Bài giảng Chuẩn độ điện thế
10/15/2012
Chuẩn độ điện thế
Xác định điểm tương đương- bằng PP nội suy
CÂN BẰNG OXY HÓA- KHỬ
Ox2(C) + Kh1(X) ⇔ Ox1 + Kh2
CÂN BẰNG TẠO TỦA
yDùng định lượng:
Trước điểm tương đương (E chỉ thị):
y (V1-V2): gây ra thay đổi ∆(∆E/∆V) với độ lớn (a+b) đơn
vị.
y (Vtđ-V1): gây ra thay đổi ∆(∆E/∆V) với độ lớn a đơn vị.
y (V2-Vtđ): gây ra thay đổi ∆(∆E/∆V) với độ lớn b đơn vị.
y Ag+; Hg22+; Zn2+; Pb2+….
y Cl-; Br-; I-….
0,059 [Ox1]
ECT = E0
+
lg
Ox1 / Kh1
n1
[Kh ]
1
yVD: chuẩn độ X- bằng Ag+
yPứ chuẩn độ: Ag+ + X- ⇔ AgX
Tại điểm tương đương:
n1E01 + n E0
n1 + n2
2
2
a
ECT
=
• V = V +
(V2 − V )
tđ
1
1
a + b
b
Sau điểm tương đương:
• V = V2 −
(V2 − V )
tđ
1
0,059 [Ox2 ]
+ lg
ECT = E0
a + b
Ox2 / Kh2
n2
[Kh2 ]
CÂN BẰNG TẠO PHỨC
Ví dụ:Chuẩn độ Cl- và Br-
Phản ứng chuẩn độ:
Trước điểm tương đương:
TAgX
[X −
]
y Ứng dụng chuẩn độ kim loại M bằng EDTA.
y Điện cực chuẩn: calomel
y Điện cực chỉ thị: Hg/HgY2-
y Phản ứng chuẩn độ:
0,059
ECT = E0
+
lg
Tại điểm tương đương (1) : Eđo = Echỉ thị - Eso
Echỉ thị = E0Ag+/Ag + 0,059 lg√TAgBr
Tại điểm tương đương (2)
Ag+ / Ag
sánh
Ag+
Ag+
+
+
Br-
Cl-
AgBr
AgCl
1
Tại điểm tương đương (E chỉ thị):
Phản ứng điện cực:
Ag+
Echỉ thị = E0Ag+/Ag + 0,059 lg√TAgCl
Mn+ +Y4- ⇔ MYn-4 (1)
yPứ điện cực:
0,059
1
Ag – e
∆E = E2 – E1 = 0,059( lg √TAgCl - lg√TAgBr
)
ECT = E0
+
+
lg TAgX
lg[Ag+]
Ag+ / Ag
T AgBr = 5,3 x 10-13
T AgCl = 1,8 x 10-10
TAgI = 8,3 x 10-17
0,059 TAgCl
) = 0,077 V
=
lg(
2
TAgBr
HgY2- + 2e- ⇔ Hg +Y4-
Sau điểm tương đương:
0,059
1
ECT = E0
Ag+ / Ag
Bài tập 1
Cân bằng tạo phức
Cân bằng tạo phức
Ví dụ: chuẩn độ kim loại M bằng EDTA.
Dùng pp nội suy,xác định thể tích HCl 0,100N tại các điểm tương đương:
*Nếu từ ban đầu khi chuẩn độ, thêm 1 lượng xác định [HgY2-], có cân bằng:
*Khi thêm DD chuẩn Y4- vào, Y4- tham gia cả cân bằng (1) và (2).
Điện cực chỉ thị: Hg / HgY2-
HgY2-
Hg2+ + Y4- (2)
VHCl
pH
… 12,30 12,40 12,50 12,60 12,70 …. 30,00 30,10 30,20 30,30 30,40 …
8,487 8,370 8,250 8,135 8,032
-0,117 -0,120 -0,115 -0,103
-0,003 +0,005 +0,012
4,382 4,146 3,859 3,611 3,430
-0,236 -0,287 -0,248 -0,181
-0,051 +0,039 +0,067
Điện cực so sánh : calomel
[MYn-4
[Mn+] [Y4-
]
∆pH
Phản ứng chuẩn độ: Mn+ + Y4- ⇔ MYn-4 (1)
βMY =
]
∆
∆pH
Pứ điện cực: Hg - 2e-
Hg2+
sánh
Eđo = Echỉ thị - Eso
β
4−
0,059
Mà Echithi = E0
+
.lg[Hg2+
]
]
Hg2+ / Hg
2
0,059
2
[M n+
]
⎛
⎞
Echithi = E0
+
.lg K.
Hg2+ / Hg
⎜
⎟
⎟
[MY n−4
⎜
⎝
⎠
0,059
[M n+
n−4
]
⎛
⎞
⎜
⎜
⎟
⎟
⇒ Echithi = const +
.lg
2
[MY
]
⎝
⎠
1
10/15/2012
Bài tập 1
V1+ ( V2 – V1
Bài tập 2
Bài tập 2
a
0,003
Vtđ
Vtđ
=
)
= 12,40 + (0,10 x
)= 12,44 ml
1
2
a+ b
0,003 +0,005
Ta thấy: Vtđ 1= 18,38ml, Vtđ 2 = 27,06ml
⇒
2Vtđ 1＞Vtđ
2
0,051
Bài giải: Dùng pp nội suy,xác định thể tích HCl 0,050N tại các điểm tương đương:
=
30,10 + (0,10x
) = 30,16 ml
0,051+0,039
2-
⇒ Dd mẫu chứa các ion kiềm : OH- và CO3
VHCL …18,20 18,30 18,40 18,50 18,60
…
26,80 26,90 27,00 27,10 27,20
2-
Ta thấy: 2Vtđ 1< Vtđ ⇒ mẫu nước kiềm chứa HCO3- và CO3
b) VHCl (OH-) = V2- 2( V2 – V1) = 2V1-V2 = 2x18,38 – 27,06 = 9,70 ml
2
pH
8,720 8,521 8,282 8,056 7,876 … 4,876 4,697 4,435 4,087 3,788
b) Thể tích HCl 0,100N cần dùng để chuẩn độ CO32- = 2Vtđ
Thể tích HCl 0,100N cần dùng để chuẩn độ HCO3 =Vtđ2- 2Vtđ 1 = 5,28 ml
= 24,88 ml
VHCl 2-= 2(V2 –V1) = 2x (27,06 – 18,38) =17,36 ml
1
∆pH .. -0,199 -0,239 -0,226 -0,180 ..
-0,179 -0,262 -0,348 -0,299 ..
-0,083 -0,086 +0,049
(CO3)
-
1000 100
Độ kiềm do OH- gây ra( ppm CaCO3) = 9,70x 0,050 x10-3
= 1212 ppm
x
x
x 1000
∆
-0,040 +0,013 +0,046
12,44 x 0,100
∆pH
20,00
2
C
M(Na2CO3) =
= 0,0311 N
40,00
0,040
0,086
5,28 x0,100
Vtđ 1=18,30 +(0,10 x
)= 18,38 ml ; Vtđ 2=27,00+(0,10x
)
=27,06ml
CM(NaHCO3)=
=0,0132 M
0,040+0,013
0,086+0,049
40,00
1000 100
Độ kiềm do CO32- gây ra( ppm CaCO3)=17,36x 0,050 x10-3
= 2170 ppm
x
x
x 1000
20,00
2
C
g/l(Na2CO3)= CM x M(Na2CO3) = 0,0311 x 106 = 3,30 g/l
Cg/l(NaHCO3)= CM x M(NaHCO3) = 0,0132 x 84 = 1,11g/l
2
2 trang
19980
Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Chuẩn độ điện thế", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_chuan_do_dien_the.pdf
