37
Muïc luïc Baøi 1: Chuaån ñoä caùc acid baèng pheùp ño pH……………………………………………………….tr.2 Baøi 2: Nghieân cöùu quang traéc phoå phaåm maøu E131………………………………………….tr.9 Baøi 3: Chuaån ñoä baèng pheùp ño ñoä daãn caùc acid baèng xuùt………………………………….tr.14 Baøi 4: Chuaån ñoä ñieän theá………………………………………………………………………………………tr.20 Baøi 5: Moät soá thí nghieäm veà aên moøn…………………………………………………………………..tr.25 1

Thi Nghiem Hoa Ly

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Bài học tham khảo

Citation preview

Muïc luïc

Baøi 1:Chuaån ñoä caùc acid baèng pheùp ño

pH……………………………………………………….tr.2Baøi 2:

Nghieân cöùu quang traéc phoå phaåm maøu E131………………………………………….tr.9Baøi 3:

Chuaån ñoä baèng pheùp ño ñoä daãn caùc acid baèng xuùt………………………………….tr.14Baøi 4:

Chuaån ñoä ñieän theá………………………………………………………………………………………tr.20Baøi 5:

Moät soá thí nghieäm veà aên moøn…………………………………………………………………..tr.25

1

BAØI 1CHUAÅN ÑOÄ CAÙC AXIT BAÈNG PHEÙP ÑO pH

I. Muïc ñích thí nghieämXaùc ñònh noàng ñoä cuûa moät dung dòch axít baèng caùch söû duïng söï

thay ñoåi pH cuûa noù tröôùc vaø sau ñieåm töông ñöông trong quaù trình chuaån ñoä baèng moät dung dòch xuùt coù noàng ñoä ñaõ bieát. Moät axít maïnh, axít clohydric vaø moät axít yeáu etanoic seõ ñöôïc chuaån ñoä. Ñaët A laø axít ( HCl hoaëc CH3COOH ) vôùi noàng ñoä CA vaø B laø axít vôùi noàng ñoä ñaõ bieát laø CB .

II. Lyù thuyeát Trong baøi thöïc haønh naøy , vieäc xaùc ñònh noàng ñoä chöa bieát CA

ñöôïc thöïc hieän baèng pheùp ño pH. Caàn quan taâm tröôùc tieân tôùi phaûn öùng chuaån ñoä vaø sau ñoù laø vieäc xaùc ñònh ñieåm töông ñöông.

1. Caùc phaûn öùng chuaån ñoä Phaûn öùng giöõa HCl vaø NaOH :

Phản ứng laø ñịnh lượngTại ñieåm tương ñương, phản ứng xảy ra vừa đñủ: nHCl = nNaOH = CMNaOH.VNaOH

CMHCl = CMNaOH.VNaOH / VHCl Gi ữ a CH 3COOH vaø NaOH :

Trong đñoù Ka = 10-4,7 laø hằng số axít của CH3COOH

Phản ứng laø ñịnh lượng Tại ñieåm tương đñương, phản ứng xảy ra vừa đñủ:

nCH3COOH = nNaOH = CMNaOH.VNaOH

2. Xaùc ñònh ñieåm töông ñöông trong pheùp ño pH

2

phần tử đo

Vieäc nghieân cöùu ñöôøng cong pH = f(v) chæ ra raèng ñieåm töông ñöông laø :

Moät dieåm uoán Taâm ñoái xöùng trong chuaån ñoä moät axít maïnh baèng moät

bazô maïnh Vieäc xaùc ñònh dieåm töông ñöông coù theå thöïc hieän baèng hai caùch :

Nghieân cöùu tieáp tuyeán uoán baèng caùch tính ñaïo haøm

baäc hai hoaëc theo cöïc trò ñaïo haøm baäc nhaát .Coâng

vieäc naøy ñöôïc hoã trôï baèng vieäc söû duïng Logiciel Söû duïng caùch xaùc ñònh baèng ñoà thò : phöông phaùp

tieáp tuyeán.Phöông phaùp naøy thích hôïp moät caùch chaéc chaén vôùi ñöôøng cong

ñoái xöùng trong tröôøng hôïp chuaån ñoä axít maïnh baèng bazô maïnh.Tuy nhieân , neáu ñöôøng cong gaàn nhö ñoái xöùng thì cuõng coù theå aùp duïng phöông phaùp naøy.

III. Thöïc nghieäm1. Dụng cụ thí nghiệm:

Ñieän cöïc keát hôïp thuûy tinh so saùnh 1 máy khuấy từ + nam châm 1 burette 25ml 1 pipette 10ml 1eprouvette 100ml 1 becher 150ml 3 becher 50ml quả bóp cao su giấy lọc 3 lọ đựng dd NaOH 0,5M, dd HCl và dd CH3COOH chưa rõ nồng độ

2. Sơ đồ thiết bị thí nghiệm:

máy đo độ dẫn

3

chất chuẩn độ A(axít)

Chất chuẩnđộ B(xút)

máy khuấy từ Thoûi nam châm

Milivonmet

Caùc chuù yù khi laøm thí nghieäm: Khi söû duïng ñoà thuûy tinh: ñoà thuûy tinh chính xaùc duøng trong baøi naøy : pipette vaø burette tuaân thuû caùc ghi nhôù veà vieäc laáy chaát loûng vaø ñoïc theå tích. Söû duïng ñieän cöïc thuûy tinh so saùnh

3. Nhaän xeùt sô boä: Muïc ñích cuûa chuaån ñoä laø xaùc ñònh theå tích töông ñöông Ve .Giaù trò chính xaùc cuûa ñoä pH laø khoâng caàn thieát, quan troïng laø söï bieán ñoåi cuûa noù.Coù theå boû qua vieäc kieåm ñònh caùc ñieän cöïc ôû pH = 9.Ngöôïc laïi , ñieàu naøy laïi caàn thieát cho vieäc khaûo saùt caùc ñöôøng nhö vieäc löïa choïn chæ thæ maøu hoaëc vieäc ño pK cuûa moät soá axít yeáu. Vieäc xaùc ñònh ñieåm töông ñöông trong pheùp ño pH ñoøi hoûi ño trong khoûang theå tích raát nhoû xung quanh theå tích taïi ñieåm töông ñöông Ve chöa bieát.Do ñoù caàn thöïc hieän chuaån ñoä ño maøu nhanh sô boä ñeå ñònh vò theå tích Ve trong khoûang V1 , V2 töông öùng vôùi söï ñoåi maøu cuûa chaát chæ thò.Vieäc chuaån ñoä laàn sau chæ thu heïp caùc theå tích ño pH trong khoûang V1 – 0,5 ml vaø V2 + 0,5 ml

IV. Chuaån ñoä axít clohydric1. Caùc böôùc tieán haønh thí nghieäm. i. Chuaån ñoä laàn ñaàu : ño maøu nhanh

Roùt vaøo bình 10 ml axít clohydric ( duøng pipette ñònh möùc ) vaø 2 gioït chæ thò bromothymol xanh.Dung dòch chuyeån sang maøu vaøng Cho daàn töøng 1 ml xuùt khoâng caàn chính xaùc veà theå tích , laéc dung dòch Ghi laïi khoûang ñoåi maøu töø maøu vaøng sang maøu xanh lô : Dung dòch coù maøu vaøng tôùi V1 = 11 ml Dung dòch coù maøu xanh baét ñaàu töø theå tích V2 = 12 ml trôû ñi ii. Chuaån ñoä laàn hai : pheùp ño pH chính xaùc Sau ñoù tieán haønh kieåm ñònh caùc ñieän cöïc (xem chæ daãn treân maùy) Laáy vaøo bình 10 ml axít clohydric ( duøng pipette ñònh möùc ),theâm vaøo 60 ml nöôùc (oáng ñong) ñeå cho caùc ñieän cöïc ñöôïc nhuùng vaøo trong dung dòch Theâm vaøo töøng ml xuùt cho tôùi (V1 – 0,5 )ml.Sau ñoù laøm vieäc vôùi töøng 0,2 ml cho tôùi V2 + 0,5 ml.Xung quanh theå tích Ve , caùc giaù tri cuûa pH khoâng oån ñònh Ñôïi cho pH oån ñònh tröôùc khi ñoïc giaù trò.Tieáp theo laïi theâm töøng

ml xuùt cho tôùi

4

2. Xöû lí soá lieäu

V(ml) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9,5 9,7pH 1,0 1,2

91,41

1,48 1,54 1,61 1,70 1,80 1,92 2,08

2,19 2,27

V(ml) 9,9 10,1

10,3

10,5 10,7 10,9 11,1 11,3 11,5 11,7

11,9 12,1

pH 2,33

2,40

2,47

2,60 2,72 2,84 3,11 3,44 5,84 9,52

10,61

11,15

V(ml) 12,3

12,5

13 14 15 16 17 18 19 20

pH 11,3

11,44

11,67

11,96

12,13

12,24

12,33

12,40

12,46

12,5

Duøng SYNCHRONIE veõ ñöôøng cong pH = f(v) ta coù :

5

Từ đồ thị ta xác định được Nồng độ dd HCl trong becher sau khi pha loãng:

Nồng độ dd HCl ban đầu:

Sai soá:

6

.

V. Chuaån ñoä axít eâtanoic: Tieán haønh töông töï nhö trong phaàn chuaån ñoä axít clohydric , coù ñieàu khaùc laø söû duïng chæ thò maøu phenolphtalein , dung dòch seõ chuyeån töø khoâng maøu sang maøu hoàng Dung dòch coù maøu vaøng tôùi V1 = 13 ml Dung dòch coù maøu xanh baét ñaàu töø theå tích V2 = 14 ml trôû ñi Laäp baûng caùc giaù trò ño ñöôïc ta coù :

V(ml) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11pH 3,0

03,46

3,17

4,01

4,15

4,30

4,59

4,73

4,81

5,03

5,21

5,44

V(ml) 12 12,5 12,7 12,9 13,1 13,3 13,5 13,7

13,9

14,1

14,3

14,5

pH 5,77

6,04

6,13

6,28

6,44

6,74

7,22

8,47

9,56

10,17

10,46

10,70

V(ml) 14,7

14,9

15,1

15,3

15,5

16 17 18 19 20

pH 10,85

11,02

11,23

11,34

11,47

11,65

11,91

12,07

12,19

12,28

Duøng SYNCHRONIZE veõ ñöôøng cong pH = f(v) ta coù :

7

Từ đồ thị ta xác định được Ve = 13,75 ml Nồng độ dd HCl trong becher sau khi pha loãng:

Nồng độ dd CH3COOH ban đầu: Co

MCH3COOH = 0,01964.70 / 10 = 0,1375 mol/l

Sai soá :

8

VI. Keát luaän :

Trong dung dòch xuùt ñaëc,caùc ion natri chieám nhöõng loã troáng ôû thuûy tinh do ñoù theá cuûa ñieän cöïc thuûy tinh phuï thuoäc vaøo caùc ion hidroni vaø caùc ion natri chieám loã troáng.Quaù trình xaûy ra nhö laø ñieän cöïc thuûy tinh coá ñònh nhieàu ion hidroni hôn laø xaûy ra trong thöïc teá; vì vaäy giaù tri pH ño döôïc nhoû hôn giaù trò thöïc

BÀI 2NGHIÊN CỨU QUANG TRẮC PHỔ PHẨM MÀU E131

9

I. Mục đích thí nghiệm: Mục đích của bài thực hành là để sử dụng máy phổ quang kế để:

Vẽ phổ hấp thụ của một chất màu E131 trong dung dịch Xác định khoảng nồng độ trong đó áp dụng định luật BEER LABERT Chuẩn độ E131 trong dung dịch chưa biết nồng độ

Phẩm màu E131 là phẩm màu thực phẩm. Công thức nguyên của E131 là C54H62CaN4O14S4, muối canxi của triphênylmêtan Khối lượng mol là M = 1159 g/mol.

II. Lý thuyết: Phép đo phổ quang là sự nghiên cứu định lượng tương tác giữa ánh sáng và vật chất Khi ánh sáng đi qua một chất thí một phần đi qua và một phần bị hấp thụ Một chất có màu sẽ hấp thụ trong miền khả kiến của bức xạ điện từ 400nm< <750nm Định luật Beer – Lambert:

Giả sử có một cốc độ dài l chứa dung dịch chất màu có nồng độ C và có chùm sáng đơn sắc bước sóng λ đi qua dung dịch này: gọi I0(λ) là cường độ tia đi qua. Sự hấp thụ ánh sáng bởi dung dịch được đặc trưng bởi hai đại lượng: độ truyền qua và độ hấp thụ

Độ truyền qua T là phần trăm ánh sáng đi qua dung dịch

Độ hấp thụ A thường còn gọi là mât độ quang, được định nghĩa bởi:

;

10

I0 IS

Thực nghiệm cho thấy khi dung dịch chất hấp thụ không đặc thì sự hấp thụ ở nhiệt độ đã cho tỷ lệ với độ dài l của cốc và nồng độ C của chất hấp thụ, điều này thể hiện bởi định luật Beer – Lambert:

là hệ số hấp thụ mol hay độ hấp thụ mol theo đơn vị chiều dài của chất nghiên cứu. Hệ số này phụ thuộc:

Bản chất của chất Bước sóng ánh sáng Bản chất của dung môi Nhiệt độ

Độ hấp thụ là đại lượng không thứ nguyên; theo các đơn vị phù hợp của hệ SI, l là độ dài tính theo m, nồng độ tính theo mol/m3, cho nên biểu thị theo m2/mol

III. Thực hành1. Thiết bị thí nghiệm

Các thiết bị được bố trí như hình:

Ngoài ra, cần có các burette và pipette có chia độ, quả bóp cao su, giấy lọc

2. Vẽ quang phổ hấp thụ của dung dịch E131a. Các bước tiến hành:

Nồng độ dung dịch chọn ban đầu là 1 mg/lThực hiện đo độ hấp thụ A của dung dịch từ = 350nm đến = 750nm, từng 20nm, rồi thu

hẹp các phép đo từng 10nm ở

Kết quả:

550 570 590 610 620 630 640 6500,054 0,112 0,221 0,312 0,407 0,547 0,610 0,485

11

PHỔ QUANG KẾ

Đèn và máy lọc đơn sắc

Cuvet

Tế bào quang điện

660 670 690 710 730 7500,285 0,142 0,224 0,005 0,001 0,000

b. Xử lý số liệu: Từ bảng số liệu, ta vẽ đường cong A = f( )

Vậy: = 640nm

3. Vẽ đường cong Berr Lambert cho = a. Các bước tiến hành:

Chuẩn bị 8 lọ dung dịch E131, thể tích 20ml theo bảng

N0 của bình 1 2 3 4 5 6 7 8

12

Thể tích phẩm màu 1 2 3 4 5 6 10 14Thể tích nước 19 18 17 16 15 14 10 6Nồng độ, mg/l 1 2 3 4 5 6 10 14

Cố định bước sóng = 650nm và đo độ hấpthụ A cho từng dung dịch từ dung dịch loãng nhấtKết quả

C, mg/l 1 2 3 4 5 6 10 14A 0,202 0,407 0,610 0,808 1,017 1,218 >2 >2

b. Xử lý số liệu: Từ số liệu thu được, ta vẽ đồ thị A = f (C)

Theo định luật Beer – Lambert thì A = k.C, chương trình Synchronie cho phép ta tính được đường chuần bám sát nhất với các số liệu đo được: đó là đường A = 0,2025.C

Ta thấy rằng trong khoảng nồng độ từ 1mg/l đến 10mg/l (đã thí nghiệm) thì tuân theo định luật tuyến tính của Beer – Lambert.

13

4. Chuẩn độ E131 trong sản phẩm Sản phẩm thị trường mà ta chọn là Cool Mint Listerine. Thực hiện việc đo độ hấp thụ A của sản phẩm, ta thu được: A = 0,510, giá trị này nằm trong vùng tuyến tính của đường A = f(C). Làm loãng sản phẩm đã chọn để cho độ hấp thụ A của sản phẩm được làm loãng tuân theo định luật Beer – Lambert. Dùng một pipette chia độ 10ml để lấy phẩm màu và một chiếc khác để lấy nước cất. Kết hợp với đường chuẩn, ta suy ra được nồng độ của E131 trong sản phẩm:

Vậy C = 2,5123 mg/l

Độ pha loãng là :

Sai số Sai số của nồng độ pha loãng là 0,05.12,5615% = 0,628%.

Kết luận: Độ pha loãng : (12,5615 ± 0,628)%.

BÀI 3CHUẨN ĐỘ BẰNG PHÉP ĐO ĐỘ DẪN CÁC AXÍT BẰNG XÚT

I. Mục đích thí nghiệm:Mục đích của bài thí nghiệm này là xác định nồng độ của 1 dung dịch axít bằng cách sử dụng sự thay đổi khả năng dẫn (hoặc độ dẫn) của nó trước và sau điểm tương đương trong quá trình chuẩn độ bởi 1 dung dịch xút có nồng độ xác định. Trong bài này ta chuẩn độ 1 axít mạnh (axít clohidric) và 1 axít yếu (axít etanoic).

14

II. Lý thuyết1. Lý thuyết

Phản ứng giữa HCl và NaOH:

Vậy:

Phản ứng là định lượng, xảy ra hoàn toànTại điểm tương đương, phản ứng xảy ra vừa đủ:

nHCl = nNaOH = CMNaOH.VNaOH

Giữa CH 3COOH và NaOH:

Trong đó Ka = 10-4,7 là hằng số axít của CH3COOH

Phản ứng là định lượng, xảy ra hoàn toànTại điểm tương đương, phản ứng xảy ra vừa đủ

nCH3COOH = nNaOH = CMNaOH.VNaOH

2. Xác định điểm tương đương trong phép đo độ dẫnĐặt: V0: Thể tích ban đầu của dd axít

V : Thể tích xút thêm vào s : Độ dẫn của dd được đo từ thực nghiệm

là độ dẫn hiệu chỉnh do pha loãng

Sự biểu diễn s’ phụ thuộc vào V cho một đồ thị dạng hai đường thẳng có sự thay đổi độ dốc ở điểm tương đương.

III. Thực nghiệma. Dụng cụ thí nghiệm:

máy đo độ dẫn máy khuấy từ + nam châm các burette, pipette, eprouvette, becher để đo thể tích quả bóp cao su

15

giấy lọc 3 lọ đựng dd NaOH 0,5M, dd HCl và dd CH3COOH chưa rõ nồng độ

b. Sơ đồ thiết bị thí nghiệm:

Chất chuẩn độ B(xút)

chất chuẩn máy đo độ dẫn phần tử đo độ A(axít)

máy khuấy từ nam châm Các chú ý khi thí nghiệm

Sử dụng burette và pipette tuân thủ những chỉ dẫn lấy chất và đọc thể tích liên quan tới loại dụng cụ thủy tinh chính xác này

Sử dụng phần tử đo độ dẫn theo đúng hướng dẫn Việc chuẩn độ không cần biết đến giá trị hằng số K của phần tử đo Làm việc với 1 thể tích nước lớn trong dd để chuẩn độ nhằm hạn chế sự thay đổi

thể tích tránh sự tăng nhiệt độ do phản ứng tỏa nhiệt và giảm thiểu tương tác giữa các ion khác nhau

IV. Chuẩn độ đo độ dẫn axit clohydric bằng xút Các bước tiến hành

Lấy vào bình đo 10ml axít clohidric để chuẩn độ bằng pipette định mức và 90ml nước bằng ống đong. Lúc này Vo = 100ml Không lắc, lựa chọn thang đo s thích hợp Đo s cho V = 0ml Thêm từng 0,5ml chất B tới chừng 6ml gần thể tích tương đương giả định, biết rằng các dd có nồng độ gần bằng 0,5mol/l Không thu hẹp các phép đo xung quanh điểm tương đương Dừng khuấy để đo Kiểm soát nhiệt độ và chờ sự ổn định của nó so với giá trị ban đầu trước mỗi lần thêm 1 thể tích mới chất B

Kết quả thí nghiệm

16

V(ml) 0,0 0.5 1,0 1.5 2,0 2.5 3,0 3.5 4,0 4.5 5,0s(mS/cm) 21,94 21,40 20,68 19,84 19,10 18,39 17,62 16,77 15,84 15,22 14,46

V(ml) 5.5 6,0 6.5 7,0 7.5 8,0 8.5 9,0 9.5 10,0 10.5s(mS/cm) 13,75 12,95 12,24 11,55 10,84 10,16 9,46 8,79 8,12 7,46 6,71

V(ml) 11,0 11.5 12,0 12.5 13,0 13.5 14,0 14,5 15 15,5 16S(mS/cm) 6,05 5,67 5,90 6,44 6,82 7,29 7,72 8,15 8,56 8,95 9,35

(V0 = 100ml)Mô phỏng các số liệu thu được, ta có:

Từ đồ thị, ta suy ra ml

nồng độ dd HCl sau khi pha loãng là: =

= 0,05691(mol/l)

Vậy, nồng độ dd HCl ban đầu là: = = 0,5691(mol/l)

Sai số :

17

Khuynh hướng biến thiên nồng độ các ion:

Thể tích xút thêm vào [H+] [Cl-] [Na+] [OH-]V = 0 0,05691mol/l 0,05691mol/l 0 0V < Ve Giảm Giảm Tăng 0V = Ve 0 Giảm Tăng 0V > Ve 0 Giảm Tăng Tăng

V. Chuẩn độ đo độ dẫn axit êtanoic bằng xút Các bước tiến hành tương tự như đối với axit clohydric Kết quả thí nghiệm

V(ml) 0,0 0.5 1,0 1.5 2,0 2.5 3,0 3.5 4,0 4.5 5,0s(mS/cm) 0,386 0,343 0,507 0,679 0,861 1,065 1,224 1,426 1,589 1,781 1,933

V(ml) 5.5 6,0 6.5 7,0 7.5 8,0 8.5 9,0 9.5 10,0 10.5s(mS/cm) 2,137 2,277 2,46 2,64 2,79 2,95 3,12 3,43 3,58 3,73 4,02

V(ml) 11,0 11.5 12,0 12.5 13,0 13.5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0s(mS/cm) 4,18 4,32 4,47 4,84 5,27 5,63 6,07 6,48 6,98 7,36 7,70

(V0 = 100ml)

Ta có đồ thị mô phỏng các giá trị thu được

18

Từ đồ thị, ta suy ra Ve = 12 ml

nồng độ dd CH3COOH sau khi pha loãng là:

= = 0,06(mol/l)

Vậy, nồng độ dd CH3COOH ban đầu là: = = 0,6(mol/l).

Sai số:

19

Khuynh hướng biến thiên nồng độ các ion: Xét sự phân ly của axít etanoic:

CH3COOH CH3COO- + H+

0,06-xv xv xv

Thể tích xút thêm vào [H+] [CH3COO-] [Na+] [OH-]V = 0 0,0011mol/l 0,0011mol/l 0 0V < Ve Giảm Không xác định Tăng 0V = Ve 0 Giảm Tăng 0V > Ve 0 Giảm Tăng Tăng

Nhận xét: Độ dốc của hai đường thẳng sau điểm tương đương trong trường hợp của 2 axít là như nhau vì

sự tăng độ dẫn điện của dd sau điểm tương đương trong cả 2 trường hợp đều chỉ phụ thuộc vào sự tăng ion Na+ và OH- tức là phụ thuộc lượng NaOH thêm vào dd.

BAØI 4CHUAÅN ÑOÄ ÑIEÄN THEÁ

20

I. Muïc ñích thí nghieäm :

Muïc ñích cuûa baøi thöïc haønh laø xaùc ñònh noàng ñoä chöa bieát (Ñaët laø CA) cuûa dung dòch khöû baèng caùch söû duïng söï thay ñoåi theá cuûa noù trong quaù trình chuaån ñoä baèng dung dòch oâxy hoùa

coù noàng ñoä ñaõ bieát laø CB = 10-2 mol.l-1.Xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm caùc giaù trò theá chuaån cuûa caùc

caëp oxy hoaù khöû trong baøi. Theá Edd cuûa dung dòch ñöôïc ruùt ra töø giaù trò ño baèng

milivonmet cuûa Suaát ñieän ñoäng ep cuûa pin taïo bôûi ñieän cöïc keát hôïp Platin – so saùnh sao cho ep = Edd – Ess = E – 0,247 V ( theo nhaø cheá taïo ñieän cöïc keát hôïp )

Nhö vaäy Edd = ep + 0,247 V

II. Lyù thuyeát

Coù theå ñoïc ñöôïc trong baûng caùc döõ kieän cuûa caùc theá chuaån sau :

1.1 Phaûn öùng chuaån ñoä :

Phaûn öùng xaûy ra giöõa vaø

Haèng soá caân baèng

Phaûn öùng ñònh löôïng, xaûy ra hoaøn toaøn.Taïi ñieåm töông ñöông, phaûn öùng xaûy ra vöøa ñuû :

1.2 Xaùc ñònh ñieåm töông ñöông trong pheùp ño ñieän theá:

Döïa vaøo caùc caëp oxyhoaù - khöû duøng trong pheùp chuaån ñoä vöøa noùi ôû treân ñeå thieát laäp moät pin ñie. Ñoà thò cuûa suaát ñieän ñoäng ep cuûa pin naøy phuï thuoäc vaøo theå tích V theâm vaøo trong dung dòch chuaån ñoä laø moät ñöôøng con coù 1 ñieåm uoán taïi ñieåm töông ñöông. Trong tröôøng hôïp ñaëc bieät naøy, ñieåm

uoán töông öùng vôùi 1 cöïc ñaïi cuûa ñaïo haøm baäc nhaát taïi

21

III. Thöïc nghieäm

3.1 Thieát bò thí nghieäm :

Chaát B chuaån ñoä

Ñieän cöïc keát hôïp Platin – so saùnh

Chaát A chuaån ñoä

Maùy ño pH Maùy khuaáy tö ø Thoûi nam chaâm

3.2 Höôùng daãn vaän haønh:

* Söû duïng ñoà thuûy tinh:Ñoà thuûy tinh chính xaùc:pipette ñònh möùc vaø burette tuaân thuû

höôùng daãn laáychaát vaø ñoïc theå tích.* Söû duïng ñieän cöïc keát hôïp Platin – so saùnh.

3.3 Chuù thích sô boä :

* Trong pheùp ño ñieän theá, caùc keát quaû suaát ñieän ñoäng caàn ñöôïc thu heïp xung quanh ñieåm töông ñöông.

* Gaàn ñieåm töông ñöông, caùc giaù trò cuûa suaát ñieän ñoäng ep

khoâng oån ñònh. Caàn phaûi ñôïi cho dung dòch roài môùi ghi caùc giaù trò.3.4 Tieán haønh chuaån ñoä :

3.4.1Chuaån ñoä baèng pheùp ño maøu nhanh ñeå ñònh vò :

Laáy vaøo Erlen moät theå tích thöû E laø 10ml dung dòch (pipette ñònh möùc) coù noàng ñoä chöa bieát vaø 2gioït orthophenantrolin saét.

Cho vaøo ñoù töøng mililit dung dòch , noàng ñoä laéc ñeàu dung dòch.

22

Ghi laïi khoaûng noàng ñoä trong ñoù coù söï thay ñoåi maøu saéc :

Dung dòch ñoû da cam tôùi

Dung dòch ñoû da cam tôùi

3.4.2Chuaån ñoä ñieän theá keá chính xaùc:

Laáy vaøo coác 10ml dung dòch (pipette ñònh möùc) vaø theâm vaøo 60ml nöôùc ( oáng ñong ) ñeå cho ñieän cöïc keát hôïp Pt – so saùnh nhuùng vaøo trong dung dòch.

Theâm töøng 1 ml dung dòch tôùi ml. Sau ñoù laøm vieäc vôùi töøng 0,2 ml tôùi ml. Xung quanh , caùc giaù trò cuûa suaát ñieän ñoäng khoâng oån ñònh. Phaûi chôø ñeå cho dung dòch oån ñònh, sau ñoù theâm töøng 1 ml dung dòch tôùi . Ño suaát ñieän ñoäng ep cuûa pin sau moãi laàn theâm dung dòch phaûn öùng.

Laäp baûng caùc giaù trò ño ñöôïc cuûa ep vaø v.Veõ ñöôøng cong

3.4.3Keát quaû thí nghieäm:

V,ml 0 1 2 3 4 5 6 7Ep,mV 253 257 260 265 268 270 272 274V,ml 8 8,5 8,7 8,9 9,1 9,3 9,5 9,7

Ep,mV 275 277 278 279 283 286 292 296V,ml 9,9 10,1 10,3 10,5 10,7 10,9 11 12

Ep,mV 300 304 306 309 310 312 313 319V,ml 13 14 15 16 17 18 19 20

Ep,mV 323 327 329 331 333 335 336 337V,ml 21 22 23 24 25 26 27 28

Ep,mV 337 338 339 342

3.5 Xöû lyù keát quaû Duøng phaàn meàm Synchronie 2000 moâ phoûng keát quaû treân ta ñöôïc:

23

Töø ñoà thò treân ñöôïc :

Vaäy, noàng ñoä ban ñaàu:

Sai soá:

Khuynh höôùng bieán thieân noàng ñoä ion: vaø

Theå tích theâm vaøo

24

0Giaûm Taêng

0 Taêng

0 Taêng

Nhaän xeùt: Quanh ñieåm töông ñöông, söï bieán ñoåi khoù nhaän thaáy hôn so vôùi baøi 1( tín hieäu ñaùp öùng chaäm ).

BAØI 5 MỘT SỐ THÍ NGHIỆM VỀ ĂN MÒN

IV. Muïc ñích thí nghieäm:

25

Khaûo saùt söï aên moøn cuûa kim loaïi vaø söï phaân boä anod vaø catod. Xem xeùt caùc vò trí ion xuaát hieän trong quaù trình bò aên moøn cuûa kim loaïi.

V. Thí nghieäm veà aên moøn saét do aåm :

2.1 Caùc ñieàu kieän thöïc haønh: Saét nghieân cöùu laø moät caùi ñinh ñöôïc ñaùnh

baèng giaáy raùp. Ñinh ñöôïc nhuùng vaøo moät dung dòch ñöôïc chuaån bò tröôùc.

Dung dòch goàm: 100ml nöôùc soâi, 1g aga, khuaáy ñeàu.

Sau ñoù cho tieáp 1g NaCl vaø pheânolphtaleâin 1% trong eâtanol(20 gioït), Hexaxyanoferrat III kali 1%(10 gioït).

2.2 Thöïc hieän caùc thí nghieäm : 2.2.1 Phaùt hieän caùc ion vaø ñöôïc

giaûi phoùng do aên moøn.Hai ion naøy ñöôïc xaùc ñònh baèng moät phaûn öùng maøu. Thöïc hieän trong oáng nghieäm hai thí nghieäm nhoû theo sô ñoà sau:Cho vaøo moãi oáng nghieäm khoaûng 2 mililit dung dòch ñaõ pha ôû treân. Cho vaøo oáng thöù nhaát vaøi gioït dung dòch vaø oáng thöù 2 vaøi gioït dung dòch . Quan saùt ta thaáy ñöôïc :

26

Ống nghiệm bên tay trái chứa ion nên có màu đỏ hồngỐng nghiệm bên tay trái chứa ion nên có màu xanh đậm

2.2.2 Thöïc hieän thí nghieäm:Laáy 5 chieác ñinh saét, duøng ñinh môùi khoâng bò gæ

seùt, duøng giaáy nhaùm chaø saïch gæ hoaøn toaøn.Gaáp khuùc nhieàu laàn taïi moät vò trí moät trong naêm

chieác ñinh(Ñinh soá 1).Quaán quanh 1 ñinh baèng 1 sôïi daây ñoàng, khoâng

gaáp khuùc (Ñinh soá 2).Quaán quanh 1 ñinh baèng 1 sôïi day keõm, khoâng gaáp

khuùc (Ñinh soá 3).Caùc ñinh soá 4, soá 5 khoâng gaáp khuùc cuõng khoâng

quaán daây, ñeå nguyeân nhö ban ñaàu.Laáy hai hoäp Petri vaø saép xeáp caùc ñinh theo sô ñoà

sau:

27

Roùt dung dòch coøn noùng vaøo hai hoäp Petri phuû kín caùc ñinh, rieâng ñinh soá 5 ñeå gaùc leân thaønh hoäp, chæ nhuùng moät ñaàu vaøo dung dòch coøn noùng.

Quan saùt söï thay ñoåi cuûa caùc ñinh ôû trong hai hoäp Petri.

Hình chuïp thöïc teá tröôùc khi xuaát hieän maøu:

2.3 Hieän töôïng quan saùt ñöôïc: Ñinh soá 1: xanh 2 ñaàu, ñoû hoàng taïi choã gaõy. Ñinh soá 2: xanh 2 ñaàu ñinh Fe, ñoû quanh lôùp Cu. Ñinh soá 3: ñoû 2 ñaàu ñinh Fe, xanh quanh lôùp Zn. Ñinh soá 4: xanh 2 ñaàu, ñoû hoàng ôû giöõa.

28

Ñinh soá 5: xanh ôû muõi ñinh Fe nhuùng trong dung dòch, phaàn ñinh coøn laïi khoâng coù maøu.

2.4 Giaûi thích:

Ñinh soá 1: do söï oxy hoùa Fe vaø söï khöû Oxy xaûy ra ñoàng thôøi, nhöng trong caùc vuøng khaùc nhau( aên moøn khu vöïc ).

ÔÛ 2 ñaàu ñinh xaûy ra söï oxy hoùa Fe:

( coù maøu xanh, Anod ) ÔÛ choã gaõy xaûy ra söï khöû hoaëc söï khöû

hoøa tan:

29

( maøu ñoû hoàng, Catod ) Caùc electron söû duïng di chuyeån töø vuøng Oxy hoùa

Fe tôùi vuøng khöû saâu daàn vaøo beân trong mieáng kim loaïi trong khi söï di chuyeån cuûa caùc ion daãn tôùi söï ñoùng kín maïch ñieän.

Söï coù maët ban ñaàu cuûa caùc ion vaø trong dung dòch tieáp xuùc vôùi kim loaïi laøm cho dung dòch daãn ñieän maïnh hôn,ñaåy nhanh söï aên moøn kim loaïi.

Ñaây laø cô caáu cuûa Vi pin.

Ñinh soá 2: Fe coù tính khöû maïnh hôn Cu neân:

( maøu xanh ) Caùc electron di chuyeån töø vuøng Oxy hoùa Fe sang

choã Cu, taïi ñoù cuõng xaûy ra phaûn öùng khöû :

( maøu ñoû hoàng )

Ñinh soá 3: Zn coù tính khöû maïnh hôn Fe neân:

Caùc electron di chuyeån töø vuøng Oxy hoùa Zn ra 2 ñaàu ñinh Fe neân xaûy ra phaûn öùng khöû:

(maøu ñoû hoàng) ÔÛ 2 ñaàu ñinh Fe, cuõng xaûy ra hieän töôïng Vi pin

neân xuaát hieän tan ra trong dung dòch vaø baùm leân mieáng Zn daãn ñeán coù maøu xanh.

Ñinh soá 4: coù hieän töôïng töông töï ñinh soá 1 nhöng chæ khaùc ôû choå ñinh soá 1 bò gaõy neân taïi choã ñoù coù maøu ñaäm hôn neân deã quan saùt hôn.

30

Ñinh soá 5: Muõi ñinh nhuùng trong dung dòch coù hieän töôïng töông töï ñinh soá 1 do xuaát hieän ion neân coù maøu xanh. Phaàn ngoaøi dung dòch khoâng tham gia vaøo quaù trình aên moøn neân khoâng coù hieän töôïng xaûy ra.

31