = f√C (lc = 123.30 (S.cm2.dlg-1)) nhỏ hơn giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại lấy từ phương trình hồi quy(lc = 127.83 (S.cm2.dlg-1).
3.Đối với dung dịch HCl:
STT
CN
T(0C)
ℵ(S.cm-1)
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
3.00*10-3
28.6
1.14*10-3
0.055
380
2
6.00*10-3
28.5
2.32*10-3
0.077
386.6
3
1.00*10-2
28.7
3.83*10-3
0.1
383
4
1.50*10-2
28.8
5.71*10-3
0.122
380.6
5
3.00*10-2
28.7
11.42*10-3
0.173
380.6
6
5.00*10-2
28.7
18.57*10-3
0.223
371.4
Đồ thị lc = f√C cho dung dịch HCl.
Tính phương trình: lc = -61.157x + 388.01. Với x = √CN
Ta được kết quả trong bảng tính sau:
Stt
√CN
l(S.cm2.dlg-1)
1
0.055
384.65
2
0.077
383.30
3
0.1
381.89
4
0.122
380.55
5
0.173
377.43
6
0.223
374.37
Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc =384.65 (S.cm2.dlg-1)
Ngoại suy đường hồi quy về tung độ góc(√CN = 0) => Độ dẫn điện đương lượng cực đại lc = 388.01 (S.cm2.dlg-1)
Nhận xét: Giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại của CH3COONa dựa vào đồ thị lc = f√C (lc = 384.65 (S.cm2.dlg-1)) nhỏ hơn giá trị độ dẫn điện đương lượng cực đại lấy từ phương trình hồi quy(lc = 388.01 (S.cm2.dlg-1)).
V.CÂU HỎI CỦNG CỐ
1. Tính độ dẫn điện đương lượng cực đại của CH3COOH?
Ta có: l0 CH3COONa+l0 NaCl+l0 HCl = 92.305 + 127.83 +388.01
ól0 CH3COO- + l0Na+ + l0Na+ + l0Cl- + l0 H+ + l0Cl- = 608.145
ól0 CH3COOH =608.145– 2*127.83
ól0 CH3COOH = 352.485 (S.cm2.dlg-1)
2. So sánh độ dẫn điện đương lượng cực đại thực nghiệm của CH3COONa, NaCl, HCl và CH3COOH với các giá trị tra cứu từ sổ tay hóa lý?
Dung dịch
l0 thực nghiệm(S.cm2.dlg-1)
l0 trên lý thuyết(S.cm2.dlg-1)
CH3COONa
92.305
91.7
NaCl
127.83
126.4
HCl
388.01
426.2
CH3COOH
352.485
390.55
Nhìn vào bảng số liệu ta còn có thể thấy độ dẫn điện đương lượng cực đại của CH3COONa, NaCl trên thực nghiệm lớn hơn trên thực tế.còn HCl và CH3COOH ngược lại.
3. Hãy tính độ dẫn điện đương lượng của AgIO3 ở 298oK, biết độ dẫn điện đương lượng của NaIO3, CH3COONa, CH3COOAg ở 298oK lần lượt là 9.11, 9. 10, 10.28 cm2 /Ω.đlg?
Ta có: l0 CH3COONa +l0 NaIO3 +l0 CH3COOAg = 9.11+ 9. 10+ 10.28
ól0 CH3COO- + l0Na+ + l0Na+ + l0 IO3- + l0 Ag+ + l0CH3COO- = 28.49
ó l0AgIO3= 28.49 – 2*9.10
ól0 AgIO3 = 10.29(S.cm2.dlg-1 hay cm2 /Ω.đlg).
BÀI 3: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ pH
ĐỊNH LƯỢNG HỖN HỢP ACID H2SO4 VÀ H3PO4
Mục tiêu bài học:
- Biết cách pha hóa chất
- Định lượng hỗn hợp acid H2SO4 và H3PO4 bằng phương pháp chuẩn độ pHCơ I.Sở lý thuyết:
Khi trung hòa một acid ( đơn hay đa acid) bằng base mạnh, Ph tăng dần trong quá trình trung hòa. Đường Ph = f(V) ( với V là thể tính dung dịch NaOH thêm vào) có những dạng khác nhau theo acid được trung hòa là acid mạnh hay acid yếu. Với acid đa chức, nếu các chức của acid có Pka khác nhau quá 4 đơn vị, ta có thể trung hòa từng chức một. Từ giá trị thể tích NaOH ở mỗi điểm tương đương, ta suy ra nồng độ đương lượng của acid.
Trong bài thực hành này, chúng ta sẽ tiến hành chuẩn độ hỗn hợp hai acid H2SO4 và H3PO4 bằng dung dịch NaOH chuẩn. Từ số liệu thu được, ta vẽ đường Ph = f(V), đường cong này có hai điểm uốn tại hai bước nhảy tương ứng với hai điểm tương đương. Điểm tương đương thứ nhất: chuẩn độ H2SO4 và chức thứ nhất của H3PO4 . Điểm tương đương thứ 2: chuẩn độ chức thứ 2 của H3PO4.
Để viếc xác định Vtđ chính xác, ta có thể dựa vào:
- Đồ thị rpH /rV theo Vtb
-Tính r2Ph/(rV)2
II.Hóa chất, dụng cụ và pha hóa chất:
1. Hóa chất, dụng cụ:
Buret 25ml: 01 Máy đo Ph: 01 NaOH 0.1N: 250ml
Pipet 10ml: 01 Máy khuấy từ: 01 H2C2O4: 100ml
Erlen 250ml: 03 Cá từ: 01 Nước cất
Bình định mức 100ml Phenolphtalein: 100ml
Beaker 100ml: 03 Hỗn hợp H2SO4 và H3PO4 100 mls
2.Cách pha hóa chất :
- 250ml NaOH 0.1N: Cân 1.376g(bao gồm thêm 5%) NaOH pha với nước cất và định mức thành 250ml.
- Oxalic acid 0.1N: Cân 1.26g Oxalic acid đem pha với nước cất và định mức thành 100ml.
- Hỗn hợp acid H2SO4 và H3PO4: 8ml H2SO4(đặc)+ 6ml H3PO4(đặc) hỗn hợp định mức trong bình định mức 100ml bằng nước cất.
III.Thực nghiệm:
1.Xác định nồng độ dung dịch chuẩn NaOH:
Chuẩn dung dịch NaOH 0.1N bằng H2C2O4 0.1N với chỉ thị phenolphtalein.
2.Chuẩn độ dung dịch hỗn hợp H2SO4 và H3PO4:
a.Chuẩn thô
Chuẩn máy đo Ph (calic máy ph bằng dung dịch điệm là 4; 7;10)
b.Chuẩn tinh:
Rữa sạch điện cực bằng nước cất và ngâm điện cực trong dung dịch KCl có nồng độ thích hợp với điện cực.
IV.KẾT QUẢ
1.Chuẩn lại nồng độ NaOH
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Trung bình
VNaOH (ml)
9.8
9.7
9.5
9.66
Nồng độ NaOH: =CC2H2O4* VC2H2O4/ VNaOH =10* 0.1 /9.66 =0.103( N)
2.Kết quả chuẩn độ thô:
Lần(V-NaOH)
pH
Lần(V-NaOH)
pH
0
1.719
13
4.130
1
1.783
14
5.991
2
1.833
15
6.271
3
1.890
16
6.570
4
1.956
17
6.739
5
2.016
18
6.813
6
2.100
19
7.987
7
2.273
20
9.590
8
2.375
21
9.824
9
2.492
22
9.927
10
2.630
23
10.104
11
2.834
24
10.314
Lần(V-NaOH)
pH
Lần(V-NaOH)
pH
12
3.144
25
10.757
3.Kết quả chuẩn tinh:
Lần(V-NaOH)
pH
Lần(V-NaOH)
pH
0
1.712
14.9
6.301
1
1.787
15
6.323
2
1.831
15.2
6.413
3
1.882
15.4
6.495
4
1.946
15.6
6.520
5
2.07
15.8
6.617
6
2.098
16
6.671
7
2.267
17
6.764
8
2.367
18
6.813
9
2.455
18.2
7.282
10
2.620
18.4
7.597
11
2.856
18.6
7.720
12
3.134
18.8
7.837
12.2
3.281
19
7.993
Lần(V-NaOH)
pH
Lần(V-NaOH)
pH
12.4
3.453
19.1
8.249
12.6
3.714
19.2
8.365
12.8
3.997
19.3
8.389
13
4.134
19.4
8.496
13.1
4.214
19.5
8.502
13.2
4.432
19.6
8.715
13.3
4,636
19.7
8.922
13.4
4.678
19.8
9.331
13.5