ĐẠI CƢƠNG VỀ HÓA PHÂN TÍCH Slide Hóa học phân tích (Analytical Chemistry) Là chuyên ngành Hóa học đề cập đến trình tách, định tính xác định thành phần có mẫu thử Hóa học phân tích nghiên cứu, cải tiến kỹ thuật đo lƣờng thành phần hóa học nguyên, vật liệu tự nhiên nhân tạo Slide Hóa học phân tích đƣợc chia thành phạm vi phân tích: + Phân tích định tính: Nhận biết thành phần diện mẫu thử + Phân tích định lượng: xác định xác hàm lƣợng thành phần diện mẫu thử Slide Có phƣơng pháp dùng để định tính sơ phƣơng pháp khác dùng để định lƣợng thành phần diện mẫu thử Nhiều phƣơng pháp vừa dùng để định tính vừa dùng để định lƣợng Slide Công việc Nhà hóa học phân tích: - Nghiên cứu biện pháp nhằm gia tăng độ tin cậy phƣơng pháp phân tích có nhằm đáp ứng tốt yêu cầu đo lƣờng hóa học - Hiệu chỉnh phƣơng pháp phân tích cho phù hợp với vật liệu - Nghiên cứu ứng dụng pp đo lƣờng Slide Slide Y học: Các kết phân tích từ phòng xét nghiệm giúp chuẩn đoán tình trạng bệnh lý ngƣời bệnh Công nghiệp: Kiểm tra chất lƣợng nguyên liệu đầu vào, bán thành phẩm thành phẩm Vd: Kiểm tra chất lƣợng sản phẩm gia dụng, xăng dầu, sơn, dƣợc phẩm… trƣớc đƣa thị trƣờng Slide Môi trường: Phân tích nƣớc thải, khí thải, chất thải rắn nhằm đảm bảo chất lƣợng môi trƣờng sống Thực phẩm: Phân tích thành phần đa lƣợng thực phẩm: Protein, Carbohydrate vi lƣợng: Vitamin, Khoáng giúp xác định giá trị dinh dƣỡng thực phẩm tính toán lƣợng thực phẩm Slide + PP trọng lượng (Gravimetry): Dựa việc đo khối lƣợng + PP Chuẩn độ (Titrymetry): Dựa việc đo thể tích + PP điện hóa (Electrochemical): Dựa việc đo điện thế, dòng điện, điện trở, điện tích… Slide + PP phổ (Spectral methods): Tƣơng tác chất phân tích với nguồn xạ + PP sắc ký (Chromatography): Quá trình tách chất dựa vào tƣơng tác chúng với pha khác + Chemometrics: Xử lý thống kê liệu phân tích Slide 10 Trong môn học này, tập trung vào pp xác định hàm lƣợng “thành phần hóa học” diện mẫu Cần phải nắm đƣợc bƣớc tiến hành phân tích định lƣợng Các bƣớc đảm bảo cho pp áp dụng đạt đƣợc độ xác kết tin cậy Slide 11 Thành phần hóa học bao gồm: Thành phần nguyên tố hóa học Thành phần nguyên tố đồng vị Thành phần loại đồng phân Thành phần phân tử Thành phần cấu trúc phân tử ion Slide 12 Thành phần nhóm chức gốc tự Thành phần khoáng vật Thành phần pha Giữa “thành phần” “tính chất hóa lý” có mối liên hệ ràng buộc với Xu hƣớng thay việc đo hàm lƣợng đo số hóa lý  Phép xác định “hàm lƣợng” “chỉ số hóa lý” đƣợc gọi chung xác định “chỉ tiêu phân tích” Slide 13 Xác định mục đích, thông tin cần thiết, mức độ xác kết quả, ràng buộc pháp lý đối pp chọn lựa Chọn lựa phƣơng pháp tốt để phân tích Lấy mẫu: bƣớc lấy mẫu phải đƣợc tiến hành cho kết phân tích phản ánh đƣợc hàm lƣợng trung bình thành phần Slide 14 Xác định mục đích, thông tin cần thiết, mức độ xác kết quả, ràng buộc pháp lý đối pp chọn lựa Chọn lựa phƣơng pháp tốt để phân tích Lấy mẫu: bƣớc lấy mẫu phải đƣợc tiến hành cho kết phân tích phản ánh đƣợc hàm lƣợng trung bình thành phần Slide 15 Chuẩn bị mẫu: công đoạn quan trọng công đoạn đo mẫu Phân tích mẫu Đánh giá kết phân tích Slide 16 Phải chuyển mẫu thành dạng phù hợp với phƣơng pháp mà ta tiến hành phân tích Quá trình bao gồm: Sấy khô mẫu đến khối lƣợng không đổi Hòa tan mẫu Loại trừ “che” yếu tố ảnh hƣởng Chuyển chất cần phân tích sang dạng đơn giản Slide 17 I Các khái niệm nồng độ: Nồng độ phần trăm: Là số gam chất tan có 100 g dung dịch (% w/w) Hoặc: Là số gam chất tan có 100 ml dung dịch (% w/v) Slide 18 Nồng độ mol (CM): Là số mol chất tan có lít dung dịch CAM = nA mA = V(lít) MA V(lít) Slide 19 Mối liên hệ nồng độ mol nồng độ C% CAM = 10*C%*d MA Slide 20 Nồng độ đương lượng (N): Khái niệm: Số đƣơng lƣợng (z): Là số proton H+ số electron (e-) chất trao đổi phản ứng hóa học Ví dụ: NaOH + HCl  NaCl + H2O z=1 z=1 Slide 21 Ví dụ: Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 z=2 z=1 MnO4 + 5Fe2+ + 8H+  Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O z=5 z=1 MA Đƣơng lƣợng gam: Đ ÑA = Số đƣơng lƣợng gam (nĐ): n Ñ = z mA ÑA Slide 22 Nồng độ đương lượng (N): Là số đƣơng lƣợng gam chất tan có lít dung dịch NA = nÑ m mA = A =z* =z*CM V (lít) ÑA V M A V Slide 23 Tính toán pha chế dung dịch Pha từ chất rắn: m caân = CM *V(ml)*M 10*P% m caân = N*V(ml)*Ñ 10*P% Pha từ chất lỏng: Cññ = M 10*C%*d M 10*C%*d Ñ N *V Vññ = fa ññ fa N Nññ = Slide 24 Độ chuẩn: TA Là số gam A có ml dung dịch Ví dụ: TNaOH = 0,0040  có 0,0040 g NaOH ml dung dịch Slide 25 Độ chuẩn theo chất xác định: TA/B Là số gam chất B tƣơng đƣơng hóa học với ml dung dịch A Ví dụ: THCl/CaO = 0,0056  ml dung dịch HCl tác dụng hết với 0,0056 gam CaO Slide 26 Mối liên hệ NA TA/B TA/B *1000 NA = ÑB Slide 27 Lấy Vxđ (ml)  Erlen, thêm thuốc thử, thị mcân  dd (Vđm) Chuẩn độ: Dùng dung dịch R biết cx n.độ cho phản ứng với dd xác định X Tính toán kết Slide 28 Cân hóa học – Định luật tác dụng khối lượng aA bB  dD + eE K [D]d [E]e [A]a [B]b Slide 29 Ý nghĩa số K: - Dựa vào K biết phản ứng chọn diễn tới mức độ K lớn, phản ứng thuận chiếm ưu ngược lại - Dựa vào K ta tính nồng độ cân cấu tử hệ phản ứng Slide 30 10 Định luật đƣơng lƣợng Trong phản ứng hóa học, chất phản ứng hoàn toàn với tương đương mặt đương lượng aA bB  dD + eE mA ĐA mB ĐB Slide 31 Các khái niệm Dung dịch chuẩn: Dung dịch R biết xác nồng độ gọi dung dịch chuẩn Chất xác định: chất X cần xác định nồng độ gọi chất xác định Slide 32 CÁC DỤNG CỤ THIẾT BỊ THÔNG DỤNG Becher Slide 33 11 Slide 34 Slide 35 Slide 36 12 Slide 37 Slide 38 Slide 39 13 Slide 40 Slide 41 14 [...]... một phản ứng hóa học, các chất phản ứng hoàn toàn với nhau thì tương đương nhau về mặt đương lượng aA bB  dD + eE mA ĐA mB ĐB Slide 31 2 Các khái niệm cơ bản Dung dịch chuẩn: Dung dịch R đã biết chính xác nồng độ gọi là dung dịch chuẩn Chất xác định: chất X cần xác định nồng độ gọi là chất xác định Slide 32 CÁC DỤNG CỤ THIẾT BỊ THÔNG DỤNG Becher Slide 33 11 Slide 34 Slide 35 Slide 36 12 đúng Slide... chuẩn Chất xác định: chất X cần xác định nồng độ gọi là chất xác định Slide 32 CÁC DỤNG CỤ THIẾT BỊ THÔNG DỤNG Becher Slide 33 11 Slide 34 Slide 35 Slide 36 12 đúng Slide 37 Slide 38 Slide 39 13 Slide 40 Slide 41 14 ... Công việc Nhà hóa học phân tích: - Nghiên cứu biện pháp nhằm gia tăng độ tin cậy phƣơng pháp phân tích có nhằm đáp ứng tốt yêu cầu đo lƣờng hóa học - Hiệu chỉnh phƣơng pháp phân tích cho phù hợp... tốt để phân tích Lấy mẫu: bƣớc lấy mẫu phải đƣợc tiến hành cho kết phân tích phản ánh đƣợc hàm lƣợng trung bình thành phần Slide 15 Chuẩn bị mẫu: công đoạn quan trọng công đoạn đo mẫu Phân tích. .. Chemometrics: Xử lý thống kê liệu phân tích Slide 10 Trong môn học này, tập trung vào pp xác định hàm lƣợng “thành phần hóa học” diện mẫu Cần phải nắm đƣợc bƣớc tiến hành phân tích định lƣợng Các bƣớc