TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA HÓA HỌC ỨNG DỤNG



Giáo viên hướng dẫn:
Nguyễn Thị Anh Thư
Mục lục
Nội dung
I. KHÁI NiỆM………………………………………………….
II. CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT ………………………………..
III. PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNG ……………………
IV. Ứng Dụng…………………………………………….
10

Trang
3
3
4

TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………..............

11

BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA LÍ 2

Giảng viên hướng dẫn:
Nguyễn Thị Anh Thư

Thành viên nhóm 3:
Đỗ Thị Thuỳ Linh

112614088

Thái Bảo Ngọc

112614111

Trần Thị Thanh Ngọc

112416108

Trà Vinh, ngày 30 tháng 7 năm 2016


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC Trang...........................................................................................................2
Bài 1: SỬ DỤNG THIẾT BỊ EC60 XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN ĐƯƠNG LƯỢNG,
TỔNG LƯỢNG CHẤT RẮN HÒA TAN TRONG MỘT SỐ DUNG DỊCH.................3
BÀI 3: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ pH - ĐỊNH LƯỢNG HỖN HỢP ACID H2SO4
VÀ H3PO4................................................................................................................... 14
BÀI 4: XÁC ĐỊNH THẾ ĐIỆN CỰC OXY HÓA KHỬ VÀ HẰNG SỐ CÂN BẰNG
CỦA PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ...........................................................................20
BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ KẾ....................................................................20

Sơ đồ pin:.....................................................................................................................24
(-) Fe | FeSO4, Pt || Ag | KCl (+)..................................................................................24
Phản ứng xảy ra ở các điện cực:...................................................................................24
Quá trình khử xảy ra ở Catod: Ag+ + 1e  Ag..............................................................24
BÀI 5: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ.............................................................25
THẾ ĐIỆN CỰC PIN NỒNG ĐỘ...............................................................................25
BÀI 6: XÁC ĐỊNH G, H, S CỦA MỘT PHẢN ỨNG ĐIỆN HÓA..................31
BÀI 7: KHẢO SÁT MỘT SỐ HỆ KEO......................................................................35

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

2


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Bài 1: SỬ DỤNG THIẾT BỊ EC60 XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN ĐƯƠNG
LƯỢNG, TỔNG LƯỢNG CHẤT RẮN HÒA TAN TRONG MỘT SỐ
DUNG DỊCH
I.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Độ dẫn điện – Electrical Conductivity (EC) được định nghĩa là khả năng tạo ra
dòng điện của mộ dung dịch.
Tổng chất rắn hòa tan – Total Dissolved Solids (TDS) là đại lượng đo tổng chất
rắn hòa tan có trong nước, hay còn gọi là tổng chất khoáng, tổng số các ion mang điện
tích, bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất
định, thường được biểu thị bằng hàm số mg/l hoặc ppm. TDS thường được lấy làm cơ

sở ban đầu để xác định mức độ sạch, tinh khiết của ngồn nước.
Chất rắn hòa tan trong mẫu nước ngọt bao gồm các muối hòa tan các ion như natri
(Na+), canxi (Ca2+), magie (Mg2+), bicarbonat (HCO3 -), sunfat ( SO42-), hoặc clo (Cl-).
Tổng chất rắn hòa tan, hoắc TDS, có thể được xác định bằng bốc hơi một mẫu qua lọc
đến khô, và sau đó tìm khối lượng của dư lượng khô mỗi lít mẫu.
Ngoài ra còn có thể sử dụng thiết bị EC/TDS để xác định khả năng của các muối
hòa tan và ion của chúng trong một mẫu không qua lọc thực hiện một dòng điện. Độ
dẫn sau đó chuyển đổi sang TDS. Gía trị TDS có đơn vị mg/l.
TDS được sử dụng kiểm tra môi trường. Gía trị TDS sẽ thay đổi khi các ion được
đưa vào nước từ muối, axit, bazo, khoáng chất cứng nước, hoặc chất khí hòa tan trong
dung dịch ion hóa.
 Nguồn của tổng chất rắn hòa tan:
+ Các ion cứng nước: Ca2+, Mg2+, HCO3+ Phân bón trong nông nghiệp: NH4+, NO3-, PO43-, SO42+ Dòng chảy đô thị: Na+, Cl+ Nhiễm mặn từ thủy triều, khoáng chất, hoặc nước tưới trở về: Na +, K+, Cl+ Lượng mưa acid: H+, NO3-, SO42Nếu nồng độ TDS rất cao, đặc biệt là do muối hòa tan, nhiều hình thức của đời
sống thủy sinh bị ảnh hưởng. Các muối hoạt động để khử nước trong da của động vật.
Các ion hòa tan ảnh hưởng đến độ pH của nước, do đó có thể ảnh hưởng đến sức khỏe
của các loài thủy sản. Nếu TDS cao do các ion cứng nước, xà phòng có thể ít hiệu quả,
hoặc ảnh hưởng đáng kể đến mạ nổi hơi.
Tiêu chuẩn nước sạch ở Việt Nam quy định TDS nhỏ hơn 1000mg/l. Tiêu chuẩn
nước uống qui định TDS nhỏ hơn 500mg/l.
II. HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ:
Hóa chất
Dụng cụ
Sodium chloride NaCl 0.1N: 200ml Máy EC60: 01
Buret 25ml: 01
Hydrochloric acid HCl 0.1N: Beaker 100ml: 02
Pipet 10ml: 01
200ml
Máy khuấy từ: 01
Bình định mức
Mẫu nước: thủy cục, nước sông,

100ml
: 04
Nước cất.
Beaker 50ml: 04

III.

THỰC NGHIỆM:

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

3


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

1.
Hiệu chuẩn thiết bị EC60:
+
Tháo nắp và nhấn On/Off.
+
Nhúng đầu dò vào sao cho ngập điện cực và chọn chế độ đo phù hợp.
+
Tiến hành đo và đợi số liệu ổn định, ghi nhận kết quả.
+
Sau khi sử dụng xong thì nhấn nút Off, rửa sạch đầu vò với nước cất. Sau đó
đóng nắp bảo vệ.
2.

Tiến hành thí nghiệm:
Các bước tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Pha hóa chất và hiệu chỉnh máy đo.
Bước 2: Xác định độ dẫn điện riêng lần lược của từng chất.
.
Bước 3: ghi số liệu,trả lời câu hỏi cuối bài và làm báo cáo.
a.
Xác định độ dẫn điện, tổng chất rắn hòa tan của dung dịch NaCl, dung
dịch HCl. Đo từ dung dịch loãng đến dung dịch đặc.
 Bước 1: Pha 100ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch NaCl,
HCl.
STT
1
2
3
4
5
6

Dung dịch trước pha loãng
Nồng độ
Thể tích để
pha loãng
25ml
30ml
15ml
0.1N
10ml
15ml
15ml


Dung dịch sau pha loãng
Nồng độ
Thể tích sau
pha loãng
0.05N
50ml
0.03N
100ml
0.015N
100ml
0.01N
100ml
0.006N
250ml
0.003N
500ml

 Bước 2: Tiến hành đo.
- Rót 50ml vào Beacher 100ml, đặt máy vào đo sau cho điện cực ngập trong dung
dịch.
- Đợi giá trị trên máy ổn định thì tiến hành ghi kết quả. Nhấn nút Set/ Hold để
chuyển đổi giữa chế đo TDS/EC.
b.
Xác định độ dẫn điện và tổng chất rắn hòa tan của các mẫu nước.
 Chuẩn bị hai mẫu nước
+
Đo như thao tác của dung dịch NaCl, HCl.
+
Sau khi đo nhấn nút Off, rửa sạch điện cực và đóng nắp.

IV. KẾT QUẢ ĐO:
1.
Độ dẫn điện riêng EC( mS)
Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

4


GV: Nguyễn Thị Anh Thư
a.

b.

c.

2.
a.

Nhóm 3

Dung dịch NaCl

Nồng độ

Lần 1

Lần 2

Lần 3


Trung
bình

0.05N
0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N

4.73
3.22
1.68
1.04
0.71
0.37

4.90
3.32
1.67
1.14
0.71
0.37

5.23
3.23
1.68
1.10
0.71
0.37


4.95
3.26
1.68
1.093
0.71
0.37

Nhiệt độ
trung
bình
30.2
29.8
29.5
29.9
29.9
29.8

Dung dịch HCl.

Nồng độ

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung
bình


0.05N
0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N

17.08
10.68
5.25
3.53
1.94
0.95

16.96
10.66
5.15
3.52
1.92
0.98

16.97
10.65
5.18
3.53
1.90
0.98

17.00

10.66
5.193
3.53
1.92
0.97

Nhiệt độ
trung
bình
30.2
30.1
30.4
30.2
30.4
30.2

Mẫu nước:
Loại nước

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung
bình

Sông
Thủy cục


0.87
0.35

0.86
0.36

0.83
0.34

0.853
0.35

Nhiệt độ
trung
bình
30.9
31.1

Tổng chất rắn hòa tan TDS (PPT)
Dung dịch NaCl
Nồng độ

Lần 1

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

Lần 2

Lần 3


Trung

Nhiệt độ
5


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3
bình

0.05N
0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N
b.

c.

2.90
2.16
1.12
0.74
0.47
0.24

3.39

2.20
1.12
0.75
0.47
0.24

3.48
2.16
1.12
0.74
0.47
0.24

3.257
2.173
1.12
0.743
0.47
0.24

trung
bình
30.2
29.8
29.5
29.9
29.9
29.8

Dung dịch HCl.


Nồng độ

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung
bình

0.05N
0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N

10
7.16
3.46
2.37
1.26
0.62

10
7.16
3.47
2.37

1.30
0.65

10
7.12
3.45
2.33
1.25
0.65

10
7.147
3.46
2.357
1.27
0.64

Nhiệt độ
trung
bình
30.2
30.1
30.4
30.2
30.4
30.2

Mẫu nước:

Loại nước


Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung
bình

Sông
Thủy cục

0.58
0.01

0.54
0.01

0.56
0.01

0.56
0.01

Nhiệt độ
trung
bình
30.9
31.1


V.
1.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CŨNG CỐ:
EC, TDS là gì ?
EC: Độ dẫn điện – Electrical Conductivity (EC) được định nghĩa là khả năng tạo
ra dòng điện của một dung dịch.
TDS: Tổng chất rắn hòa tan – Total Dissolved Solids (TDS) là đại lượng đo tổng
chất rắn hòa tan có trong nước, hay còn gọi là tổng chất khoáng, tổng số các ion mang
điện tích, bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước
nhất định, thường được biểu thị bằng hàm số mg/l hoặc ppm. TDS thường được lấy
làm cơ sở ban đầu để xác định mức độ sạch, tinh khiết của ngồn nước.
2.
Thiết bị EC60 hoạt động như thế nào ?
Hai điện cực với một điện áp xoay chiều được đặt trong dung dịch. Điều này tạo ra
một dòng điện phụ thuộc vào bản chất dẫn điện của dung dịch. Thiết bị đọc dòng điện
này và hiển thị theo đơn vị EC hoặc ppm.
3.
Mối tương quan giữa EC và TDS?

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

6


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3


Tổng lượng chất rắn hòa tan tỉ lệ thuận với độ dẫn điện của nó, vì vậy lượng chất
rắn cao độ dẫn điện sẽ cao hơn. Khi các muối hòa tan trong nước chúng trở thành các
“ion” mang điện tích âm, dương nên chúng có khả năng dẫn điện.
TDS và EC có mối tương quan mật thiết với nhau. TDS của một mẫu nước dựa
trên giá trị EC đo có thể được tính bằng phương trình sau:
TDS (mg/l) = 0,5 x EC (dS/m) hoặc = 0,5 * 1000 x EC (mS / cm)
4.
So sánh tổng chất rắn hòa tan tính toán trên lý thuyết và kết quả đo được
của các dung dịch NaCl, HCl. Giải thích ?
Bảng thể hiện tổng chất rắn hòa tan TDS (ppt hay g/L)
Nồng độ
0.05N
0.03N
0.015N
0.01N 0.006N 0.003N
Chất
NaCl-lí thuyết

2.925

1.755

0.878

0.585

0.351

0.176


NaCl- đo được

3.257

2.173

1.12

0.743

0.47

0.24

HCl-lí thuyết

1.825

1.095

0.548

0.365

0.219

0.109

HCl- đo được


10

7.147

3.46

2.357

1.27

0.64

Nhận xét: Hàm lượng TDS được tính dựa trên hàm lượng tổng chất rắn hòa
tan có trong nước. Vì mẫu nước của chúng ta sử dụng dùng để pha hóa chất không
tinh khiết, còn lẫn một số khoáng chất hòa tan. Nên kết quả TDS khi đo sẽ lớn hơn giá
trị TDS được tính trên lí thuyết.
5.
Nhận xét về kết quả đo EC và TDS của các mẫu nước?
Ta chỉ xét hai loại mẫu nước: nước thủy cục và nước sông. Ta nhận thấy nước sông
có độ dẫn diện và tổng chất rắn hòa tan cao hơn nước thủy cục. Nước sông chưa được
xữ lí, có chứa nhiều tạp chất và các thành phần tan trong nước. Nên độ dẫn diện và
tổng chất rắn hòa tan cao.
Đối với nước thủy cục, do đã qua quá trình xữ lí nên các thành phần trong nước
hầu hết đã bị loại bỏ hết, các ion trong nước cũng được xữ lí. Nên nước thủy cục có
hàm lượng TDS và EC thấp hơn của nước sông.
6.
Đề xuất các phương pháp làm giảm TDS trong nước?
Có 3 phương pháp phổ biến để làm giảm hoặc loại bỏ TDS trong nước: chưng cất,
thẩm thấu ngược, trao đổi ion:
Chưng cất: là một trong những hình thức hiệu quả nhất để xữ lí, nước được

chuyển thành hơi nước sau đó được cô đọng thành dạng lỏng. hầu hết các chất gây ô
nhiễm được loại bỏ trong buồng sôi, nước ngưng tụ hầu như không còn chất gây ô
nhiễm.
Thẩm thấu ngược RO: là một quá trình tách sử dụng áp lực để buộc một dung
môi đi qua màng mà vẫn giữ được chất tan ở một bên và cho phép các dung môi tinh
khiết vượt qua. Màng thẩm thấu ngược RO có rào cản dày đặc trong ma trận Polymer.
Màng RO chỉ cho phép nước đi qua lớp màng trong khi giữ lại các chất hòa tan. Quá
trình này đòi hỏi áp suất cao thường là 30 đến 250 đối với nước ngọt và nước lợ , 600
đến 1000 psi đối với nước biển.
Trao đổi ion ( khử ion): khử ion bằng nhựa trao đổi ion và trao đổi ion bằng
điện.


Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

7


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Khử ion bằng nhựa trao đổi ion: Nước được đi qua hai cột anion hoặc catiom tùy thuộc
vào loại ion mà mình muốn xữ lí
Trao đổi ion bằng điện: Nước được cho đi qua giữa điện cực dương và điện
cực âm. Công nghệ ion màng lọc cho phép các ion dương di chuyển về phía cực âm và
ion âm di chuyển về phía cực dương. Nước sau khi qua thiết bị khử ion thì có đọp tinh
khiết cực cao.

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II


8


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

BÀI 2: XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN ĐƯƠNG LƯỢNG CỰC ĐẠI CỦA CHẤT
ĐIỆN LY MẠNH VÀ CHẤT ĐIỆN LY YẾU
I.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện ly mạnh CH 3COONa, NaCl,HCl
được xác định từ độ dẩn điện λ các nồng độ khác nhau nhờ định luật Conraus:
λ= - A√C
Đo độ dẫn điện riêng χ của các chuỗi dung dịch của tất cả các chất trên ở các
nồng độ biết trước và được tính theo công thức
λC =1000(χC –χH2O)/CN
χH2O là độ dẫn điện riêng của nước dùng để pha dung dịch
Độ dẫn điện đương lượng cực đại của chất điện ly yếu CH 3COOH không thể xác
định bằng phương pháp trên mà được tính gián tiếp từ độ dẫn điện đương lượng cực
đại của chất điện ly mạnh có ion chung như CH3COONa ,NaCl, HCl
II.
HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ
Hóa chất
Dụng cụ
Dung dịch KCl 0.1N : 20ml
Dung dịch NaCl 0.1 N : 200ml
Dung dịch HCl 0.1N : 200ml

Dung dịch CH3COONa 0.1N : 200
ml

Máy đo độ dẫn : 1
Máy khấy từ : 1
Pipet 10ml : 1
Beaker 50ml : 4

Beaker 100 ml: 2
Buret 100ml: 1
Bình định mức
100ml :4
Nước cất

III.

THỰC NGHIỆM:
1.
Chuẩn bị cho thí nghiệm
- Rửa sạch tất cả mọi dụng cụ thủy tinh, tráng bằng nước cất.
- Rửa sạch điện cực nhiều lần bằng nước cất, cho đến khi độ dẫn của nước rửa
xuống dưới 2µS.cm-1.
- Ghi nhận độ dẫn của nước cất dùng để pha dung dịch, lưu ý nước cất phải có
độ dẫn dưới 2µS.cm-1.
- Chỉ dùng nước cất cho thí nghiệm.
2.
Hiệu chỉnh máy
- Lấy 10ml dung dịch KCl 0.1M cho vào bình định mức 100ml. Thêm nước đến
vạch định mức 100ml. Thêm nước đến vạch định mức để có dung dịch chuẩn KCl
0.01M.

- Đưa nhiệt độ quy chiếu của máy đo độ dẫn về 250C.
- Chỉnh hệ số nhiệt về 0 để độ dẫn điện hiển thị là độ dẫn ở nhiệt độ thí nghiệm.
- Máy cầm tay của PTN sẽ tự bù trừ hệ số nhiệt độ.
- Lấy khỏang 40ml dung dịch KCl 0.01M vừa pha vào beaker 50ml. Tráng điện
cực nhiều lần.
- Đổ bỏ dung dịch. Lấy lại 50ml dung dịch chuẩn KCl 0.01M, đo và ghi độ dẫn
ƙ. Ghi nhận hằng số điện cực K1.

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

9


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

- Tính hằng số điện cực mới K2 theo biểu thức:
K2=K1

= K1

• Chỉnh hằng số điện cực về giá trị K2 vừa tính được.
3.
Các bước tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: xác định độ dẫn điện, tổng chất rắn hòa tan
của dung dịch NaCl, dung dịch HCl.
Bước 2: Xác định độ dẫn điện và tổng chất rắn hòa tan của
các
mẫu nước

Bước 3: ghi số liệu,trả lời câu hỏi cuối bài và làm báo cáo.
4.
Pha nồng độ dung dịch:
Bước 1: Pha 100ml dung dịch với những nồng độ sau từ dung dịch NaCl,
HCl, CH3COONa từ 0.1 N
Dung dịch trước pha loãng
Thể tích để
Nồng độ
pha loãng
25ml
30ml
15ml
0.1N
10ml
15ml
15ml

STT
1
2
3
4
5
6
IV.

Dung dịch sau pha loãng
Thể tích sau
Nồng độ
pha loãng

0.05N
50ml
0.03N
100ml
0.015N
100ml
0.01N
100ml
0.006N
250ml
0.003N
500ml

SỐ LIỆU VÀ XỬ LÍ SỐ LIỆU:
1. Số liệu
a.
Độ dẫn điện riêng của nước cất:

Nước
TK

b.

Lần 1

Lần 2

Lần 3

TB


T0C

0.0001

0.0001

0.0001

0.0001

29

λ

Độ dẫn điện của từng dung dịch: CH3COONa, NaCl, HCl.

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

10


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Chú ý: Đo từ nồng độ loãng đến nồng độ đặc.
• Dung dịch CH3COONa:
CN
0.05N

0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N

Lần 1 Lần 2
3.71
3.66
2.26
2.30
1.24
1.17
0.80
0.82
0.51
0.51
0.29
0.28
• Dung dịch NaCl

Lần 3
3.68
2.25
1.19
0.82
0.52
0.28

TB

3.683
2.27
1.2
0.813
0.513
0.283

T0C
30.5
30.4
31.1
31
31
30.9

CN
0.05N
0.03N
0.015N
0.01N
0.006N
0.003N

Lần 1 Lần 2
5.22
4.90
3.25
3.32
1.69
1.73

1.12
1.14
0.73
0.71
0.39
0.40
• Dung dịch HCl.

Lần 3
5.23
3.26
1.68
1.11
0.73
0.41

TB
5.117
3.277
1.7
1.123
0.723
0.4

T0C
30.3
29.9
29.9
30
30.1

29.9

Lần 3
17.85
10.65
5.18
3.37
1.88
1.05

TB
18
10.513
5.253
3.353
1.833
1.023

T0C
30.2
30
30.5
29.9
31.2
30.2

CN
0.05N
0.03N
0.015N

0.01N
0.006N
0.003N

Lần 1
18.22
10.34
5.35
3.26
1.79
0.99

Lần 2
17.93
10.55
5.23
3.43
1.83
1.03

2. Đồ thị của λC = f(

0.22
0.17
0.122
0.1
0.077
0.0547

λ(cm2/om.đlg )

102.34
109.23
113.33
112.3
120.5
133.3

0.22
0.17
0.122
0.1
0.077
0.0547

λ(cm2/om.đlg )
360.00
350.43
350.2
335.3
305.5
341

)

•

dung dịch CH3COONa:

•


Dung dịch NaCl

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

0.22
0.17
0.122
0.1
0.077
0.0547

λ(cm2/om.đlg )
73.66
75.66
80
81.3
85.5
94.3

11


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

•

Nhóm 3

Dung dịch HCl.


Độ dẫn điện đương lượng cực đại:
Dung dịch
Dung dịch CH3COONa
Dung dịch NaCl
Dung dịch HCl.

Độ dẫn điện đương lượng cực đại
95.416
134.42
313.91

V.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CỦNG CỐ:
1. Tính độ dẫn điện đương lượng cực đại của CH3COOH :
λ0 CH3COOH = λ0 CH3COONa +
λ0 HCl
- λ0 NaCl
=
95.416
+
313.91
- 134.42
2
=
274.906 cm /om.đlg

2. So sánh độ dẫn điện đương lượng cực đại thực nghiệm của CH 3COONa,

NaCl, HCl, và CH3COOH với các giá trị tra cứu từ sổ tay hóa lý:

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

12


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Thực nghiệm
Lí thuyết
Dung dịch CH3COONa
95.416
91.7
Dung dịch NaCl
134.42
126.4
Dung dịch HCl.
313.91
425.9
Dung dịch CH3COOH
274.906
390.55
Nhận xét: độ dẫn điện của các dung dịch được xác đinh trên thực tế chênh lệch
nhưng không quá lớn so với giá trị lí thuyết. Vì một số yếu tố khách quan do
dung dịch của chúng ta không tinh khiết có lẫn một số tạp chất hoặc chất
khoáng trong hóa chất.
3. Hãy tính đỗ dẫn điện đương lượng AgIO 3 ở 2980K, biết độ dẫn điện đương

lượng của NaIO3, CH3COONa, CH3COOAg ở 2980K lần lượt là 9.11; 9.10;

10.28 cm2/om.đlg.
λ0 AgIO3
= λ0 CH3COOAg + λ0 NaIO3 –
λ0 CH3COONa
=
10.28
+
9.11
–
9.10
2
= 10.29 cm /om.đlg

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

13


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

BÀI 3: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ pH - ĐỊNH LƯỢNG HỖN HỢP
ACID H2SO4 VÀ H3PO4
I.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Khi trung hòa một acid ( đơn hay đa acid) bằng base mạnh, Ph tăng dần trong

quá trình trung hòa. Đường Ph = f(V) ( với V là thể tính dung dịch NaOH thêm vào)

có những dạng khác nhau theo acid được trung hòa là acid mạnh hay acid yếu. Với
acid đa chức, nếu các chức của acid có Pk a khác nhau quá 4 đơn vị, ta có thể trung hòa
từng chức một. Từ giá trị thể tích NaOH ở mỗi điểm tương đương, ta suy ra nồng độ
đương lượng của acid.
Trong bài thực hành này, chúng ta sẽ tiến hành chuẩn độ hỗn hợp hai acid
H2SO4 và H3PO4 bằng dung dịch NaOH chuẩn. Từ số liệu thu được, ta vẽ đường Ph =
f(V), đường cong này có hai điểm uốn tại hai bước nhảy tương ứng với hai điểm tương
đương. Điểm tương đương thứ nhất: chuẩn độ H 2SO4 và chức thứ nhất của H 3PO4 .
Điểm tương đương thứ 2: chuẩn độ chức thứ 2 của H3PO4.
Để viếc xác định Vtđ chính xác, ta có thể dựa vào:
Đồ thị Ph/V theo Vtđ
-Tính 2Ph/(V)2
II.

HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ:

Hóa chất
Phenolphtalein: 100ml

Buret

25ml:

Dụng cụ
01 Beaker 100ml: 03

Hỗn hợp H2SO4 và H3PO4 100 Máy đo Ph: 01

Pipet 10ml: 01


ml

Bình định mức 100ml

Máy khuấy từ: 01

NaOH 0.1N: 250ml

Cá từ: 01

Erlen 250ml: 03

H2C2O4: 100ml
Nước cất
III.

THỰC NGHIỆM:

1. Xác định nồng độ dung dịch chuẩn NaOH:
Chuẩn dung dịch NaOH 0.1N bằng H2C2O4 0.1N với chỉ thị phenolphtalein. Nạp
dung dịch NaOH vào buret 25ml, dùng pipet lấy 10ml dung dịch acid oxalat 0.1N vào
erlen 250ml, thêm vào 3 giọt phenolphtalein. Chuẩn độ bằng dung dịch NaOH đến khi
dung dịch xuất hiện màu hồng nhạt bền trong 30 giây, ghi thể tích NaOH tiêu tốn. Lập
Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

14


GV: Nguyễn Thị Anh Thư


Nhóm 3

lại thí ngiệm ít nhất 3 lần, lấy kết quả trung bình. Từ đó tính ra nồng độ chính xác của
NaOH.
2. Chuẩn độ dung dịch hỗn hợp H2SO4 và H4PO4
a.Chuẩn thô:
Dùng pipet hút 10ml hỗn hợp phân tích cho vào beaker 100ml, thêm nước cất đến
ngập điện cực ( khoảng đến vạch 60ml). Cho cá từ vào khuấy trộn đều dung dịch
(tránh dừng để cá từ chạnh điện cực), ghi giá trị Ph trên máy khi số hiện lên ổn định.
Sau đó, mỗi lần thêm vào 1ml dung dịch NaOH ( thêm khoảng 20 lần) ghi giá trị ph
ứng với thể tích NaOH đã thêm vào. Từ đó xác định V tđ1 và Vtđ2 gần đúng ( ứng với thể
tích 1ml NaOH thêm vào Ph để tăng cao nhất).
b. Chuẩn tinh:
Hút 10ml dung dịch hỗn hợp cho vào beaker 100ml, thêm nước ất đến ngập điện
cực ( khoảng đến vạch 60ml). Lặp lại quá trinh như ở chuẩn độ thô đấn khi cách V tđ
gần đúng 2ml thì mội lần thêm vào 0.2ml NaOH. Khi cách V tđ1 gần đúng 1ml thì mỗi
lần thêm 0.1ml NaOH. Cho đến khi qua V tđ1 gần đúng 1ml, tăng thể tích NaOH mỗi
lần thêm là 0.2ml. Khi qua Vtđ1 gần đúng 2ml, thêm vào 1ml NaOH. Làm tương tự như
trre6n đối với điểm tương đương thứ hai.
Ngừng chuẩn độ khi qua điểm tương đương thứ thứ hai khoảng 3ml.
Rửa sạch điện cực bằng nước cất và ngâm điện cực trong dung dịch KCl có nồng
độ thích hợp với điện cực.
 Các bước được tóm tắt bằng sơ đồ sau:
 Bước 1: Chuẩn lại nồng độ dung dịch NaOH
 Bước 2: Tiến hành chuẩn thô, xác định Vtđ
 Bước 3: Tiến hành chuẩn tinh để xác định lại Vtđ đã xác định ở trên.

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

15



GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

 Tiến hành thí nghiệm:
1. Chuẩn lại nồng độ NaOH
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Trung bình
VNaOH (ml)
9.7
9.6
9.8
9.7
Nồng độ NaOH =CC2H2O4* VC2H2O4/ VNaOH =10* 0.1 /9.7 =0.103( N)
2. Kết quả chuẩn độ thô:
STT

Chỉ số pH

Độ tăng
pH
0
0.025
0.035
0.040
0.049

0.045
0.039
0.035
0.025
0.050
0.038

1
1.512
2
1.537
3
1.611
4
1.680
5
1.729
6
1.753
7
1.790
8
1.815
9
1.890
10
1.978
11
2.016
3. Kết quả chuẩn tinh:

STT

Chỉ số pH

1
2
3

1.654
1.685
1.721

Độ tăng

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

pH

STT

Chỉ số pH

Độ tăng pH

12
13
14
15
16
17

18
19
20
21

2.113
2.161
2.252
4.357
4.505
4.660
4.927
5.493
5.810
7.326

0.097
0.048
0.091
2.105
0.148
0.155
0.267
0.566
0.317
1.516

STT

Chỉ số pH


Độ tăng pH

36
37
38

4.525

16


GV: Nguyễn Thị Anh Thư
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13-0.2 ml
14
1516
17
18
19
20
21

22
23-0.1ml
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33-0.1ml
34
35-

1.750
1ml
1ml
1ml
1ml
1ml
1ml
1ml
2.019
2.195
2.270
2.283
2.304
2.333
2.352

2.945
3.463
3.993
4.105
4.465
4.490

Nhóm 3
39
40
41
42
43-0.2ml
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56-0.2ml
57
58
59
60

61
62
63
64
65
66-0.1ml
67
68
69
70
72
74

4.575
4.959
4.675
4.715
4.775
4.810
4.830
4.960
1ml
1ml
5.493
5.515
5.575
5.645
5.725
6.110
6.225

6.353
6.791
7.012
7.452

IV.
CÂU HỎI ( BÀI TẬP ) CỦNG CỐ
1. Vẽ đường biểu diễn pH =f(V)
a.
Chuẩn thô

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

17


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

b.

Nhóm 3

Chuẩn tinh

2. Tính Vtđ1, Vtđ2,CH2SO4, CH3PO4
Từ biểu đồ ta xác định được hai điểm tương đương:
VTđ1= 14ml
VTđ2=20ml
Ctđ1=CNaOH.Vtđ1/Vhh=0.1*14/10=0.14 (N)
Ctđ2=CNaOH.Vtđ2/Vhh=0.1*20/10=0.2 (N)

Đặt x, y lần lượt là nồng độ (N) của H2SO4, H3PO4
Ta có hệ :
Kết quả: x=0.08 (N), y= 0.06 (N)
3. Tại sao phải tiến hành chỉnh đệm Ph trước khi đo Ph hoặc chuẩn độ Ph.

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

18


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Chúng ta cần phải tiến hành chuẩn độ Ph trước khi đo Ph là để cho máy đo Ph
ổn định giá trị. Để khi chúng ta đo hoặc chuẩn độ Ph thì giá trị sẽ chính xác hơn.
4. Thiết lập công thức tính nồng độ của H2SO4, H3PO4.
Đầu tiên, đồ thị ta xác định được điểm thể tích tương đương, từ đó ta tính được
nồng độ tương đương 1 và 2 từ biểu thức:
Ctđ1=CNaOH.Vtđ1/Vhh= a
Ctđ2=CNaOH.Vtđ2/Vhh= b
Sau đó Đặt x, y lần lượt là nồng độ (N) của H 2SO4, H3PO4 (vì trong hỗn hợp
acid của chúng ta gồm có acid H2SO4 một nấc và H3PO4 hai nấc nên ta lập được hệ:
Ta có hệ :
Giải hệ trên, ta xác định được nồng độ của H2SO4, H3PO4

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

19



GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

BÀI 4: XÁC ĐỊNH THẾ ĐIỆN CỰC OXY HÓA KHỬ VÀ HẰNG SỐ CÂN
BẰNG CỦA PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ
BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ KẾ
I.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Thế chuẩn của hệ Fe+3/Fe+2 được xác định bằng phương pháp chuẩn độ dung dịch Fe 2+
bằng dung dịch KMnO4 chuẩn. Đây là hệ oxy hóa khử nên điện cực chỉ thị phải là điện
cực Pt. Trong hệ luôn có cân bằng của phản ứng oxy hóa khử nên cân bằng được quyết
định bởi nồng độ và thế chuẩn của hệ Fe3+/Fe2+ , và được tính bởi phương trình
Fe3+ + e Fe2+
E = EoFe3+ , Fe2+ +
EFe3+/Fe2+=E đo + E so sánh
Sau tương đương hệ MnO4-,H+/Mn2+ dư nên thế điện cực được quyết định bởi tỉ lệ
nồng độ và thế chuẩn của hệ MnO4-/Mn2+.
MnO4- + 8H+  Mn2+ + 4H2O
Từ đó biểu thức tính thế điện cực trước tương đương có dạng:
E = E 0 MnO−

II.

4 , Mn

2+ ,H +


+

−

2.303RT [ MnO4 ][ H + ]8
lg
5F
[ Mn 2+ ]

HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ

Hóa chất
Iron (II) sulfate FeSO4 0.1M: 100ml
Potassium

permanganate

Dụng cụ
Máy đo điện thế: 1 Ống đong 50ml:1

KMnO4 Máy khuấy từ

Phiễu thủy tinh: 1

0.025M: 150ml

Beaker 100ml: 4

Erlen 250ml: 3


Sulfuric acid H2SO4 đậm đặc: 10ml

Buret 25ml: 1

Bình

Potassium chloride KCl: 0.1M

Pipet 10ml: 1

50ml: 1

Nước cất

Giấy lọc: 3 tờ

III.

định

mức

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

20



GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

Do Fe2+ không bền, dễ bị oxi hóa thành Fe3+ nên không thể pha trước dung dịch
Fe2+ không chứa Fe3+. Để dung dịch FeSO4 không chứa Fe3+ thì phải thêm Fe và H2SO4
vào dung dịch. Fe sẽ đưa Fe3+ trở về Fe2+
2Fe3+ + Fe  3Fe2+
H2SO4 có tác dụng tránh sự kết tủa của ion chứa Fe 3+ , làm chuyển dịch cân bằng về
phía tạo ra Fe2+ . vì nồng độ của Fe2+ sẽ thay đổi theo thời gian nên mỗi lần sử dụng
chúng ta cần phải chuẩn độ lại.
 QUY TRÌNH TIẾN HÀNH
Lọc 50ml dung dịch FeSO4 , lấy 2ml vào bình, thêm 10ml nước và 1ml H2SO4
đđ
Chuẩn lại bằng dd KMnO4 0.025 N
Từ dung dịch mới chuẩn nồng độ pha ra 50ml FeSO4 0.025N
Lấy 10ml dung dịch mới pha chuẩn lại nồng độ
Chuẩn bị 10ml dung dịch FeSO4 mới pha, 30ml nước, 1ml H2SO4 đđ bật khuấy
và dd KCl bão hòa
Rửa sạch các điện cực trước ráp hệ thống
Ráp điện cực Ag trong KCl bão hòa Pt trong hỗn hợp mới pha

Nhỏ lần lượt 1ml KMnO4 0.025 N vào dung dịch FeSO4 khoảng 10ml

Tiếp tục thêm mỗi lần 0.1ml cho đến khi xuất hiện giá trị nhảy vọt

Ghi lại tất cả các giá trị điện thế ở mỗi lần thêm, xữ lí số liệu và làm báo cáo

IV.


BẢNG KẾT QUẢ:
a. Bảng số liệu:

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

21


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

- Chuẩn lại nồng độ của dung dịch FeSO4
Thể tích dung dịch FeSO4 (ml): 10 ml
Nồng độ dung dịch KMnO4: 0.025N
Nhiệt độ thí nghiệm: 250C
Lần
VKMnO4(ml)
0
0
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1

6
1
7
1
8
1
9
1
10
1
11
0.1
12
0.1
13
0.1
14
0.1
15
0.1
16
0.1
17
0.1
18
0.1
19
0.1
20
0.1

21
0.1
22
0.1
 Biểu đồ :

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

Eđo(mV)
/
0.095
0.123
0.253
0.327
0.426
0.534
0.622
0.683
0.725
0.791
0.802
0.815
0.830
0.840
0.865
0.879
0.882
0.890
0.896
1.025

1.003
0.995

E/V
/
0.028
0.13
0.074
0.099
0.108
0.088
0.061
0.042
0.066
0.11
0.13
0.15
0.1
0.25
0.14
0.03
0.08
0.06
1.29
-0.22
-0.08
0.089

22



GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

- Giá trị điện thế ở V tương ứng: Từ đồ thị trên ta xác định được:
Vtđ= 10.9 (ml). Ta có bảng sau:
E = EoFe3+ , Fe2+ +
EFe3+/Fe2+=E đo + E so sánh

E so sánh= 0.1961 (V)

Thể tích KMnO4 tại thời điểm tương đương(ml): 10.9 ml
Nồng độ dung dịch KMnO4: 0.025N

VKMnO4(ml)
Stt

V(ml)

Eđo(mV)

1
2
3
4
5
6
7
8

9
10

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

0.095
0.123
0.253
0.327
0.426
0.534
0.622
0.683
0.725
0.791

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

lg
-0.968
-0.618

-0.386
-0.197
-0.025
0.1447
0.3266
0.5414
0.8403
1.5229

EFe3+ ,Fe2+

E0 Fe3+ ,Fe2+

0.2911
0.3191
0.4491
0.5231
0.6221
0.7301
0.8181
0.8791
0.9211
0.9871

0.1522
0.1595
0.2758
0.3387
0.4275
0.5254

0.6027
0.651
0.6753
0.701

23


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

 Đồ thị EFe3+ ,Fe2+ theo

Nhóm 3

:

Từ đồ thị ta xác định được :
E0 Fe3+ ,Fe2+ = 0.6053(V)
a=

=> n=

=

= 0.225

V.
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CỦNG CỐ
1. Viết các phản ứng xảy ra ở điện cực và viết sơ đồ pin tạo thành trong phản
ứng oxi hóa khử trên.

 Sơ đồ pin:
(-) Fe | FeSO4, Pt || Ag | KCl (+)
 Phản ứng xảy ra ở các điện cực:
Quá trình khử xảy ra ở Catod: Ag+ + 1e  Ag
Quá trình oxi hóa xảy ra ở Anod: Fe - 2e  Fe2+

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

24


GV: Nguyễn Thị Anh Thư

Nhóm 3

BÀI 5: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ
THẾ ĐIỆN CỰC PIN NỒNG ĐỘ
I.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Thiết lập pin Daniel – Jacobi với các nồng độ dung dịch khác nhau. Đo SĐĐ
(-) Fe | FeSO4 || CuSO4 | Cu (+)
Do Fe hoạt động mạnh hơn Cu nên khi nói mạch nguyên tố trên phản ứng xảy
ra là
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
Tại điện cực Fe xảy ra phản ứng oxy hóa nên điện cực Fe là anod. Trên điện
cực Cu ion Cu2+ bị khử về Cu nên điện cực Cu là catod. Để đo SĐĐ phải nối điện cực
Cu với cực dương. Nếu ráp ngược lại SĐĐ hiển thị sẽ có giá trị âm.
SĐĐ của pin Daniel – Jacobi được tính bởi phương trình Nernst

E = ( E 0 Cu 2+ / Cu − E 0 Fe 2+ / Fe ) +


RT aCu 2+
ln
nF aFe 2+

Thế của các điện cực được đo nhờ sự trợ giúp của điện cực so sánh Cl -/AgCl.
Điện cực khảo sát đóng vai trò catod được nối với cực dương của máy đo, còn điện
cực so sánh đóng vai trò anod được nói với cực âm của máy đo. Trong đó
Eđo = Eđiện cực khảo sát – Eđiện cực so sánh
Eđiện cực khảo sát = Eđo + Eđiện cực so sánh
Thế điện cực kim loại được tính nhờ biểu thức

E = E 0 M z+ / M +

RT
ln aM z+
zF

Trong pin nồng độ không tải từ 2 điện cực kim loại điện cực nằm trong dung
dịch có nồng độ thấp sẽ là anod (a1(-) Cu | CuSO4 a1 || CuSO4 a2 | Cu (+)
(-) Fe | FeSO4 a1|| FeSO4 a2 | Fe (+)
SĐĐ của pin nồng độ không tải được tính:

E=

RT a 2
ln
zF a1

So sánh các giá trị đo được với các giá trị lý thuyết tính theo phương trình Nerst
Hoạt độ của dung dịch được tính nhờ phép gần đúng thứ nhất Debye – Hucket

ai = f i × C i
lg f i = −0.509 z i
J=

Báo cáo Thực hành Hóa Lý II

2

J

1
2
Ci z i
∑
2
25