HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 41 - Nếu dung dòch có muối Fe3+ (không lẫn Fe2+) cho dư NH3 phải thu kết tủa màu đỏ, thấy màu đen gần đen chứng tỏ lẫn Fe2+ Tốt bỏ làm lại, trước nung tẩm HNO3 đặc để oxy hoá Fe2+ Fe3+ (sai số âm) - Dung dòch NH3 đặc để lâu bình thủy tinh thường có lẫn phần oxid silicnen trước dùng phải lọc (sai số dương) - Vì kết tủa Fe(OH)3.xH2O tan nên rửa NH4NO3 nhiều lần hết ion Cl- (dùng AgNO3 thử) Lưu ý acid hoá nước rửa vài giọt HNO3 nhỏ AgNO3 (sai số dương) b Cách tiến hành: - Lấy cốc cỡ 100 ml cho vào ml HCl đặc, ml HNO3 đặc Đặt đũa thủy tinh vào cốc, đậy mặt kính đồng hồ đun nóng Tráng đũa thủy tinh, kính đồng hồ thành cốc nước cất cho thể tích dung dòch cốc không vượt 20 –30 ml - Khuấy liên tục đổ nhanh 10 ml NH3 đặc (loại 25%) phải thấy mùi NH3, tiếp tục khuấy đổ vào 50 ml nước cất nóng Tiếp tục đun 10 phúc bắt đầu lọc gạn lên giấy lọc băng trắng Rửa NH4NO3 2% đến hết ion Cl- (1 giọt AgNO3 1% cho vào 5mL nước rửa acid hóa HNO3 Sau chuyển đònh lượng toàn kết tủa lên giấy lọc, dùng đũa thủy tinh đầu bòt cao su mẩu giấy lọc không tàn lau vết kết tủa bám thành cốc Gói giấy lọc chuyển sang chén sứ nung trước 9000C cân trước khối lượng m1 (g) Nung từ từ 9000C cho đế khối lượng m2 (g) không đổi Kiểm tra có mặt oxyd sắt từ nam châm Tính số gam sắt có mẫu Phân tích mẫu: Xác đònh nồng độ Fe3+ mẫu phòng thí nghiệm (theo hướng dẫn phòng thí nghiệm) II Câu hỏi: Nêu tác dụng làm muồi kết tủa BaSO4, kéo dài có hại không ? Nếu sơ ý phần BaSO4 biến thành BaS xử lý ? Từ điều kiện cụ thể việc xác đònh Fe3+ nêu quy tắc chung để thu kết tủa vô đònh hình tinh khiết dễ lọc Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 42 - Bài PHƯƠNG PHÁP COMPLEXON I Tóm tắt lý thuyết: Nguyên tắc: Các phương pháp chuẩn độ phức chất dựa phản ứng tạo phức chất Có nhiều phương pháp chuẩn độ phức chất phân tích thể tích người ta thường dùng phương pháp Complexon Nguyên tắc phương pháp dựa khả tạo phức bền ion kim loại cần xác đònh với thuốc thử hữu complexon Các phản ứng thỏa mãn điều kiện phản ứng dùng phân tích thể tích Vì phương pháp phổ biến Complexon tên gọi chung dẫn xuất acid aminopolycarbocylic, có nhiều loại complexon phân tích thường dùng complexon III (còn gọi EDTA) acid EtylenDiaminTetraAcetic viết tắt H4Y HOOC CH2 HOOC CH2 CH2 COOH CH2 CH2 N N CH2 COOH Nhưng H4Y tan nước nên thực tế người ta hay dùng muối dinatri gọi complexon III (còn gọi Trilon B) viết tắt Na2H2Y HOOC CH2 NaOOC CH2 CH2 COONa N CH2 CH2 N CH2 COOH Trong phương pháp cần phải sử dụng chất thò màu kim loại để nhận điểm tương đương Như cho thò vào dung dòch cần phải phân tích ion kim loại cần xác đònh phản ứng với thò tạo thành phức có màu Khi chuẩn H2Y2- thuốc thử đẩy thò khỏi phức màu vừa tạo thành để tạo thành phức MeY2- không màu bền Như điểm cuối phép chuẩn độ, chất thò màu kim loại dạng tự giải phóng Vì dung dòch chuyển từ màu phức thò với kim loại sang hẳn màu thò tự thời điểm kết thúc chuẩn độ Do điều kiện cần thiết cho việc chuẩn complexon trực tiếp số bền phức kim loại với H2Y2- phải lớn độ bền phức kim loại với thò Dù ion kim loại có hóa trò khác ion gam kim loại luôn tương tác với ion gam complexon III đồng thời giải phóng 2H+ Me2+ + H2Y2- MeY2- + 2H+ Me3+ + H2Y2- MeY- + 2H+ Me4+ + H2Y2- MeY + 2H+ Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 43 - Cho nên đương lượng gam kim loại complexon phân tử lượng chúng chia cho 2 Các thò thường dùng chuẩn độ complexon: Để nhận điểm tương đương phương pháp complexon người ta hay dùng thò màu kim loại, chất màu hữu có khả tạo với ion kim loại phức có màu, điều kiện xác đònh màu phức khác với màu chất thò tự Các chất thò màu kim loại thường acid yếu baz yếu, màu thò phụ thuộc vào pH dung dòch Do chuẩn ion kim loại phương pháp complexon cần chọn pH thích hợp để phản ứng tạo phức ion kim loại complexon III xảy hoàn toàn màu thò tự phải tương phản với màu phức với ion kim loại để dễ nhận diểm tương đương cần dùng dung dòch đệm Những thò thường dùng gồm: a Eriocrom T đen (ETOO NET) đa acid yếu ký hiệu H3Ind Trong dung dòch nước phân ly có màu thay đổi theo pH H3Ind H2IndĐỏ HInd2- Ind3- Xanh biếc Da cam Trong khoảng pH từ ÷ 11 thò tồn dạng HInd2- có màu xanh phức ion kim loại với thò có màu đỏ (sự chuyển màu đỏ- xanh xanh - đỏ tương phản) dùng thò người ta hay tiến hành môi trường pH = 10 Ở pH thò (HInd2- ) tạo với ion kim loại phức có màu đỏ nho Me2+ + HInd2Xanh MeInd- + H+ Đỏ nho Khi chuẩn complexon III phức MeInd- bò phá ion kim loại kết hợp với complexon III tạo thành phức bền HInd2- giải phóng tích lũy lại dung dòch làm cho dung dòch có màu xanh MeInd- + H2Y2- MeY2- + Đỏ nho HInd2- + H+ Xanh Vậy kết thúc chuẩn độ dung dòch chuyển từ màu đỏ nho sang xanh biếc, để trì pH từ ÷ 10 người ta thường dùng hệ đệm NH4OH - NH4Cl b Murexit: Thường viết tắt H4Ind- nước phân ly sau: H4IndTím hồng H3Ind2Tím H2Ind3Xanh tím Khi pH < 9: thò có màu tím Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 44 - pH > 9: thò có màu xanh tím Tùy theo kim loại khác mà phức tạo thành thò với ion kim loại có màu khác nhau, chẳng hạn thò tạo với Ca2+ phức có màu đỏ, với Co2+, Ni2+, Cu2+ tạo phức có màu vàng Vì để tạo chuyển màu tương phản chuẩn Ca2+ complexon III với thò murexit nên tiến hành môi trường pH > kết thúc chuẩn độ dung dòch chuyển từ đỏ sang xanh tím, tiến hành pH = chuyển từ màu đỏ sang tím Khi chuẩn Co2+, Ni2+ , Cu2+ tiến hành môi trường pH < (cụ thể từ ÷ 8) kết thúc chuẩn độ dung dòch chuyển từ vàng sang tím c Xylenol cam : Viết tắt H6Ind H6Ind H5Ind- H4Ind2- Cam Vàng Vàng H3Ind3- H2Ind4- Vàng HInd5- Đỏ tím Ind6- Tím Chàm Ở pH từ đến chất thò có màu vàng Hầu hết phức kim loại với thò có màu đỏ tím Vì phép chuẩn độ complexon với thò thường tiến hành pH khoảng từ đến d PAN: Viết tắt H2Ind+ Trong khoảng pH rộng (từ đến 6) chất thò tự có màu vàng phức kim loại với thò có màu đỏ hồng Vì phép chuẩn độ complexon với thò thường tiến hành pH khoảng từ đến e PAR: Viết tắt H3Ind+ Trong khoảng pH rộng (từ đến 11,5) chất thò tự có màu vàng phức kim loại với thò có màu đỏ đỏ nho II Thực hành: Xác đònh nồng độ Mg2+ : a Nguyên tắc : Dùng dung dòch complexon III có nồng độ xác chuẩn độ dung dòch Mg2+ pH = 10, dùng eriocrom T đen làm thò : Mg2+ + HInd2MgInd- + H2Y2- MgInd- + H+ MgY2- + HInd2- + H+ đỏ nho b Cách tiến hành : xanh Dùng pipet lấy 10 ml dung dòch Mg2+ cần xác đònh vào bình nón 250 ml Thêm vào 1,5 ml dung dòch đệm NH4Cl - NH4OH, hạt đậu thò Eriocrom T đen (theo tỉ lệ NaCl: Eriocrom T đen 100:1) Lắc dung dòch có màu đỏ nho Từ Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 45 - buret nhỏ giọt dung dòch Complexon III có nồng độ biết đến dung dòch chuyển sang màu xanh biếc Ghi số ml dung dòch complexon III dùng (làm lần, lấy kết trung bình) Xác đònh Zn2+ : a Với thò Eriocrom T đen: Tương tự xác đònh nồng độ Mg2+ b Với thò Xylenol cam Nguyên tắc: Chuẩn độ trực tiếp Zn 2+ dung dòch ComplexonIII với thò Xylenol da cam môi trường đệm acetat ( pH = 5): Zn2+ + H2Ind4 - ZnH2Ind2- + H2Y2- ZnH2Ind2ZnY2- đỏ tím + H3Ind 3- + H+ vàng chanh Cách tiến hành: Dùng pipet lấy 10 mL dung dòch Zn2+ vào bình tam giác 250 ml, thêm vào ml đệm acetat (pH = 5), – giọt thò Xylenol cam 1% Chuẩn độ dung dòch Complexon III tới dung dòch chuyển màu từ đỏ tím sang vàng chanh (làm lần, lấy kết trung bình) Xác đònh nồng độ Pb2+ : a Với thò Xylenol cam: Nguyên tắc: Chuẩn độ trực tiếp Pb2+ dung dòch ComplexonIII với thò Xylenol cam môi trường đệm acetat (pH = 5): Pb2+ + H2Ind4- PbH2Ind4- + H2Y2- PbH2Ind2PbY2- + đo û tím H3Ind3- + H+ vàng chanh Cách tiến hành: Dùng pipet lấy 10 ml dung dòch Pb2+ vào bình tam giác 250 ml, thêm vào 2ml đệm acetat (pH = 5), – giọt thò Xylenol cam 1% Chuẩn độ dung dòch ComplexonIII tới dung dòch chuyển màu từ đỏ tím sang vàng chanh (làm lần, lấy kết trung bình) b Với thò Eriocrom T đen: Nguyên tắc: Việc chuẩn độ complexon III phải tiến hành môi trường kiềm Nhưng môi trường kiềm chì kết tủa, cần cho vào muối axit tactric KNaC4H4O6 triethanolamin N(OH2CH2OH)3, điều kiện chuyển màu chất thò Eriocrom T đen điểm tương đương không rõ Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học ...HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 42 - Bài PHƯƠNG PHÁP COMPLEXON I Tóm tắt lý thuyết: Nguyên tắc: Các phương pháp chuẩn độ phức chất dựa phản ứng tạo phức chất Có nhiều phương pháp. .. Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 43 - Cho nên đương lượng gam kim loại complexon phân tử lượng chúng chia cho 2 Các thò thường dùng chuẩn độ... nước phân ly sau: H4IndTím hồng H3Ind2Tím H2Ind3Xanh tím Khi pH < 9: thò có màu tím Nguyễn Thò Như Mai – Đặng Thò Vónh Hoà Khoa Hoá học HDTH Phân tích đònh lượng phương pháp hoá học - 44 - pH > 9: