HĨA PHÂN TÍCH
(Analytical chemistry)
GVGD: T.S. NGUYỄN VĂN TRỌNG
ĐTDĐ: 0903-543-882
Email:


CƠ CẤU ĐIỂM VÀ HÌNH THỨC THI
GIỮA KÌ 20%
THƯỜNG KÌ 20%
CUỐI KÌ 60%

Hình thức thi: TRẮC NGHIỆM


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Nguyễn Thạch Cát, Từ Vọng Nghi, Đào Hữu Vinh, Cơ sở lý thuyết
hóa phân tích, NXB Giáo dục, 1996.

2.

Lâm Ngọc Thụ, Cơ sở Hố học phân tích, NXB ĐHQG Hà Nội, 2005.

3.

Nguyễn Tinh Dung – Hoá học Phân tích, tập 1, 2, 3 – NXB Giáo dục,
1981.

4.

Nguyễn Thanh Khuyến, Cân bằng ion trong hóa phân tích tập 1, ĐH
KHTN TP HCM, 1999.

5.

Nguyễn Thị Xuân Mai, Cân bằng ion trong hóa phân tích tập 2, ĐH KHTN
TP HCM, 1999.

6.

A.P.Kreskov (Từ Vọng Nghi và Trần Tứ Hiếu dịch) - Cơ sở hố học phân

tích, tập 1, 2 – NXB ĐH & THCN, 1990.


PHÂN BỐ CHƯƠNG TRÌNH
Stt

Chương

Số tiết

1

Đại cương về hố phân tích

6

2


Phương pháp phân tích thể tích

27

2.1. Cơ sở lý thuyết và nguyên tắc của phương pháp phân tích thể tích

2.2. Cân bằng của phản ứng acid - baz và phương pháp chuẩn độ acid –
baz
2.3. Phản ứng tạo phức và phương pháp chuẩn độ phức chất
2.4. Phản ứng oxi hoá - khử và phương pháp chuẩn độ oxi hoá - khử
2.5. Phản ứng tạo hợp chất ít tan và phương pháp chuẩn độ kết tủa

3

Phương pháp phân tích trọng lượng

9

4

Xử lý thống kê kết quả thực nghiệm

3


Chương 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ HĨA PHÂN TÍCH
1.1.

Giới thiệu về hố phân tích


1.2.

Các khái niệm và định luật cơ bản trong dung dịch
chất điện ly

1.3.

Pha chế dung dịch


1.1. Giới thiệu về hố phân tích
1.1.1. Vai trị và ứng dụng của hóa phân tích

1.1.2. Phân loại các phương pháp phân tích
1.1.2.1. Phân loại theo bản chất của phương pháp
1.1.2.2. Phân loại theo hàm lượng chất khảo sát


1.1.1. Vai trị và ứng dụng của hóa phân tích

Hóa phân tích

Mơn khoa học về các phương
pháp xác định thành phần định
tính và định lượng của các chất
và hỗn hợp của chúng.

Hóa phân tích


Hóa phân tích

định tính

định lượng

Phát hiện, nhận biết chất và
thành phần cấu tạo của chất

Xác định hàm lượng của chất và
các thành phần cấu tạo của chất


1.1.1. Vai trị và ứng dụng của hóa phân tích
1

Trong dinh
dưỡng

Trong y học

Hóa phân
4

tích

3

2


Trong cơng
nghiệp

Trong việc bảo vệ
mơi trường


1.1.2. Phân loại các phương pháp phân tích

1.1.2.1. Phân loại theo bản chất của phương pháp
1

2

3

Phương pháp hóa học

Phương pháp phân
tích vật lí
hiện tượng vật lý
+
máy móc phức tạp

Phương pháp hóa lí
phản ứng hóa học
+
tính chất hóa lí
+
máy móc


phản ứng hóa học
+

dụng cụ đơn giản

Phương pháp phân tích cơng cụ
 Phân tích thể tích
 Phân tích khối lượng


1.1.2. Phân loại các phương pháp phân tích
1.1.2.2. Phân loại theo hàm lượng chất khảo sát
 Phương pháp phân tích đa lượng (%X= 0,1- 100%);

Phương pháp phân tích vi lượng (%X = 0,01 – 0,1%);
 Phương pháp phân tích lượng vết : (%X = 10-7% - 0,01%);

 Phương pháp phân tích siêu vết (%X < 10-7%)


1.2. Các khái niệm và định luật cơ bản
trong dung dịch chất điện ly
1.2.1. Lý thuyết sự điện ly – Độ điện ly
1.2.2. Cân bằng trong dung dịch chất điện ly yếu
1.2.3. Các loại nồng độ thường dùng trong hoá phân
tích
1.2.4. Định luật bảo tồn khối lượng với dung dịch
điện li



1.2.1. Lý thuyết sự điện li – Độ điện li
Thuyết điện ly Arrenius (năm 1887):

Sự điện li là sự phân li của các phân tử trong dung môi thành
các hạt mang điện tích trái dấu (ion âm và dương).

Dung dịch chất điện li có khả năng dẫn điện.
Chất điện li là chất có khả năng phân li thành ion khi hịa tan
vào dung mơi làm cho dung dịch dẫn điện.

Những chất nào có khả năng điện li?


1.2.1. Lý thuyết sự điện li – Độ điện li
Tác dụng của dung mơi trong q trình điện li

Tác dụng ion hóa phân tử

Tác dụng sonvat
hóa các ion

Tác dụng phân li các ion

Na+aq


1.2.1. Lý thuyết sự điện li – Độ điện li
Độ điện ly α: Là tỉ số giữa số phân tử bị điện li và
tổng số phân tử hòa tan.


α=

số phân tử bị điện ly
tổng số phân tử hòa tan

0 ≤ α ≤ 1,

0% ≤ α ≤ 100%

 α < 2%: Chất điện li yếu (các axit yếu, các bazơ yếu)
 2% ≤ α ≤ 30%: Chất điện li trung bình (HF, H2SO3 ở nấc 1)
 α ≥ 30%: Chất điện li mạnh (các axit mạnh, các bazơ mạnh,
các muối trung tính)


1.2.1. Lý thuyết sự điện li – Độ điện li
Yếu tố ảnh hưởng đến độ điện ly
Bản chất chất
điện li
Dung môi

dung môi càng phân cực,
α càng lớn.

Nhiệt độ
Theo qui tắc Le Chatelier
Nồng độ dung dịch



1.2.2. Cân bằng trong dung dịch chất điện li
yếu – Hằng số phân li (điện li) K
Cân bằng điện ly:
AB ↔ A+ + B+].[B-]
[A
16. Tính hằng số phân li của dung dịch CH3COOH 0,1M có
Theo định luật tác dụng khối lượng:
K=
α=1,35%.
[AB]
18. Tính nồng độ của dung dịch acid yếu biết acid này
2 có

K: hằng số điện ly, phụ thuộc
vào
C
hằng số điện li K=1,82.10-5 và độ điện li K
α=1,35%.
1   
bản chất chất điện li và nhiệt độ.
Đối với chất điện ly yếu α << 1
Định luật pha loãng Ostwald (Ôtvan)



K
C


1.2.3. Các loại nồng độ và đơn vị thường dùng

trong hố phân tích
•

•

Nồng độ % khối lượng (C%):

Nồng độ mol/l (CM, mol/l hay M):

• Nồng độ đương lượng (CN, N):

Chuyển đổi giữa CM và CN:

mct
C% 
100
mdd

n
CM 
Vdd

CN 
CM


Vdd

CN


z


1.2.3. Các loại nồng độ thường dùng trong
hố phân tích


Nồng độ đương lượng (CN, mol/lít, N):

Đương lượng của một nguyên tố (D, g): là lượng của nó kết
hợp với 1 mol nguyên tử hydro hay thay thế một lượng nguyên
tử hydro như thế trong phản ứng hố học.
Ví dụ: H2O, H2S, SO2, ….
Đương lượng của hợp chất (D, g): lượng chất tác dụng vừa đủ

với một đương lượng hydro hay với một đương lượng của một
chất bất kỳ.




Nồng độ đương lượng (CN, mol/lít, N):
Nồng độ đương lượng là số đương lượng gam (số mol
đương lượng) chất tan trong một lít dung dịch.

MA
DA 
z
?


đương lượng
gam chất A.

mA
A 
DA
số đương lượng gam
(số mol đương lượng)
của chất tan A

Chuyển đổi giữa CM và CN:

CM

CN 

A
VddA

Nồng độ
đương lượng

CN

z


Xác định chỉ số z của hợp chất theo phản ứng
Loại hợp chất


Hợp chất

Phản ứng

20

z

Acid

H2C2O4
H2SO4
CH3COOH
HCl, HNO3

H2C2O4 + 2OH-→ C2O42-+2H2O
H2SO4 + 2OH-→ SO42-+2H2O
CH3COOH + OH-→ CH3COO-+2H2O
HNO3+ OH- → NO3- + 2H2O

2
2
1
1

Baz

NaOH

NaOH+ H+→ Na++2H2O


1

Na2CO3
Na2B4O7
(NH4)2C2O4

Na2CO3+ H+→ NaHCO3+ H2O
Na2CO3+ 2H+→ Na++ 2H2O+ CO2
B4O72-+ 5H2O+2H+→ 4H3BO3
C2O42+ + Ca2+→ CaC2O4↓

1
2
2
2

K4[Fe(CN)6]
Fe3+
EDTA(H2Y2-)

K4[Fe(CN)6]+ 4Ag+→ Ag4[Fe(CN)6]
H2Y2- + Fe3+ → FeY- + 2H+
H2Y2- + MgInd- → MgY2- + H2Ind-

4
2
2

Na2S2O3

I2
C6H8O6
KMnO4
K Cr O

I2+ S2O32-→ 2I- + S4O62-

1
2
2
5
6

Muối

Phức chất
Oxi hóa khử

C6H8O6+I2→2I-+ C6H6O6+2H+
5Fe2++MnO4+ 8H+→Mn2++5Fe3++ 4H2O
Cr2O72-+2I+ 14H+→I2+2Cr3++ 7H2O
20


1.2.3. Các loại nồng độ và đơn vị thường
dùng trong hố phân tích
•

Nồng độ molan (Cm): số mol chất tan trong 1000 g dung môi.


n A .1000
nA
Cm 

1000
mdungmoi
mddA  n A  M A
A

 Nồng độ phần triệu (Cppm, ppm: parts per million):

mct ( g )
C ppm 
106 ppm
mdd ( g )
 Nồng độ phần tỷ (Cppb, ppb: parts per bilion):

C ppm 

mct ( g )
m ( g )
109 ppb  ct
mdd ( g )
V ( L)


 Độ chuẩn TA, g/ml là số gam chất tan trong 1 ml dung
dịch.

a

TA 
V

a: số gam chất tan,
V: thể tích dung dịch, ml

 Độ chuẩn (TR/X ) theo chất định phân: là gam chất định phân
X tác dụng với 1 ml dung dịch chuẩn R.
Ví dụ: AgNO3/Cl- có T = 0,004 (g/ml):

TR / X

nghĩa là 0,004g chất định phân Cl- tác
dụng vừa đủ với 1 ml dung dịch chuẩn AgNO3.

DX
a DX
 TR 
 
DR V DR


HOẠT ĐỘ
Hoạt độ là gì? Vì sao phải dùng hoạt độ?

Khí quyển ion

Làm giảm độ hoạt động của các ion



HOẠT ĐỘ
Hoạt độ a của một chất trong dung dịch thực
cho trước là nồng độ chất đó trong dung dịch lý
tưởng có tính chất nhiệt động như dung dịch thực
đang xét.
Cho phản ứng: Aa + bB ↔ cC +dD
Hằng số cân bằng:

Ka 

a  aD
c
C

d

a A  aB
a

b


HOẠT ĐỘ
Hoạt độ a:

a = f.C

f - hệ số hoạt độ, f<1.

 Hệ số hoạt độ f phụ thuộc vào bản chất các ion cần xét và

nồng độ của dung dịch (thông qua lực ion μ).
 Lực ion μ biểu thị tương tác tĩnh điện giữa các ion trong

dung dịch. Nếu z1, z2, … là điện tích và C1, C2, ... là nồng
độ của các ion trong dung dịch thì:
n

  1 / 2 z Ci
i 1

2
i