Bài giảng Hóa phân tích - Chương 2: Các khái niệm và định luật cơ bản

HÓ A PHÂ N TÍ CH

TS. NGUYỄN THỊ LAN PHI

Email: [email protected]n

Bộ môn Kỹ thuật Hóa lý – Khoa Kỹ thuật Hóa học

Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP. Hồ Chí Minh

CHƯƠNG II

CÁC KHÁI NIỆM VÀ

ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN

Các khái niệm và định luật cơ bản

1. Dung dịch

2. Các loại nồng độ dung dịch

3. Cân bằng hóa học – Định luật tác dụng

khối lượng

4. Đương lượng – Định luật tác dụng

đương lượng

Dung dịch – Định nghĩa

• Một hệ đồng thể do sự

phân tán của phân tử

hay ion giữa hai hay

nhiều chất.

Muối

Chất tan

• Thành phần có thể

thay đổi trong giới hạn

rộng.

Nước

Dung mô i

• Gồm chất phân tán

(chất tan) và môi trường

phâ n tá n (dung mô i)

Phân loại dung dịch

• rắn/rắn

• rắn/lỏng

• lỏng/lỏng

• rắn/khí

• lỏng/khí

• Khí /khí

Phổ biến nhất

trong hó a phâ n

tích là dung dịch

rắn/ lỏng và

lỏng/lỏng.

Một số ví dụ về dung dịch

Loại

Ví dụ

Chất tan

Dung mô i

Dung dịch khí

Khí /khí

Khô ng khí

Oxy (K)

Nitơ (K)

Dung dịch lỏng

Khí / Lỏng

Nước soda Carbon

dioxide (K)

Acid acetic (L) Nước (L)

Nước (L)

Lỏng/Lỏng

Rắn /Lỏng

Dấm ăn

Nước biển Natri clorua (R) Nước (L)

Dung dịch rắn

Lỏng / Rắn

Hỗn hống

răng

Thủy ngân

Bạc (R)

Sắt (R)

(L)

Rắn / Rắn

Thé p

Carbon (R)

Dung dịch – Nồng độ dung dịch

Muối

Chất tan

❑ Nồng độ dd: là lượng

chất tan trong một đơn vị

dung mô i.

Nước

Dung mô i

• DD loã ng: lượng chất tan chiếm tỷ lệ nhỏ

• DD đậm đặc: lượng chất tan chiếm tỷ lệ lớn

• DD bã o hoà: lượng chất tan tối đa ở nhiệt độ và áp

suất xác định

• DD quá bã o hoà: thêm chất tan vào dd bão hoà →

đun nóng → làm nguội từ từ. Dd này kém bền.

Dung dịch chưa bão hòa

• Chứa ít hơn hàm lượng

chất tan tối đa.

• Có thể hòa tan thêm

chất tan.

Chất tan

Publishing as Benjamin Cummings

Dung dịch bão hòa

• Chứa lượng chất tan tối

đa có thể hòa tan.

• Có chất tan còn lại dưới

đáy cốc chứa.

Chất tan

Publishing as Benjamin Cummings

Ví dụ

Dung dịch bão hòa

• Chứa lượng chất tan tối

đa có thể hòa tan.

• Có chất tan còn lại dưới

đáy cốc chứa.

Chất tan

Publishing as Benjamin Cummings

Ví dụ

Ở 40C, độ tan của KBr là 80 g/100 g H₂O.

Xác định dung dịch bão hòa (S) và dung

dịch chưa bão hòa (U). Giải thích.

A. 60 g KBr cho vào 100 g nước ở 40C.

B. 200 g KBr cho vào 200 g nước ở

40C.

C. 25 g KBr cho vào 50 g nước ở 40C.

Đáp án

A. U 60 g KBr/100 g nước thì ít hơn độ

tan của 80 g KBr/100 g nước.

B. S Trong 100 g nước, 100 g KBr vượt

quá độ tan của 80 g KBr ở 40C.

C. U Tương tự 50 g KBr trong 100 g

nước có độ tan nhỏ hơn 80 g KBr/100g

nước ở 40C.

Nồng độ dd – Các ký hiệu chung

m(g): khối lượng chất tan có phân tử khối M

q(g): khối lượng dung môi

Vx(ml): thể tích chất tan có phân tử khối M

V(ml): thể tích cuối của dd sau khi pha chế

d(g/ml): khối lượng riêng của dd sau pha chế.

Ký hiệu chung

m(g): khối lượng chất tan có phân tử khối M

q(g): khối lượng dung môi

Vx(ml): thể tích chất tan có phân tử khối M

V(ml): thể tích cuối của dd sau khi pha chế

d(g/ml): khối lượng riêng của dd sau pha chế.

Nồng độ

Nồng độ của một dung dịch

• Là lượng chất tan hòa tan trong một

lượng dung dịch nhất định.

lượng chất tan

lượng dung dịch

Nồng độ dung dịch – Phân loại

• Độ tan (S)

• Nồng độ khối lượng hay nồng độ g/l (Cg/l)

• Độ chuẩn (T)

• Nồng độ phần trăm (%)

• Nồng độ phần triệu (ppm)

• Nồng độ molan (Cm)

• Nồng độ mol (CM)

• Nồng độ phân mol (Ni)

• Nồng độ đương lượng (CN)

Nồng độ dung dịch – Độ tan (S)

Độ tan (S): số gam chất tan trong 100 g

dung môi khi dung dịch bão hoà ở một

nhiệt độ, áp suất xác định.

m

S =

x100

q

Độ tan (S) - Ví dụ

Độ tan của NaCl trong nước ở các nhiệt

độ khác nhau S (g NaCl/100 g H₂O).

10^oC 20^oC 30^oC 50^oC 80^oC 100^oC

35,8 36,0 36,3 36,6 38,4 39,8

Nguồn: Ju. Lurie, Handbook of analytical Chemistry.

Các loại nồng độ dung dịch

Nồng độ khối lượng hay nồng độ g/l

(C g/l): số gam chất tan trong 1 lít dung dịch

m

V

. 1000

C(g/l) =

Các loại nồng độ dung dịch

Độ chuẩn (T): là một dạng nồng độ

khối lượng nhưng đơn vị biểu diễn:

g/ml hoặc mg/ml

m

V

.10³

^{T(g/ml) =}V

T(mg/ml) =

Bài giảng Hóa phân tích - Chương 2: Các khái niệm và định luật cơ bản - Nguyễn Thị Lan Phi