Bài giảng Phương pháp kết tủa

Bài giảng Phương pháp kết tủa được biên soạn với mục tiêu: Giải thích được biểu thức tính tích số tan, độ tan và ý nghĩa của nó trong phân tích; Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan của chất điện ly ít tan và tính được độ tan của chất đó trong các điều kiện cụ thể; Trình bày được hiện tượng hấp phụ khi chuẩn độ theo phương pháp bạc; Trình bày được nguyên tắc, điều kiện tiến hành và ứng dụng của 3 phương pháp: Mohr, Fajans, Volhard.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Phương pháp kết tủa PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA Antoine Lavoisier (1743 – 1794)ĐL bảo toàn khối lượng 1 MỤC TIÊU1. Giải thích được biểu thức tính tích số tan, độ tan và ý nghĩa của nó trong phân tích.2. Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan của chất điện ly ít tan và tính được độ tan của chất đó trong các điều kiện cụ thể.3. Trình bày được hiện tượng hấp phụ khi chuẩn độ theo phương pháp bạc.4. Trình bày được nguyên tắc, điều kiện tiến hành và ứng dụng của 3 phương pháp: Mohr, Fajans, Volhard. 2 NỘI DUNG1. LÝ THUYẾT VỀ SỰ KẾT TỦA1.1. Tích số tan.1.2. Độ tan – Cách tính độ tan1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan2. ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA2.1. Nguyên tắc chung2.2. Phân loại2.3. Yêu cầu đối với phản ứng trong phương pháp kết tủa2.4. Phương pháp bạc 3 PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦADung môi Anion phân ly Cation phân ly Kết tủa 4o Phản ứng kết tủa là phản ứng tạo thành chất rắn (chất kết tủa ít tan) từ các chất tan trong dung dịch.o Những phản ứng tạo thành kết tủa được dùng trong phương pháp kết tủa phải thỏa mãn các điều kiện sau:  Kết tủa phải rất ít tan.  Sự kết tủa phải xảy ra nhanh.  Kết tủa tạo thành trong quá trình định lượng không bị phân hủy.  Phải có khả năng xác định được điểm tương đương 51. LÝ THUYẾT KẾT TỦA• Stoichiometry: stoicheion (meaning element) andmetron (meaning measure)• Sự bảo toàn khối lượng là sự liên quan định lượng giữacác thành phần trong phản ứng hóa học• 2H2O = H3O+ + OH-K[H20]2 = Kw = [H3O+][OH-] = 1,01 x 10-14 (25 oC) 7[H3O+] = [OH-] = Kw  10 61. TÍCH SỐ TAN (T) (KSP = Solubility product constants) Hòa tan AB A+ + B- Kết tủa Tủa Dung dịch Hòa tan AgCl Ag+ + Cl- Kết tủa Tủa Dung dịch Theo định luật bảo toàn khối lượng (stoichiometry) khi cân bằng được thiết lập, trong dung dịch nước bão hòa K AgCl  Ag  Cl    AgCl  71.TÍCH SỐ TAN (T) [Ag+] x [Cl- ] = KAgCl x [AgCl] = hằng số = TAgCl Ví dụ: TAgCl = 1,8 x 10–10 TAgBr = 5,0 x 10–13 TAgI = 8,3 x 10–17 81.TÍCH SỐ TAN (T)Tổng quát với chất điện ly ít tan AmBn (m, n: số ion trong phân tử) AmBn mAn+ + nBm- TAm Bn  a m An a n B m = Hằng số m n a An ,a Bm- : hoạt độ của ion An+, Bm- • Tổng quát: TAm Bn  a m An a n B m • Dung dịch rất loãng < 10-4 M: TAm Bn  A   B  n m m n 91. TÍCH SỐ TAN (T) Ý NGHIÃ TRONG PHÂN TÍCH KSP (T) 101. TÍCH SỐ TAN (T) Ý NGHIÃ TRONG PHÂN TÍCH KSP (T) 111. TÍCH SỐ TAN (T) Ý NGHIÃ TRONG PHÂN TÍCH • TAmBn = [A]m x [B ]n m, n: số ion tương ứng tạo thành khi phân ly 1 phân tử. • [A]m x [B ]n > TAmBn thì hợp chất ít tan AmBn tách ra ở dạng kết tủa (muốn có kết tủa). • [A]m x [B ]n < TAmBn thì kết tủa AmBn bị hòa tan (muốn kết tủa tan được). 122. ĐỘ TAN (S)2.1 Độ tan trong nước nguyên chất• S: độ tan tính theo mol/l, g/l• Đối với chất điện ly ít tan dạng AB (cùng hóa trị): AgCl, BaSO4 AB  A+ + B- S AB  [A  ]  [B  ]  TAB     TAB  A   B Vd: Độ tan AgCrO4 trong nước (25 oC) = 0,0435 g/l , tính T AgCrO4 132. ĐỘ TAN (S)2.1 Độ tan trong nước nguyên chất • Đối với chất điện ly ít tan dạng AmBn (không cùng hóa trị): Ag2CrO4 TAm Bn AmBn  mAn+ + nBm- S  mn mmn n CaSO4 : m  1, n  1, S  T Na 2SO4 : m  2, n  1, S  3 T  3 T /4 22.11 Al 2 (SO4 )3 : m  2, n  3, S  5 T / 22.33  5 T / 108 ...