Pha Chế Dung Dịch Iot Và Na2S2O3 - Nghiên Cứu Khoa Học

1. Pha chế dung dịch iot

Độ tan của iot tương đối nhỏ nên ta phải pha trong KI. Muốn pha 1 lít iot 0,1N ta hòa tan 20÷30 gam KI trong một ít nước, rồi cho vaò đấy 12,7 gam I2, lắc mạnh cho tan hoàn toàn. Sau đó thêm nước cất cho đến 1 lít.

I2 trong dung dịch KI tồn tại theo cân bằng:

KI + I2 ⇔ KI3

Nồng độ iot có thể thay đổi do I2 bị thăng hoa nên phải đựng trong bình thủy tinh màu, có nút nhám và để ở nơi mát.

2. Pha chế dung dịch Na2S2O3

Dung dịch Na2S2O3.5H2O không chuẩn bị từ lượng cân chính xác của Na2S2O3.5H2O vì muối này dễ mất nước kết tinh, nồng độ thay đổi trong lúc bảo quản do tác dụng của CO2, O2 trong không khí, các vi khuẩn trong nước,...

Muốn pha 1 lít dung dịch chuẩn Na2S2O3 0,02N; cân 4,96 gam Na2S2O3.5H2O trên cân kĩ thuật rồi hòa tan vào 1 lít nước cất vừa đun sôi (do tinh thể ngậm nước natritiosunfat thường mất nước nên để điều chế lít dung dịch 0,1N người ta thường cân trên cân kĩ thuật). Thêm vào dung dịch độ 0,1 gam Na2CO3, vài giọt clorofom hay HgI2 0,001% (10mg/l). Dung dịch phải đựng trong bình thủy tinh màu nút nhám, ít nhất sau 2 ngày hãy lập độ chuẩn. Độ chuẩn của dung dịch Na2S2O3 thay đổi khi để lâu do tác dụng của CO2 và O2 không khí:

Na2S2O3 + H2CO3 → NaHCO3 + NaHSO3 + S

2Na2S2O3 + O2 → 2Na2SO4 + 2S

Dưới tác dụng của CO2, độ nguyên chuẩn của tiosunfat tăng lên vì lượng NaHSO3 tạo thành tác dụng với iot theo tỉ lệ phân tử cao hơn là Na2S2O3 với I2:

HSO3- + I2 + H2O → HSO4- + 2HI

S2O32- + I2 → 2I- + S4O62-

Quá trình phân hủy do H2CO3 thường diễn ra trong 10 ngày đầu sau khi pha dung dịch, sau đó độ chuẩn lại giảm do:

2Na2S2O3 + O2 → 2Na2SO4 + 2S

Khi pha chế dung dịch Na2S2O3 người ta thêm Na2CO3, một mặt để hạn chế sự tác dụng của CO2, mặt khác để giảm sự hoạt động của vi khuẩn vì hoạt động của vi khuẩn giảm ở pH từ 9÷10. Thêm HgI2 (10mg/l) để diệt vi khuẩn nhưng dung dịch vẫn không thể chuẩn bị từ lượng cân chính xác. Do đó, dung dịch chỉ pha chế gần đúng rồi thiết lập độ chuẩn bằng các chất khởi đầu như K2Cr2O7, As2O3,...