Pha Một Số Dung Dịch Chuẩn - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Trang chủ >
Giáo Dục - Đào Tạo >
Cao đẳng - Đại học >

Pha một số dung dịch chuẩn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.69 MB, 32 trang )

Lấy 8 mL HCl đặc (phải dùng quả bóp cao su, không đợc hút) phaloãng với nớc cho đủ khoảng 1 lít, đợc dung dịch có nồng độ xấp xỉ 0,1N.Xác định lại nồng độ dung dịch HCl pha đợc bằng dung dịch Na2CO3 đãbiết nồng độ dựa trên phản ứng:Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaClNaHCO3 + HCl = CO2 + H2O + NaClTừ đó xác định đợc nồng độ chính xác của dung dịch HClN HCl =VNa 2CO3 .N Na 2CO3VHClTrong đó:- VNa 2 CO 3 : Thể tích dung dịch Na2CO3 đã dùng (lấy bằng pipet chính xác)- N Na 2CO 3 : Nồng độ dung dịch Na2CO3 đã biết- VHCl : Thể tích HCl đã dùng (đọc trên buret)3.2. Pha dung dịch chuẩn KMnO4 0,1NKMnO4 không thoả mãn tiêu chuẩn chất gốc vì thờng không đạt tinhkhiết do có lẫn MnO2. Do vậy thờng pha xấp xỉ, sau đó để ổn định vàingày, rồi xác định lại nồng độ của nó bằng dung dịch H2C2O4 đã biết nồngđộ theo phản ứng:2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 8 H2SO4 = 2 MnSO4 + 10 CO2+ K2SO4 + 8 H2OTừ E KMnO4 =M= 31,61 tính toán tơng tự nh các ví dụ trên.5Giả sử pha 1lít dung dịch KMnO4 0,1N cần 3,161g KMnO4.Cách pha: Cân trên cân kỹ thuật 3,20g KMnO4 cho vào cốc 250 mL, vìKMnO4 có màu tím, thờng lẫn MnO2 do đó ta thêm nớc và đun nóng nhẹ,khuấy kỹ, gạn (hoặc lọc) vào bình để đảm bảo KMnO4 đã tan hết hoàntoàn, thêm nớc cho đủ khoảng 1lít, đợc dung dịch có nồng độ gần đúng0,1N. Để ổn định 5-7 ngày, sau đó đem xác định lại nồng độ bằng dung dịchH2C2O4 đã biết nồng độ. Từ đó tính chính xác nồng độ dung dịch KMnO4.N KMnO4 =Vox .N oxVKMnO4Trong đó:- Vox: thể tích dung dịch acid oxalic (lấy bằng pipet chính xác)- Nox: nồng độ acid oxalic- VKMnO 4 : thể tích dung dịch KMnO4 đã dùng (đọc trên buret)1663.3. Pha dung dịch chuẩn I2 0,1N từ I2 tinh khiết thăng hoaI2 thơng mại thờng lẫn clor, brom và nớc, vì vậy cần phải tinh chế,loại bỏ các tạp chất đó bằng cách nh sau: Nghiền nhỏ I2 với KI và vôi sống(theo tỷ lệ 10 g I2 thơng mại + 1 g KI + 2 g vôi sống), sau đó cho vào cốc,đậy cốc bằng một bình cầu đựng nớc lạnh, đun nóng nhẹ đáy cốc, I2 thănghoa sẽ bám vào mặt ngoài của đáy bình cầu đậy cốc. Gạt lấy các tinh thể I2này và đem làm khô trong bình hút ẩm có chứa CaCl2. I2 thu đợc gọi là I2tinh khiết thăng hoa, thỏa mãn tiêu chuẩn chất gốc.Biết E I 2 =M= 126,72Tính toán tơng tự nh các ví dụ trên, giả sử để pha 100 mL dungdịch I2 0,1N ta cần 1,267g I2. Vì I2 khó tan trong nớc, do vậy khi pha lu ýphải cho d KI (để tạo phức tan I2 + II3-) và lúc đầu cho rất ít nớc,sau khi I2 tan hết mới thêm nớc cho đủ theo yêu cầu.Cách pha: Cho vào một chén cân 3,5g KI và 5 mL nớc, cân trên cânphân tích đợc a1 gam. Cân trên cân kỹ thuật khoảng 1,2 - 1,3g I2 tinhkhiết thăng hoa vào chén cân trên và đem cân lại trên cân phân tích đợca2 gam (khối lợng thực của I2 sẽ là: ath = (a1 - a2) gam. Lắc hỗn hợp chotan, chuyển dần hoàn toàn sang bình định mức 100 mL và thêm nớc chođến vạch. Tính hệ số hiệu chỉnh K =a tha= th . Dung dịch I2 pha đợc cóa lt 1,267nồng độ thực là 0,1.K (N).3.4. Pha dung dịch complexon III 0,1M từ complexon II tinh khiếtComplexon II (EDTA) là acid etylen diamin tetraacetic viết gọn là H4Y(có M = 292,1). Vì H4Y khó tan trong nớc nên muốn pha đợc phải thêmNaOH để thành complexon III (Na2H2Y) dễ tan.H4Y + 2 NaOH = Na2H2Y + 2 H2OComplexon II tinh khiết thoả mãn tiêu chuẩn là chất gốc, do đó phatrực tiếp. Biết E H 4Y = M = 292,1 .Giả sử cần pha 1lít dung dịch complexon III 0,1M, tính tơng tự các vídụ trên ta thấy cần số gam H4Y là:a=C M .M.V 0,1 ì 292,1 ì 1000== 29,21g , theo phản ứng tính lợng10001000NaOH cần 8g.Cách pha: Cân trên cân phân tích 29,2100g H4Y cho vào cốc 250 mL,thêm 8g NaOH, thêm một ít nớc, đun nhẹ cho tan hết, để nguội, sau đóchuyển hết vào bình định mức 1 lít, thêm nớc cho đến vạch, lắc kỹ. Đợc167dung dịch complexon III 0,1M. Nếu lợng cân thực khác 29,21 thì tính hệsố hiệu chỉnh K.3.5. Pha dung dịch chuẩn Na2S2O3 0,1N từ Na2S2O3.5H2ODung dịch Na2S2O3.5H2O dùng trong phản ứng chuẩn độ:2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2 NaIdo đó E Na2S 2O3 .5H2O = M = 248,19Vì Na2S2O3.5H2O dễ mất nớc kết tinh, nên không thoả mãn yêu cầuchất gốc, do vậy phải pha theo cách gián tiếp. Xác định lại nồng độ dung dịchNa2S2O3 bằng chất gốc K2Cr2O7 dựa trên cơ sở của phơng pháp thay thế:K2Cr2O7 + 6 KI + 14 HCl = 3 I2 + 2 CrCl3 + 8 KCl + 7 H2O(Chính xác) (D)I2 giải phóng ra định lợng với Na2S2O3 theo phản ứng chuẩn độ trên.Dung dịch Na2S2O3 để theo thời gian dần bị thay đổi nồng độ do ảnhhởng của CO2, của O2 trong môi trờng theo phản ứng:Na2S2O3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NaHSO3 + S2 Na2S2O3 + O2 = 2 Na2SO4 + 2SVì vậy phải pha trong nớc mới đun sôi để nguội và thêm một ítNa2CO3 để bảo quản. Định kỳ sau 2-3 tháng kiểm tra lại nồng độ.Tính toán nh các thí dụ trên, giả sử pha 1lít dung dịch Na2S2O3 nồngđộ 0,1N cần:a=N.E.V= 24,82g1000Cách pha: Cân trên cân kỹ thuật 24,82g Na2S2O3.5H2O hoà tan vàonớc mới đun sôi để nguội, thêm một ít Na2CO3, thêm nớc cho đủ khoảng1lít trộn đều. Để vài ngày ổn định, sau đó xác định lại nồng độ.Cách xác định: cho dung dịch Na2S2O3 lên buret.Cân chính xác trên cân phân tích khoảng 0,1g K2Cr2O7 tinh khiết(chất gốc) cho vào bình nón, thêm khoảng 25 mL nớc cất, 1g KI, 4 mL HClđậm đặc rồi đem định lợng bằng dung dịch Na2S2O3 trên. Nồng độ chínhxác dung dịch Na2S2O3 đợc tính theo công thức:N Na 2S2O3 =a.1000E K 2Cr2O7 .VNa 2S2O3Trong đó:- a: Là số gam K2Cr2O7 cân trên cân phân tích168E K 2Cr2O7 =M= 49,03g6- VNa 2S2O3 : Là thể tích dung dịch Na2S2O3 đã dùng (đọc trên buret)bài tập (bài 4)4.1. Thế nào là dung dịch chuẩn, ứng dụng. Các yêu cầu khi pha dungdịch chuẩn.4.2. Trình bày các cách pha dung dịch chuẩn.4.3. Thế nào là hệ số hiệu chỉnh. ý nghĩa.4.4. Trình bày cách điều chỉnh nồng độ dung dịch khi dung dịch phaquá đặc hoặc quá loãng.4.5. Trình bày cách pha dung dịch chuẩn sau: H2C2O4 0,1N; dung dịchNaOH 0,1N; dung dịch HCl 0,1N; dung dịch KMnO4 0,1N; dungdịch I2 0,1N; dung dịch complexon III 0,1M.4.6. Tính số gam acid oxalic gốc cần để pha 5 lít dung dịch có nồngđộ 0,1N4.7. Tính số mL dung dịch acid hydrocloric đậm đặc 37,23% (d = 1,19)để pha 500,0 mL dung dịch acid 10%.4.8. Tính số mL dung dịch amoniac đặc 27,33% (d = 0,90) cần để pha 2lít dung dịch amoniac 2N.4.9. Tính số g Na2CO3 gốc để pha 500 mL dung dịch Na2CO3 0,1N.4.10. Tính số g Na2B4O7.10H2O gốc để pha 250 mL dung dịch Na2B4O70,1N.4.11. Trình bày cách pha và tính lợng chất gốc complexon II để pha250 mL dung dịch complexon III 0,1N.4.12. Để pha 250,0 mL dung dịch acid oxalic 0,1N ngời ta cân chínhxác 1,728 g H2C2O4.2H2O hòa tan vào nớc cho đủ 250,0 mL.Tính hệ số hiệu chỉnh K của dung dịch.169Bài 5định lợng bằng phơng pháp acid - basemục tiêu1. Trình bày đợc khái niệm về acid, base, cặp acid base liên hợp, chất lỡng tính,đa acid, đa base theo Bronsted và tính đợc pH của các dung dịch này trongtrờng hợp riêng lẻ.2. Trình bày đợc nguyên tắc chung của phơng pháp định lợng acid-base.3. Chọn đợc chất chỉ thị, tính đợc kết quả của sáu trờng hợp định lợngthờng gặp trong chuẩn độ acid-base.1. Một số khái niệm cơ bản1.1. Định nghĩa acid, base theo BronstedCó nhiều quan niệm về acid, base nhng ở đây chúng ta dùng theoquan điểm của Bronsted: Acid là những chất có khả năng cho prroton. Base là những chất có khả năng nhận proton. Cặp acid-base liên hợp: một acid sau khi cho một proton thì trở thànhmột base gọi là base liên hợp với acid đó. Ta gọi acid và base này làmột cặp acid-base liên hợp (viết là cặp acid/base). Một cặp acid-baseliên hợp có thể đợc biểu diễn bằng hệ thức sau:Base (B) + H+Acid (A)Ví dụ:Cặp HF/F-::HFF + H+Cặp CH3COOH/CH3COO- : CH3COOHCặp NH4+/ NH3:NH4+NH3 + H+Cặp H2S/ HS :H2 SHS + H+Cặp HS/ S170CH3COO + H+:HSS + H+Nh vậy acid, base có thể là những phân tử trung hòa điện(CH3COOH, HF...), ion (NH4+, HS...). Chất lỡng tính là chất vừa có cảkhả năng cho và vừa có khả năng nhận proton (HS...). Acid đa hóa trị (đa acid) là những chất có khả năng cho nhiều proton(ví dụ H2S). Base đa hóa trị (đa base) là những chất có khả năng nhận nhiềuproton (ví dụ CO32-, S2-).1.2. Nớc và pHXem mục 2.2., Bài 1, Phần 1. Lý thuyết phân tích định tính.1.3. Cờng độ của acid và base Dung dịch trong nớc của acid A có:A + H 2OHằng số K =[B].[H 3 O + ][A][H 2 O].B + H 3O +K A = K.[H 2 O] =[B ].[H 3 O + ][A]đợc gọi là hằng số acid của acid A, nó biểu thị cho cờng độ của acidA vì KA càng lớn, acid phân ly càng nhiều, acid đó càng mạnh. Dung dịch trong nớc của base B ta có:B + H 2OHằng số K =A + OH[A ].[OH ][B][H 2 O].K B = K.[H 2 O] =[A].[OH ][B]đợc gọi là hằng sốbase của base B, nó biểu thị cho cờng độ của base B vì KB càng lớn, basephân ly càng nhiều, base đó càng mạnh. Nếu A và B là cặp acid-base liên hợp thì ta có:KA.KB = [H3O+][OH] = Kn =1014.Do đó, nếu KA lớn thì KB bé. Vì vậy trong một cặp acid-base liên hợpnếu dạng acid là mạnh thì dạng base sẽ yếu và ngợc lại. Để thuận tiện cho việc tính toán, ngời ta thờng dùng cách biểu thị:pKA = lgKA , pKB = lgKB. Khi đó: pKA+ pKB = 14.1.4. Đa acid, đa baseĐa acid là những acid có thể cho nhiều proton. Trong nớc, phân tửcủa các đa acid phân ly lần lợt theo nhiều nấc và trong mỗi nấc cho mộtproton, ứng với một cặp acid-base liên hợp.171

Xem Thêm