Header Page of 166 I HC THI NGUYấN TRNG I HC S PHM -NGUYN THANH TUN XY DNG H THNG CU HI V BI TP MT S CHNG TRONG PHN TCH L HO Chuyờn ngnh: Hoỏ phõn tớch Mó s: 60 44 29 LUN VN THC S KHOA HC HO HC NGI HNG DN KHOA HC: TS NG XUN TH Thỏi Nguyờn, nm 2008 Footer Page of 166 Header Page of 166 MC LC Mở đầu I Lý chọn đề tài II Nội dung đề tài III Nhiệm vụ đề tài Ch-ơng I Tổng quan I.1 ý nghĩa hệ thống tập I.1.1 Tổng hợp ôn luyện kiến thức I.1.2 Phân loại tập câu hỏi hoá học I.1.3 Tác dụng tập hoá học I.1.4 Vận dụng kiến thức để giải tập I.2 Dạy học trọng ph-ơng pháp tự học I.2.1 Dạy học trọng rèn luyện ph-ơng pháp tự học I.2.2 Học thông qua tổ chức hoạt động sinh viên I.2.3 Tăng c-ờng học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác I.3 Xu h-ớng phát triển tập Hoá học I.4 Cơ sở phân loại câu hỏi tập vào mức 10 độ nhận thức t- Ch-ơng II Ph-ơng pháp phân tích quang phổ hấp thụ nguyên 13 tử II.1 Cơ sở lý thuyết II.1.1 Đặc điểm chung ph-ơng pháp đo quang phổ hấp 13 thụ nguyên tử 13 II.1.2 Điều kiện tạo thành phổ hấp thụ nguyên tử 13 II.1.2.1 Quá trình nguyên tử hoá mẫu 13 Footer Page 2Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 II.1.2.2 Các ph-ơng pháp nguyên tử hoá 14 II.1.2.3 Sự hấp thụ xạ cộng h-ởng 15 II.1.2.4 Ph-ơng pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử 15 II.1.3 Cách loại trừ sai số nguyên tố kèm sai số phông 17 II.2 Câu hỏi tự luận 18 II.3 Bi chng II 37 Chng III Ph-ơng pháp phân tích quang phổ phát xạ nguyên tử 60 III.1 Cơ sở lý thuyết 60 III.1.1 c im chung ca phng phỏp quang phổ phát xạ nguyên tử 60 III.1.2 Sự tạo thành phổ AES 60 III.1.3 Bản chất ph-ơng pháp phổ phát xạ nguyên tử 61 III.1.4 Sự kích thích, phát xạ c-ờng độ vạch phát xạ nguyên tử 62 III.2 Câu hỏi tự luận 63 III.3 Bi chng III 79 Chng IV Các ph-ơng pháp tách, chiết phân chia 97 IV.1 Cơ sở lý thuyết ph-ơng pháp chiết 97 IV.1.1 Định nghĩa hệ số phân bố 97 IV.1.2 Hằng số chiết 97 IV.1.3 Các yếu tố ảnh h-ởng đến trình chiết hoá học 98 IV.1.3.1 ảnh h-ởng H+ pha n-ớc 98 IV.1.3.2 ảnh h-ởng hiệu ứng muối 99 IV.1.3.3 ảnh h-ởng tác nhân chiết 100 IV.1.3.4 Điều kiện chiết 101 Footer Page 3Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 IV.2 Cơ sở lý thuyết ph-ơng pháp sắc ký 101 IV.2.1 Thời gian l-u 102 IV.2.2 Thể tích l-u 104 IV.2.3 Sắc ký khí (GC) 105 IV.2.3.1 Sắc ký khí - rắn (GSC) 105 IV.2.3.2 Sắc ký khí - lỏng (GLC) 105 IV.3 Cơ sở lý thuyết ph-ơng pháp tách 106 IV.3.1 Tách chất ph-ơng pháp ch-ng cất 106 IV.3.1.1 Cân lỏng hệ hai hay nhiều cấu tử 106 IV.3.1.2 Xác định số đĩa lý thuyết tỷ số hồi l-u ph-ơng 106 pháp MC Cabe Thielo IV.3.1.3 Xác định số đĩa lý thuyết cực tiểu tỷ số hồi l-u cực 107 tiểu theo ph-ơng pháp MC Cabe Thielo IV.3.1.4 Xác định đ-ờng kính cột ch-ng cất chiều cao 107 cột ch-ng cất cho yêu cầu tách cho IV.4 Câu hỏi tự luận 108 IV.5 Bi chng IV 131 KT LUN 151 TI LIU THAM KHO Footer Page 4Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 Li cm n Sau mt thi gian hc v nghiờn cu, tụi ó hon thnh lun thc s khoa hc húa hc Xõy dng h thng cõu hi v bi mt s chng phõn tớch lớ húa Vi s giỳp tn tỡnh ca cỏc thy cụ giỏo khoa Húa ca trng HSP Thỏi nguyờn v thy cụ t mụn Húa phõn tớch trng HSP H Ni v c bit l s giỳp ca thy giỏo TS ng Xuõn Th, Thy ó dnh nhiu thi gian cụng sc ch bo tụi sut quỏ trỡnh thc hin ti Thy ó c bn tho nhiu ln, sa cha, b sung v úng gúp ý kin quý bỏu tụi hon thnh ti ny Tụi xin by t li cm n chõn thnh nht ti TS ng Xuõn Th v cỏc thy cụ khoa Húa HSP Thái Nguyên, trng HSP H Ni, cỏc bn bố ng nghip, th vin trng HSP Thái Nguyên, th vin trng HSP H Ni, thviện tr-ờng ĐHKHTN Hà Nội Tụi xin gi li cm n ti Phũng qun lý sau i hc trng HSP Thỏi Nguyờn, Ban ch nhim Khoa Húa trng HSP Thỏi Nguyờn ó to cỏc iu kin thun li nht sut thi gian tụi nghiờn cu, thc hin ti Thỏi Nguyờn, ngy 27 thỏng 08 nm 2008 Tỏc gi Nguyn Thanh Tuấn Footer Page 5Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 PHN M U I Lý chn ti: Trong cụng cuc cụng nghip hoỏ, hin i hoỏ t nc, nn kinh t nc ta ang chuyn i t c ch k hoch húa trung sang c ch th trng cú s qun lớ ca Nh nc Cụng cuc i mi ny nhng yờu cu mi i vi h thng giỏo dc Cựng vi s phỏt trin ca khoa hc k thut, thụng tin liờn lc trờn th gii rt phỏt trin kộo theo s thay i vụ cựng to ln v yu t ngi xó hi Trong xó hi mi, tri thc l yu t quyt nh, ngi l yu t trung tõm, l ch th ca ton xó hi, ú giỏo dc ngi úng vai trũ quan trng s phỏt trin ca t nc [26] ỏp ng yờu cu ngi - ngun nhõn lc, yu t quyt nh s phỏt trin ca ất nc thi k cụng nghip húa, hin i húa cn to nhng chuyn bin c bn, ton din v giỏo dc v o to Trong nhng nm gn õy, B giỏo dc v o to ó khuyn khớch vic s dng a dng cỏc phng phỏp dy hc tớch cc nhm hot ng húa ngi hc Mun c nh th, ngun bi tp, cõu hi cho ni dung kin thc phi phong phỳ, a dng Tuy vy, vi nhng mụn hc cú mc t cao v mt kh nng dng kin thc tng hp thỡ vic chun b dng cõu TNKQ l dng nh cha y , cha cú s sỏng to, nhy bộn v s phỏt trin t khoa hc cao Do vy, trng hp ny cn trỡ v phỏt trin h thng cõu hi v bi t lun x lý thụng tin v lnh hi tri thc mụn hc.[17] Vỡ nhng lớ trờn õy, chỳng tụi ó mnh dn la chn ti Xõy dng h thng cõu hi v bi mt s chng phõn tớch lớ húa v s dng chỳng theo hng dy v hc tớch cc phỏt trin nng lc t duy, c lp, sỏng to ca ngi hc Footer Page 6Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 II Ni dung chớnh ca ti: H thng cõu hi v bi t lun mụn phõn tớch lớ hoỏ ca chng: - Chng I: Phng phỏp phõn tớch quang ph hp th nguyờn t - Chng II: Phng phỏp phõn tớch quang ph phỏt x nguyờn t - Chng III: Cỏc phng phỏp tỏch, chit v phõn chia III Nhim v ca ti: - Nghiờn cu c s lớ lun ca ti - Nghiờn cu a h thng cõu hi v bi ni dung ti - Nghiờn cu hng dn cỏch gii Phõn loi thnh cỏc nhúm bi theo ch , t ú h thng húa kin thc v bao quỏt c ni dung mụn hc ca chng ny T ú nõng cao cht lng ging dy hc phn Phõn tớch lớ húa cỏc trng HSP, CSP v HKHTN, cú s dng hc phn phõn tớch húa lớ Footer Page 7Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 Ch-ơng I TNG QUAN I.1 í ngha ca h thng bi tp: UNESCO ó tng nhn mnh rng: trỏi vi thụng l c truyn vic ging dy phi thớch nghi vi ngi hc, ch khụng phi buc ngi hc tuõn theo cỏc quy nh sn cú t trc vic dy hc Ngi hc v cụng chỳng núi chung cn cú ting núi nhiu hn vic quyt nh cỏc liờn quan n giỏo dc T nhng nm 1980 tr li õy, ni bt lờn mt hng mi: vic ging dy phi m bo cho ngi hc tr thnh ngi cụng dõn cú trỏch nhim v hnh ng hiu qu Nh vy mc ớch ca vic hc ó phỏt trin t hc hiu n hc hnh ri n hc thnh ngi - mt ngi t ch, nng ng v sỏng to Vỡ th vic hc gii quyt hc tp, thc tin ũi hi ngi phi cú c kin thc v phng phỏp t duy.[19] I.1.1 Tng hp v ụn luyn kin thc: Vic dy hc, c bit dy hc i hc khụng th thiu bi tp, s dng bi l mt bin phỏp ht sc quan trng nõng cao cht lng dy hc H thng cõu hi v bi cú nhng ý ngha, tỏc dng to ln v nhiu mt: - Lm chớnh xỏc húa cỏc khỏi nim húa hc, cng c, o sõu v m rng kin thc mt cỏch sinh ng, phong phỳ, hp dn Khi ngi hc dng kin thc vo vic gii bi tp, h mi nm kin thc mt cỏch sõu sc - ễn tp, h thng húa kin thc mt cỏch tớch cc nht Khi ụn tp, ngi hc s khụng trung nu gi ụn ú ch yờu cu h nhc li cỏc kin thc c ó hc Thc t cho thy ngi hc (hc sinh, sinh viờn) ch thớch tr li cỏc cõu hi suy lun v gii bi gi ụn - Rốn luyn cỏc k nng khoa hc húa hc ca mụn hc nh cõn bng phng trỡnh phn ng, phng trỡnh ion, tớnh toỏn theo cụng thc húa hc, Footer Page 8Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 ỏp dng cỏc nh lut, phng phỏp xỏc nh nh lng cỏc cht Nu l bi thc nghim s rốn cỏc k nng thc hnh, gúp phn vo vic giỏo dc k thut tng hp cho ngi hc - Rốn luyn kh nng dng kin thc vo thc tin i sng, lao ng sn xut v bo v mụi trng - Rốn luyn k nng s dng ngụn ng húa hc v cỏc thao tỏc t Phỏt trin hc sinh cỏc nng lc t logic, bin chng, khỏi quỏt, c lp, thụng minh, sỏng to - Rốn luyn c tớnh chớnh xỏc, kiờn nhn, trung thc v lũng say mờ khoa hc Cú kh nng tng hp v khỏi quỏt húa kin thc: Thụng qua vic tr li cỏc cõu hi v gii cỏc bi ni dung hc phn hc tng ng, ngi sinh viờn s t khỏi quỏt húa kin thc mt cỏch tt nht di s c vn, ch o ca ngi thy hỡnh thnh cho sinh viờn nhng khỏi quỏt ỳng n, tiờu biu cn m bo cỏc iu kin sau: - Lm bin thiờn hoc m nht nhng du hiu khụng bn cht ca vt hay hin tng kho sỏt, ng thi gi khụng i du hiu bn cht - Chn nhng dng bi a c s bin thiờn hp lớ nht nờu bt c du hiu bn cht v tru tng húa du hiu th yu - Cú th s dng nhng cỏch bin thiờn khỏc cú cựng mt ý ngha tõm lớ hc, nhng li hiu nghim Qua ú th hin c s mm ca t - Phi cho ngi hc t mỡnh phỏt biu c thnh li nguyờn tc bin thiờn v nờu c tớnh ca nhng du hiu khụng bn cht iu ú cng chng t rng sinh viờn ó nhn thc c du hiu bn cht Ngoi vic bo m nhng iu kin trờn õy, giỏo viờn cn luyn cho ngi hc phỏt trin t khỏi quỏt bng nhng hỡnh thc quen thuc nh lp dn ý, xõy dng nhng kt lun v túm tt ni dung cỏc bi, cỏc chng.[26] Footer Page 9Trung of 166 S húa bi tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 10 of 166 I.1.2 Phõn loi bi câu hỏi húa hc: Da vo ni dung v hỡnh thc th hin cú th phõn loi bi húa hc thnh loi: - Bi nh tớnh - Bi nh lng Cõu hi cú th phõn loi thnh: - Cõu hi tỏi hin kin thc - Cõu hi dng kin thc - Cõu hi suy lớ, chng minh * Bi nh tớnh: L cỏc dng bi cú liờn h vi s quan sỏt mụ t, gii thớch cỏc hin tng húa hc Cỏc bi nh tớnh cng cú rt nhiu cỏc bi thc tin giỳp hc sinh gii quyt cỏc thc tin sinh ng * Bi nh lng (bi toỏn húa hc): L loi bi cn dng k nng toỏn hc kt hp vi k nng húa hc (nh lut, nguyờn lớ, quy tc, ) gii * Cõu hi tỏi hin kin tc l dng cõu hi ngi hc ch cn tỏi hin trỡnh by li nhng ni dung m mỡnh tip thu c * Cõu hi dng kin thc l cõu hi m ngi hc cn phi nghiờn cu k phn kin thc c s lý thuyt, t ú dng linh hot nghiờn cu gii quyt bi toỏn * Cõu hi suy lớ, chng minh l cõu hi m ngi hc phi nm vng lớ thuyt, bit dng cỏc ni dung kin thc cú liờn quan gii quyt bi toỏn.[9] I.1.3 Tỏc dng ca bi húa hc: * Tỏc dng trớ dc: - Bi hoỏ hc cú tỏc dng lm chớnh xỏc, cng nh hiu sõu hn cỏc khỏi nim v nh lut ó hc Footer Page 10 oftõm166 S húa bi Trung Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 141 of 166 Hỡnh 4.7 S xỏc nh s bc tỏch lớ thuyt Lng dung mụi cn thit ti thiu i vi nhim v tỏch t ra, c xỏc nh t giỏ tr nghch o ca dc ca ng thng AB, ng thng ny ct ng cõn bng giỏ tr trc honh YES vo ng vi t l lng cht tan/cht lng mang ca hn hp nguyờn liu Giỏ nghch o ca dc c xem l t l dung mụi ti thiu: (mS/mR )min = (YERvo - YERra )/(YES, maxra YESvo) YES, maxra l t l lng ln nht cú th t gia cht tan/dung mụi dch chit ti t l dung mụi ti thiu vi YERvo v YESvo cho trc cng nh YERra ũi hi Cõu 10: Trong mt hn hp clo húa lu hunh cú phn lng ca mono sunfo clorua WERvo = 0,15 T mt hn hp nguyờn liu ny sunfo clorua c chit bng metanol mt thit b ngc dũng Cỏc t l cõn bng gn nh tuõn theo nh lut phõn b Nernst: Y ES = 1,3YER T l lng ti a mono sunfo clorua/cht lng mang dch bó ti li ca thit b chit l YERra = 0,0400 136 Footer Page 141 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 142 of 166 Cn tớnh t l lng ti a mono sunfoclorua/cht lng mang dch chit v t l dung mụi ti thiu ng thi xỏc nh s bc tỏch lý thuyt ũi hi t l dung mụi bng 1,4 t l dung mụi ti thiu T l lng YESra ca cht tan so vi dung mụi dch chit ti li ca thit b l bao nhiờu? HDTL: Trc ht ta tớnh phn lng hn hp nguyờn liu: WERvo = 0,15 = (0,15/(0,15 + 0,85)) thnh t l lng: YERvo = 0,15/0,85 = 0,1765 T l lng ln nht YES, maxra dch chit cú th c c t giỏ tr trờn trc tung ca ng cõn bng ti giỏ tr trc honh YERvo Hỡnh 4.8 S xỏc nh s bc tỏch lớ thuyt Tuy nhiờn trng hp ny ch gn nh tuõn theo nh lut phõn b Nernst vy ta cú th tớch YES,maxra: YES, maxra = 1,30 YERvo = 1,30 0,1765 = 0,2295 YESra = 0,0400 v YESvo = l cỏc giỏ tr ó cho Theo phng trỡnh: 137 Footer Page 142 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 143 of 166 (mS/mR )min = (YERvo - YERra )/(YES, maxra - YESvo) = (0,1765 - 0,0400)/(0,2295 - 0) = 0,5948 i vi t l dung mụi mS/mR = 1,4.0 0,5948 = 0,8327 ta v c ng lm vic nh hỡnh v ( dc 1/ 0,8327 = 1,201) Theo phng phỏp v bc thang, ngi ta xỏc nh c s bc tỏch lý thuyt nth = vi s bc tỏch lý thuyt ny v t l dung mụi mS/mR = 0,8327 bit c t l lng cht tan/dung mụi dch chit ti li YESra = 0,1638 ca thit b Cõu 11: T mt dung dch lng cú thnh phn lng ca axeton (E) WERvo = WEZvo = 0,50 ngi ta chit axeton bng clo benzen nguyờn cht dũng ngc chiu liờn tc cho dch bó li ca thit b chit ch cũn cha phn lng ca axeton l WERra = 0,10 Tớnh: a/ dũng lng ti thiu ca dung mụi b/ phn lng ti a ca axeton dch chit, thnh phn ca cỏc pha cựng tn ti cõn bng nh sau: Pha nc WRR WER 0,9989 0,8979 0,10 Pha hu c WRS 0,0018 0,0049 WES 0,1079 0,7969 0,6942 0,5864 0,4628 0,50 0,2741 0,60 0,2566 0,20 0,30 0,40 0,6058 0,0079 0,0772 0,0305 0,0724 0,2285 0,2566 0,2223 0,3748 0,4944 0,5919 0,6107 0,6058 Gii: Vi cỏc s liu pha nc v pha hu c, ngi ta v ng binodan v ng conot i vi h cu t nc (R) - axeton (E) - clo benzen (S) 138 Footer Page 143 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 144 of 166 Hỡnh 4.9: ng binodan v ng conot i vi h cu t nc (R) - axeton (E) - clo benzen (S) Trong ú cỏc im: Z, Rn (thnh phn dch bó ti li ra) bit c t u bi, ng thi k c ng thng RnS im cc O ti dũng dung mụi ti thiu nm trờn ng thng kộo di qua Rn v S, im ny c xỏc nh qua im ct ca mi ng conot vi ng thng qua Rn v S cỏch xa gin tam giỏc nht ng thng xut phỏt t O qua Z ct ng binoan ti im S* im ny cho bit thnh phn lng ti a ca axeton dch chit WRSra = 0.085 (nc dch chit) WSSra = 0,315 (clo benzen dch chit) ng thng qua cỏc im Z v S cng nh S* v Rn cho bit im hn hp P T cỏc on PZ v PS theo quy tc ũn by ngi ta nhn c: m s PZ 0,241 ngha l ms = 0,241mz m z PS ú l dũng lng ti thiu ca dung mụi thc hin nhim v tỏch vi s bc tỏch vụ cựng ln Cõu 12: T mt hn hp axeton - nc vi t l lng axeton/nc YERvo = 0,50 (E cht tan, ú l axeton) cn phi chit axeton dũng ngc chiu 139 Footer Page 144 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 145 of 166 bng clobenzen Dch bó cho phộp t l lng axeton nc cao nht l YERra = 0,02 Cỏc dũng lng chy vo ca nguyờn liu v dung mụi l bng (mz = msvo) Dũng lng chy vo ca nguyờn liu l 1000 kg/gi S liu v thnh phn cỏc pha: Pha nc WRR 0,9989 0,8979 0,7969 0,6942 0,5864 0,4628 0,2741 0,50 0,60 0,6058 0,2566 WER 0,10 Pha hu c WRS 0,0018 0,0049 WES 0,1079 0,20 0,30 0,40 0,0079 0,0772 0,0305 0,0724 0,2285 0,2566 0,2223 0,3748 0,4944 0,5919 0,6107 0,6058 Cn xỏc nh: a/ s bc tỏch lớ thuyt b/ Dũng lng ca dch chit Gii: Hỡnh 4.10 ng binodan v ng conot i vi h nc - axeton - clo benzen a/ Ta ni im Z (ng vi thnh phn ca nguyờn liu) vi im S (ng vi clobenzen nguyờn cht) bng mt ng thng Bi vỡ mz = msvo vy im P nm gia ca ng ZS biu din thnh phn hp thnh ca nguyờn liu v dung mụi Thnh phn ũi hi cui cựng ca dch bó (R n) v 140 Footer Page 145 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 146 of 166 ca dch chit S1 l cho trc on kộo di ca ng thng ZS1 v RnS ct ti im cc O im ny l im ct chung ca tt c cỏc tia i qua mi im ng vi thnh phn ca dch bó ti mt bc bt kỡ v thnh phn ca dch chit bc tip theo ng conot qua S1 cho bit im R1 Tia cc qua R1 cho bit S2 Cu trỳc ny c thc hin tip tc xung phớa di cho n t c thnh phn cui cựng ca dch bó YERra = 0,02 trng hp ny Rn = R4; cú ngha l ũi hi bc tỏch lớ thuyt b/ Cỏc dũng lng chy vo ca nguyờn liu v dung mụi c xỏc nh l : mz + msvo = 1000 + 1000 = 2000 kg/gi T t l cỏc on thng ta cú: R4 P PS1 mS1 m R4 21,8 3,049 7,15 (a) Bi tng cỏc dũng lng chy vo bng tng cỏc dũng lng chy ra, ta cú : Gii (a), (b): mS1 mR4 2000 kg / gi m S1 (b) 2000 1506 kg / gi 1 3,049 Dng 4: Da vo sc xỏc nh: thi gian lu, th tớch lu, tc chy, phõn gii pic, s a lý thuyt ca ct sc kớ Cỏch gii: p dng cụng thc: - Thi gian lu: tR = ú: L L = (1 + k) uA u uA: tc ca cht cn phõn tớch L: chiu di ct (cm) k: tha s dung tớch, cú f = ; k ' tm = L u 141 Footer Page 146 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 147 of 166 - Th tớch lu: VR (ml) = tR(s) F (ml/s) F: tc chy - phõn gii pic: R = t R (W A W B ) / W: chiu ngang pic - S a lý thuyt: n = L H H: chiu cao pic Bi tp: Cho s ca hn hp cht phõn tớch 4.11 (A) v 4.11 (B): (dựng cho bi 13; 14; 15; 16) Nng cht phõn tớch, mol/l V' RB V RB V' RA V RA Vm A V1 40 45 50 (W ) A Bm mu, V = V2 V3 B 55 60 (W ) B Th tớch (ml) Hỡnh 4.11 (A): nng l hm ca th tớch gii 142 Footer Page 147 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 148 of 166 t' t Tớn hiu t' t t RB RB RA RA m t1 10 20 30 40 200 220 A 240 t2 260 (W ) A Bm mu, t = t3 B 280 (W ) B 300 Thi gian (s) Hỡnh 4.11 (B): Tớn hiu o ( , c ) l hm ca thi gian Bi 13: Dựng sc trờn hỡnh v (4.11A) v VS = 10 ml, hóy tớnh cỏc i lng cho di õy: tR; tm; VR; Vm; F; VR; tR; ; k; D? Gii: Lng Cỏch tớnh v kt qu tR Da vo hỡnh 4.11(A) ta cú: 250s (A); 270s (B) tm Da vo hỡnh 4.11(A) ta cú: 30s VR Da vo hỡnh 4.11(A) ta cú: 50ml (A); 54ml (B) Vm Da vo hỡnh 4.11(A) ta cú: 60ml F F= VR tR (A l cht chun) VR 50 = = 0,2 ml/s tR 250 VR = VR - Vm = 50 - = 44 ml (A) VR = VR - Vm = 54 - = 48 ml (B) tR = tR - tm = 250 - 30 = 220 s (A) tR = tR - tm = 270 - 30 = 240 s (B) V 'R 48 = = 1,09 V ' Rstd 44 Hoc t'R 240 = = 1,09 t ' Rstd 220 143 Footer Page 148 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 149 of 166 (B l cht chun) V 'R 44 = = 0,917 V ' Rstd 48 k = k VR 50 -1= = 7,33 (A) Vm hoc k = tR 250 -1= = 7,33 (A) tm 30 k = VR 54 -1= = 8,00 (B) Vm D= V R Vm 50 = = 4,4 (A) VS 10 D= V R Vm 54 = = 4,8 (B) VS 10 D Bi 14: a, Hóy tớnh s a lý thuyt ca ct sc kớ ó cho sc hỡnh v (4.11A)? b, Nu ct di 120cm thỡ H ca ct ú l bao nhiờu? Gii: t a, T phng trỡnh: n = R W 4t = R v s liu hỡnh (a) ta thy rng: W 4.250 i vi pic ca A ta cú: n = = 4,44.10 a lý thuyt 15 4.270 i vi pic ca B ta cú: n = = 4,04.10 a lý thuyt 17 b, Chiu cao ca pic: H = 120 L = = 0,029 cm/a lý thuyt n 4,2.103 Bi 15: Tớnh phõn gii ca cỏc pic hỡnh (4.11)? Gii: Ta cú: R= t R 270 250 = = 1,25 (W A W B ) / (15 17) / 144 Footer Page 149 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 150 of 166 phõn gii ny l hp lý i vi vic tỏch hon ton (< 2% A s pic B v < 2% B s pic A) nhng khụng tht hp lớ vi phõn gii ng ỏy Bi 16: Tớnh phõn gii tỏch A v B nu dựng ct di 200cm thay cho ct 120cm ca cỏc pic hỡnh (4,11)? Gii: T phng trỡnh: tR = L L = (1 + k) uA u Ta thy thi gian lu t l thun vi chiu di ct L, cũn tc v tha s dung lng khụng bin i theo chiu di ct Do ú: tRA = 250 200 = 417s 120 tRB = 270 200 = 450s 120 S a lý thuyt cng t l vi chiu di ct: n = 4,2.103 200 = 7,0.103 120 Bõy gi cú th tớnh b ngang pic vi phng trỡnh: 4t n = = R W = W 16t R2 n WA = 16.(417) = 20s 7,0.103 WB = 16.(450) = 22s 7,0.103 phõn gii l: R= t R 450 417 = = 1,57 (W A W B ) / (20 22) / 145 Footer Page 150 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 151 of 166 Bi 17: Mt ct sc kớ khớ 150cm ó c nhi bng cỏc ht 50 m v cho cỏc kt qu thc nghim di õy gii mt cht phõn tớch Hóy xỏc nh tc chy ti u v s a lý thuyt cho ct c hnh nhng iu kin ti u: Ln chy u (cm/s) tR (s) W (s) 10 450 24 30 150 7,5 50 90 Gii: Phng trỡnh Van Deemter cha hng s A, B, C v ú cn cú mt cc tiu ca im xỏc nh chỳng Cỏc giỏ tr ca H s c tớnh trc ht bng cỏch tớnh s a lý thuyt 4t 4.450 n = R = = 5,6.103 24 W Ln chy 1: H= 4.450 L = = 0,0267 cm n 24 2 4t 4.150 n = R = = 6,4.10 W 7,5 Ln chy 2: H= 150 L = = 0,0234 cm n 6,4.103 2 4t 4.90 n = R = = 5,2.10 W Ln chy 3: H= 150 L = = 0,0289 cm n 5,2.103 Cỏc giỏ tr ny ca H v nhng giỏ tr tng ng ca u cú th c s dng lp ng thi phng trỡnh: B u H = A Cu 0,0267 = A B 10C 10 A = 0,0067 cm 146 Footer Page 151 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 152 of 166 0,0234 = A B 30C 30 B = 0,163 cm2/s 0,0289 = A B 50C 50 C = 3,8.10- s Vn tc ti u l: Uopt = B = C 0,163 = 21 cm/s 3,8.104 tc ti u, giỏ tr ca H l: Hmin = A + BC = 0,0067 + 0,163.3,8.104 = 0,0224 cm tc ti u, s a lý thuyt c tớnh theo: n= 150 L = = 6,7.103 a lý thuyt H 0,0224 Bi 18: Mt hn hp ch cha benzen (C6H6) v brombenzen (C6H5Br) cho pic 9,50 cm2 v 4,78 cm2 tng ng trờn mt sc Gi thit l cú s ỏp ng mol nh Hóy tớnh s % mol v s % theo trng lng ca benzen v brombenzen hn hp ? Gii: Din tớch (cm2) % tng din tớch (mol %) Benzen 9,50 (9,50/14,28).100(%) = 66,5% Brombenzen 4,79 (4,78/14,28).100(%) = 33,5% Tng 14,28 Vi 100 mol hn hp, 66,5 mol l benzen v 33,5 mol l brombenzen Khi lng ca hn hp ny l: S mol.M(g/mol) = g % lng Benzen 66,5.78,11 = 5,194 (5,194/10,454).100(%) = 49,7% Brombenzen 33,5.157,02 = 5,260 (5,260/10,454).100(%) = 50,3% 147 Footer Page 152 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 153 of 166 Tng trng lng = 10,454 Dng 4: Xỏc nh lng cht tan cũn li pha nc v lng cht tan i vo pha hu c Cỏch gii: Cht A phõn b gia pha nc v pha hu c: Gi s cú m0 mmol A sau chit vi Vhc ml dung dch hu c t Vn ml dung dch nc, m1,1 l lng cht tan cũn li pha nc v m0 - m1,1 lng cht tan i vo pha hu c thỡ: [A]hc = D= m0 m1,1 Vhc m0 m1,1 / Vhc m1,1 / Vn ; [A]n = m1,1 Vn m1,1 = m0 Vhc D Vn Bi 19: I2 cú th thu c chit t pha nc bng dung mụi hu c H s phõn b chit bng CCl4 l 85 Nu 50 ml ca dung dch nc cha 2.10 mmol I2 c tip xỳc vi 30 ml CCl4 Tớnh lng I2 pha nc v pha hu c Gii: p dng cụng thc: m1,1 = m0 Vhc D Vn Ta cú: lng cht tan cũn li pha nc l: 148 Footer Page 153 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 154 of 166 m1,1 = m0 Vhc D Vn -2 = 2.10 = 3,85.10-4 mmol 30 85 50 Vy lng cht tan cũn li pha hu c l: m0 m1,1 = 2.10-2 0,00385.10-2 1,96.10-2 mmol Bi 20: Mt cht A cú th b chit t pha nc vo ete H s phõn b bng 10 Nu dung dch nc cha 2,5mg A a, Th tớch pha nc bng pha hu c thỡ chit c bao nhiờu %A? b, %A cú th b chit bng bao nhiờu nu chia Vhc lm phn v chit ln? Gii: a, p dng cụng thc: m1,1 = m0 Vhc D Vn Ta cú: lng cht tan cũn li pha nc l: m1,1 = m0 Vhc D Vn = 2,5 = 0,23 mg 10 Vy lng cht tan cũn li pha hu c l: m0 m1,1 = 2,5 0,23 = 2,27 mg = 90,8% b, Phn trm cũn li gim Vhc: cũn li % = 100 1 10 = 0,67% % chit = 100 0,67 = 99,33% Kt lun chng IV: Chng Cỏc phng phỏp tỏch, chit v phõn chia : ó xõy dng h thng cõu hi t lun v h thng bi cú phõn loi theo 149 Footer Page 154 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page 155 of 166 cỏc dng bi v xut cỏch gii: Tớnh nng ca axit cũn li pha nc bit hng s phõn li axit v h s phõn b; xỏc nh h s phõn b v phn trm chit; xỏc nh s bc tỏch lý thuyt; xỏc nh thi gian lu, th tớch lu, tc chy, phõn gii pic, s a lý thuyt ca ct sc kớ, xỏc nh lng cht tan cũn li pha nc v lng cht tan i vo pha hu c 150 Footer Page 155 S húa bi Trungof tõm 166 Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn ... I Tổng quan I.1 ý nghĩa hệ thống tập I.1.1 Tổng hợp ôn luyện kiến thức I.1.2 Phân loại tập câu hỏi hoá học I.1.3 Tác dụng tập hoá học I.1.4 Vận dụng kiến thức để giải tập I.2 Dạy học trọng ph-ơng... Tăng c-ờng học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác I.3 Xu h-ớng phát triển tập Hoá học I.4 Cơ sở phân loại câu hỏi tập vào mức 10 độ nhận thức t- Ch-ơng II Ph-ơng pháp phân tích quang phổ... II.1.2.4 Ph-ơng pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử 15 II.1.3 Cách loại trừ sai số nguyên tố kèm sai số phông 17 II.2 Câu hỏi tự luận 18 II.3 Bi chng II 37 Chng III Ph-ơng pháp phân tích quang phổ