Slide 1 of 56
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM Tp HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
HÓA PHÂN TÍCH 1
MÃ HỌC PHẦN: 04200055
2
GiỚI THIỆU MÔN HỌC
Giảng viên:
GVC.ThS. TRƯƠNG BÁCH CHIẾN
Phone: 01686.151.042 Website: truongbachien.co.cc Email: truongbachien@yahoo.com
3
Giới thiệu về nội dung môn học
Stt
Nội dung
Số tiết
1
Chương 1: Cân bằng hóa học và hoạt độ
4
2
Chương 2: Axit và bazơ- phản ứng trao đổi proton
8
3
Chương 3: Phức chất trong dung dịch
6
4
Chương 4: Phản ứng kết tủa
6
5
Chương 5: Phản ứng oxihóa khử
6
4
Tài liệu tham khảo
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
(cid:1)
[1] Trần Tử Hiếu, Hóa học phân tích, [2] Phạm Luận ,Các phương pháp phân tích phổ quang học , trường Đại học Tổng hợp Quốc Gia Hà Nội, 1999. [3] Từ Văn Mặc, Các phương pháp phân tích hóa lý, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, 1995 [4] Nguyễn Thị Thu Vân, Phân tích định lượng, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [5] V.N.Alexeev, Phân tích định lượng,. [6] Modern Thin layer chromatography, Merck, 1993 [7] S.Suzanne Nielsen, Food Analysis Second Edition, Gaithersburg,Maryland, 1998. [8] R.P. Bauman ,Absorption spectroscopy, Willey New York, 1962. [9] A.P.Kreskov, Cơ sở lý thuyết phân tích định lượng, Nhà xuất bản Đại học và Giáo dục chuyên nghiệp Hà Nội.
5
KẾ HOẠCH HỌC TẬP
Thi Giữa kỳ - Viết 20%
30% Tiểu Luận
50% Thi hết môn Viết
6
Chương 1 (tổng quan)
Nội dung
Phân công đề tài
Chương 2 (báo cáo)
Thời gian Tuần 8 nộp Qua maiL
7
PHÂN CÔNG SV LÀM ĐỀ TÀI
Đăng ký trực tiếp với LT
8
TÍNH ĐIỂM: 30% TKM
- HÌNH THỨC (4đ) – NỘI DUNG (6đ) - Nộp qua địa chỉ maiL: truongbachien@yahoo.com trước 24h 28/10/2013 điểm chấm giữ nguyên. Nộp sau 0h 29/10/2013 sẽ bị trừ 1 điểm. Sau 10/11/2013 không nhận bài (tính theo dấu ghi ở TG bưu điện điện tử)
- Tạo nick maiL với tên thư maiL theo cấu trúc:
Lớp_Số đề tài_tên nhóm trưởng @.....
Chẳng hạn 03DHDB1_09_nguyenvantuan@hotmail.com - Nộp TL bằng file Word đính kèm trong thư, cũng với cầu trúc tên file như trên, ví dụ: 03DHDB1_09_nguyenvantuan.doc
9
PHÂN CÔNG SV LÀM ĐỀ TÀI
Tự lập nhóm, mỗi nhóm từ 5-8SV, tự chọn một đề tài.
Đăng ký trực tiếp với LT ngay trong buổi học đầu tiên
LT lập danh sách bằng EXCEL (gồm 3 cột: TT-Họ&Tên-Số đề tài), gửi về maiL của Thầy trước 24h 9/9/2013
10
STT
TÊN ĐỀ TÀI
1. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các cation trong nhóm 5
2. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các cation trong nhóm 3
3. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các cation trong nhóm 4.
4. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các cation trong nhóm 1.
5. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các cation trong nhóm 2.
11
6. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các anion trong nhóm 1.
STT TÊN ĐỀ TÀI
7. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các anion trong nhóm 2.
8. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các anion trong nhóm 3
9. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Cl; SO4; Fe (II); Fe(III).
10. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Ag ; Cu (I); Cu(II); Ba .
11. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp NO3; NO2; Ag ; Ca ; Fe(III).
12. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Sn(II); Sn(IV); Al ; Zn. 12
STT TÊN ĐỀ TÀI
13. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Al; ZN ; Cr(III); Cr(VI); NO3.
14. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Bi(III); As(III); NO3 ; NO2; CH3COO.
15. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Ba ; Al ; NO3; NO2 ;CH3COO.
16. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Ag ; Cu(II); Ba ; Al ; Fe(III).
17. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong hỗn hợp Cl; SO4; NO3; CH3COO.
18. Thiết kế phương pháp nhận biết và tách các ion trong dung dịch nước. 13
STT TÊN ĐỀ TÀI
19. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ tạo phức.
20. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ oxy hóa khử.
21. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ acid mạnh đơn chức – baz mạnh đơn chức.
22. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ dị thể.
23. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ acid yếu đơn chức – baz mạnh đơn chức.
24. Thiết kế phương pháp giải các dạng toán trong cân bằng hệ acid mạnh đơn chức – baz yếu đơn chức 14
NỘI DUNG TIỂU LUẬN:
phải trình bày được các phần sau
Trang bìa mục lục Chương 1: TỔNG QUAN (từ 3-5 trang - TB các
Chương 2: NỘI DUNG BÁO CÁO (10-20 trang- TB
1 2 3 vấn đề liên quan đến đề tài) 4 các kiến thức thu thập được về Đề tài) Phụ lục (nếu có) 5 tài liệu tham khảo (là các sách , giáo trình, tài liệu 6 rời – tuyệt đối không được phép ghi vào đây các địa chỉ mạng/web như một "tham khảo")
15
Chú ý:
1. Mỗi nhóm chỉ có 01 thư maiL gửi đi. Không phải nhóm trưởng, không được gửi thư, gửi bài.
2. Mỗi thư maiL chỉ có 01 file đính kèm. Thư không chứa nội dung bên trong, Không trình bày bài tiểu luận trong thư gửi. 3. Điểm trên 7 mới được in thành giấy A4 để nộp và được cộng thêm 1 điểm, nộp quyển trong ngày học của tuần 12.
16
vào nội dung môn học
Stt
Nội dung
Số tiết
1
Chương 1: Cân bằng hóa học và hoạt độ
4
2
Chương 2: Axit và bazơ- phản ứng trao đổi proton
8
3
Chương 3: Phức chất trong dung dịch
6
4
Chương 4: Phản ứng kết tủa
6
5
Chương 5: Phản ứng oxihóa khử
6
17
CHƯƠNG 1: Cân bằng hóa học và hoạt độ
1.1. Cách biểu diễn nồng độ dung dịch
1.2. Hoạt độ
1.3. Hằng số cân bằng
18
Dung dịch – Nồng độ
Nồng độ phần trăm khối lượng - C (%)
Nồng độ đương lượng – CN (N)
Phương pháp
biểu diễn
Nồng độ phần mol – x
nồng độ
Nồng độ molan – Cm (M)
dung dịch
Nồng độ mol/l – CM (M)
19
1.1. Cách biểu diễn nồng độ dung dịch
1.1.1. Nồng độ phần trăm
1.1.2. Nồng độ moL
20
1.1.3. Nồng độ đương lượng 1.1.4. Độ chuẩn TA 1.1.5. Độ chuẩn theo chất XD 1.1.6. Mối quan hệ
1.1.1. nồng độ phần trăm
Nồng độ phần trăm khối lượng - C (%): biểu diễn số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch
100
%C
=
m m
ct × dd
Với: mct - số gam chất tan (g) mdd - số gam dung dịch (g) C% - nồng độ phần trăm của dung dịch
21
1.1.2.nồng độ moL
Nồng độ mol – CM (M): biểu diễn số mol chất tan có trong một lít dung dịch.
CM =
n V
Với: n - số mol chất tan (mol) V - thể tích dung dịch (l) CM - nồng độ mol/l (M)
22
1.1.3. nồng độ đương lượng
Nồng độ đương lượng – CN (N): biểu diễn số đương lượng gam chất tan có trong một lít dung dịch.
CN =
'n V
Với: n’ - số đương lượng gam chất tan V - thể tích dung dịch (l) CN - nồng độ đương lượng (N)
23
Đ =
Công thừc chung đương lượng là:
M z
Trong đó z là số điện tích được quy ước
Theo hợp chất acid - baz
Ví dụ :
H2SO4 + NaOH →NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH →Na2SO4 + 2H2O
24
Theo hợp chất muối
Ví dụ :
Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4
25
Theo hợp chất oxy hóa khử
Ví dụ :
2Fe+3Cl3 + Sn+2Cl2 → 2Fe+2Cl2 + Sn+4Cl4
26
Quy tắc đương lượng
Trong phản ứng hóa học , tại thời điểm cân bằng, Số đương lượng các chất bằng nhau.
Đối với phản ứng:
mA+ mB =pC + pD
Tại điểm hợp thức:
Số đlg A = Số đlg B = Số đlg C = Số đlg D
27
Quy tắc đương lượng
VÍ DỤ
Để trung hòa 25,00 ml dung dịch H2SO4 0,1N; người ta cần dùng 24,05 ml dung dịch NaOH. Tính nồng độ nguyên chuẩn của dung dịch NaOH
HD: Áp dụng qui tắc đương lượng
Số đlg H2SO4 = Số đlg NaOH
28
1.1.6. Mối quan hệ
Mối liên hệ các loại nồng độ trên được cho bởi các biểu thức:
CM – C%
CN – CM
%C
=
×
C
% ×
=
CM
CN
CN = z.CM
CN – C% d 10 Đ
d10 M
Trong đó:
d: khối lượng riêng của dung dịch (g/ml) M: phân tử lượng của chất tan Đ: đương lượng gam chất tan (đlg)
Ngoài ra còn một số loại nồng độ khác: Cppm, C mg/L …
29
1.2. Hoạt độ
1.2.1. Khái niệm về hoạt độ
1.2.2. Cách tính hoạt độ
30
1.2.1. Khái niệm
Xét phản ứng:
mA + nB → pC + qD
Khi phản ứng đạt cân bằng, thì
p
q
K
=
C
m
C [ ] A [ ]
.[ .[
D ] n B ]
31
1.2.1. Khái niệm
p
q
K
=
C
m
C [ ] A [ ]
.[ .[
D ] n B ]
KHÔNG ỔN ĐỊNH
32
1.2.1. Khái niệm
a
Cf
.=
Gọi là HOẠT ĐỘ
33
1.2.2. Cách tính hoạt độ
Tính f
Hệ số hoạt độ
34
Tính f
Hệ số hoạt độ được xác định theo lực ion µµµµ
Tính µµµµ
35
Tính µµµµ
Với dung dịch rất loãng, thì xem như không có lực tương tác giữa các ion ⇔ µµµµ = 0 ⇔ f = 1 ⇔ a = C
36
Với dung dịch có lực ion thì phải tính µµµµ cụ thể
Tính µµµµ
(
.
.
.....)
µ
=
CZCZ +
+
+
1
2 1
2 2
2 CZ . 3
3
2
1 2
Trong đó: Z là điện tích tương ứng của các ion có nồng độ mol/L là C
37
Nếu µµµµ ≤ 0,02
Tính µµµµ
(
.
.
.....)
02,0
µ
=
CZCZ +
+
+
<
1
2 1
2 2
2 CZ . 3
3
2
1 2
f
2Z
lg
µ.
−=
1 2
38
Nếu 0,02<µµµµ ≤ 0,2
Tính µµµµ
02,0
(
.
.
.....)
2,0
µ
<
=
CZCZ +
+
+
≤
1
2 1
2 2
2 CZ . 3
3
2
1 2
2
Z
.
f
lg
(
µ )
−=
1 2
1
+
µ
39
Nếu 0,2<µµµµ
Tính µµµµ
(
.
.
.....)
2,0
µ
=
CZCZ +
+
+
>
1
2 1
2 2
2 CZ . 3
3
2
1 2
2
Z
.
f
lg
(
µ )
−=
+
h . µ
1 2
1
+
µ
Trong đó, h là hệ số thay đổi cùng với ion
40
Ví dụ 1
Tính hoạt độ của các ion trong dung dịch hỗn hợp KCl 10-3M, MgSO4 10-2M
41
Ví dụ 2
Tính hoạt độ của các ion trong dung dịch hỗn hợp KCl 10-1M
42
1.3. Hằng số cân bằng điều kiện
khái niệm về HSCBDK
Cách viết biểu thức HSCBDK
43
1.3.1. Khái niệm
Xét phản ứng:
mA + nB → pC + qD
Khi phản ứng đạt cân bằng, thì
p
q
K
=
C
m
C [ ] A [ ]
.[ .[
D ] n B ]
44
p
q
K
=
C
m
C [ ] A [ ]
.[ .[
D ] n B ]
Phụ thuộc nhiều yếu tố
45
Hoạt độ aA’ Nhiệt độ
Giá trị pH
Nồng độ Nồng độ [A’] [A’]
Ion lạ tương tác v.v…..
46
Để đơn giản hơn, đặt :
[A] = [A’].αA .
K
=
C
Tương tự khi viết cho các nồng độ của các ion khác, thì kết quả: C A
D B
p .]' m .]'
).([ ).([
q .]' n .]'
([ ([
) )
p α C m α A
q α D n α B
K
'= C K C
p q αα C D m n . αα A B
47
Trong biểu thức được viết
K
'= C K C
p q αα C D m n . αα A B
K’C được gọi là
HẰNG SỐ CÂN BẰNG ĐIỀU KIỆN
48