ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
--------

VÕ CHÂU NGỌC ANH

NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC CỦA Gd(III) VỚI
4-(3-METYL-2-PYRIDYLAZO)REZOCXIN VÀ
AXIT AXETIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP
QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Thừa Thiên Huế, năm 2016


ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
--------

VÕ CHÂU NGỌC ANH

NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC CỦA Gd(III) VỚI
4-(3-METYL-2-PYRIDYLAZO)REZOCXIN VÀ
AXIT AXETIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP
QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ

Chuyên ngành : HÓA PHÂN TÍCH
Mã số

: 60 44 01 18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN

Thừa Thiên Huế, năm 2016

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên
cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên
cứu ghi trong luận văn là trung thực, được các
đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng
được công bố trong bất kỳ một công trình nào
khác.
Tác giả Luận văn
Võ Châu Ngọc Anh

ii


Lời Cảm Ơn
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến
PGS. TS Nguyễn Đình Luyện đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình thực hiện và hoàn thành luận văn này, đồng thời đã bổ sung cho tôi nhiều kiến
thức chuyên môn và kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu khoa học.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong khoa Hóa, trường Đại học
Sư phạm Huế và các thầy cô trong tổ Phân tích, khoa Hóa học, trường Đại học
Khoa học Huế đã giảng dạy cho tôi những nền tảng kiến thức vững chắc để có thể
tiếp thu tốt hơn những tri thức khoa học mới.
Tôi xin cảm ơn ThS. Phạm Việt Tý, cán bộ phụ trách phòng phân tích công
cụ khoa Hóa trường ĐHSP Huế đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời
gian thực hiện đề tài.
Bằng tình cảm chân thành, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình, bạn
bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Huế, ngày 15 tháng 09 năm 2016
Võ Châu Ngọc Anh

iii


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa ...............................................................................................................i
Lời cam đoan .............................................................................................................. ii
Lời cảm ơn ................................................................................................................ iii
MỤC LỤC .................................................................................................................. 1
Danh mục các biểu bảng ............................................................................................ 3
Danh mục các đồ thị, hình vẽ ...................................................................................... 4
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ....................................................................... 6
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 7
Chƣơng 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT ................................................................. 9
1.1. Tổng quan về các nguyên tố đất hiếm (NTĐH) .............................................. 9
1.1.1. Vị trí, cấu tạo của NTĐH ........................................................................... 9
1.1.2. Tính chất vật lí ........................................................................................... 9

1.1.3. Tính chất hóa học ..................................................................................... 10
1.1.4. Khả năng tạo phức, điều chế và ứng dụng ............................................... 11
1.2. Gadolini (Gd) ................................................................................................... 13
1.2.1. Trạng thái tự nhiên, vị trí và tính chất vật lí ............................................ 13
1.2.2. Tính chất hóa học ..................................................................................... 14
1.2.3. Phương pháp điều chế và ứng dụng ......................................................... 15
1.2.4. Khả năng tạo phức của Gd(III) ............................................................... 16
1.3. Thuốc thử 4-(3-metyl-2-pyridylazo)rezocxin (3-CH3-PAR) ........................ 17
1.3.1. Cấu tạo, tính chất...................................................................................... 17
1.3.2. Khả năng tạo phức và ứng dụng trong phân tích ..................................... 18
1.4. Axit axetic (CH3COOH) ................................................................................. 19
1.4.1. Tính chất lý, hóa ....................................................................................... 19
1.4.2. Ứng dụng .................................................................................................. 21
1.4.3. Khả năng tạo phức của axit axetic ........................................................... 21
1.5. Sơ lƣợc về phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử .................................. 22
Chƣơng 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM............ 23
2.1. Một số phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử xác định thành phần của phức ......23
2.1.1. Phương pháp tỉ số mol ............................................................................... 23

1


2.1.2. Phương pháp hệ đồng phân tử gam ........................................................... 24
2.1.3. Phương pháp hiệu suất tương đối Staric - Bacbanen ................................ 25
2.1.4. Phương pháp chuyển dịch cân bằng .......................................................... 27
2.2. Nghiên cứu cơ chế tạo phức đơn và đa phối tử ............................................. 29
2.2.1. Nghiên cứu cơ chế tạo phức đơn phối tử................................................... 29
2.2.2. Nghiên cứu cơ chế tạo phức đa phối tử ..................................................... 32
2.3. Phƣơng pháp Komar xác định hệ số hấp thụ phân tử gam (ε) ................... 35
2.4. Kỹ thuật thực nghiệm ...................................................................................... 37

2.4.1. Dụng cụ và thiết bị nghiên cứu .................................................................. 37
2.4.2. Hóa chất ..................................................................................................... 37
2.4.3. Cách tiến hành thí nghiệm ......................................................................... 38
Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................. 39
3.1. Nghiên cứu sự tạo phức đơn phối tử của Gd(III) với 3-CH3-PAR .............. 39
3.1.1. Hiệu ứng tạo phức đơn phối tử .................................................................. 39
3.1.2. Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đơn phối tử theo pH ...................... 39
3.1.3. Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đơn phối tử theo thời gian..................... 40
3.1.4. Xác định thành phần phức đơn phối tử Gd(III)-3-CH3-PAR .................... 41
3.1.5. Nghiên cứu cơ chế tạo phức đơn phối tử Gd(III)-3-CH3-PAR ................. 45
3.1.6. Xác định các hằng số Kp và β của phức đơn phối tử ................................. 49
3.1.7. Xác định hệ số hấp thụ phân tử gam (ε) của phức đơn phối tử ......................... 51
3.2. Nghiên cứu sự tạo phức đa phối tử của Gd(III) với 3-CH3-PAR và CH3COOH.. 52
3.2.1. Hiệu ứng tạo phức đa phối tử Gd(III)-3-CH3-PAR-CH3COOH ............... 52
3.2.2. Sự phụ thuộc mật độ quang của dung dịch phức đa phối tử theo pH........ 52
3.2.3. Sự phụ thuộc mật độ quang của dung dịch phức đa phối tử theo thời gian ......... 53
3.2.4. Sự phụ thuộc mật độ quang của dung dịch phức vào nồng độ CH3COOH.......... 54
3.2.5. Xác định thành phần phức đa phối tử Gd(III)-3-CH3-PAR-CH3COOH ......... 54
3.2.6. Nghiên cứu cơ chế tạo phức đa phối tử Gd(III)-3-CH3-PAR-CH3COOH .......... 60
3.2.7. Xác định các hằng số Kp và β của phức đa phối tử ................................... 63
3.2.8. Xác định hệ số hấp thụ phân tử gam (ε) của phức đa phối tử ................... 65
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 68
PHỤ LỤC

2


DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG
STT Bảng


Tên bảng

Trang

1

1.1

Phân nhóm các nguyên tố đấ t hiế m

9

2

1.2

Vị trí và một số tính chất vật lí của gadolini

13

3

1.3

Các dạng tồn tại và đặc trưng quang học của 3-CH3-PAR

18

4


1.4

Các thông số vật lý đặc trưng của axit axetic

20

5

2.1

Bảng pha chế dung dịch phức theo phương pháp hệ đồng
phân tử gam

24

6

2.2

Xây dựng sự phụ thuộc -lgB = f(pH)

31

7

3.1

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đơn phối tử vào CGd(III)
và C3-CH3 -PAR


43

8

3.2

Sự phụ thuộc ΔAi /CGd(III)= f(ΔAi/Agh) của phức đơn phối tử

43

9

3.3

Sự phụ thuộc ΔAi /CTT = f(ΔAi/Agh) của phức đơn phối tử

44

10

3.4

Kết quả tính nồng độ các dạng tồn tại của Gd(III) trong dung
dịch phức đơn phối tử theo pH

48

11


3.5

Kết quả tính lgKp và lg của phức GdR 2

50

12

3.6

Kết quả xác định  của phức GdR 2 bằng phương pháp
Komar

51

13

3.7

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đa phối tử vào CGd(III)
và C3-CH3 -PAR

57

14

3.8

Sự phụ thuộc ΔAi /CGd(III) = f(ΔAi/Agh) của phức đa phối tử


57

15

3.9

Sự phụ thuộc ΔAi /CTT = f(ΔAi/Agh) của phức đa phối tử

57

16

3.10

Sự phụ thuộc lg

ΔAi
vào lgCCH3COOH
ΔAgh  ΔAi

59

17

3.11

Kết quả tính nồng độ các dạng tồn tại của Gd(III) trong dung
dịch phức đa phối tử theo pH

62


18

3.12

Kết quả tính lgKp và lg của phức GdR2(CH3COO)2-

64

19

3.13

Kết quả xác định  của phức GdR2(CH3COO)2-

65

3


DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ

STT

Hình

Tên hình

Trang


1

2.1

Đồ thị xác định thành phần phức bằng phương pháp tỉ số
mol

24

2

2.2

Đồ thị xác định thành phần phức theo phương pháp hệ đồng
phân tử gam

25

3

2.3

Các đường cong hiệu suất tương đối được xây dựng với
một tổ hợp bất kì m và n ở nồng độ hằng định của cấu tử M
(CM = const)

26

4


2.4

5

ΔAi
vào lgCHR’
ΔAgh  ΔAi

29

2.5

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc -lgB vào pH của phức đa
phối tử

34

6

3.1

Phổ hấp thụ phân tử của 3-CH3-PAR và phức đơn phối tử

39

7

3.2

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đơn phối tử theo pH


40

8

3.3

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đơn phối tử theo thời
gian

40

9

3.4

Đồ thị xác định thành phần phức đơn phối tử theo phương
pháp tỉ số mol khi cố định nồng độ Gd(III)

41

10

3.5

Đồ thị xác định thành phần phức đơn phối tử theo phương
pháp tỉ số mol khi cố định nồng độ 3-CH3-PAR

42


11

3.6

Đồ thị xác định thành phần phức đơn phối tử theo phương
pháp hệ đồng phân tử gam

42

12

3.7

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ΔAi/CGd(III) = f(ΔAi/Agh) của
phức đơn phối tử

44

13

3.8

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ΔAi/CTT = f(ΔAi/Agh) của
phức đơn phối tử

44

14

3.9


Giản đồ phân bố các dạng tồn tại của Gd(III) theo pH

46

15

3.10

Giản đồ phân bố các dạng tồn tại của 3-CH3-PAR theo pH

47

16

3.11

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc -lgB = f(pH) của phức đơn
phối tử

49

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc lg

4


17

3.12


Phổ hấp thụ phân tử của 3-CH3-PAR và các phức

52

18

3.13

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đa phối tử theo pH

53

19

3.14

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đa phối tử theo thời
gian

53

20

3.15

Sự phụ thuộc mật độ quang của phức đa phối tử vào nồng
độ CH3COOH

54


21

3.16

Đồ thị xác định thành phần phức đa phối tử theo phương
pháp tỉ số mol khi cố định nồng độ Gd(III)

55

22

3.17

Đồ thị xác định thành phần phức đa phối tử theo phương
pháp tỉ số mol khi cố định nồng độ 3-CH3-PAR

55

23

3.18

Đồ thị xác định thành phần phức đa phối tử theo phương
pháp hệ đồng phân tử gam

56

24


3.19

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ΔAi/CGd(III) = f(ΔAi/Agh) của
phức đa phối tử

58

25

3.20

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ΔAi/CTT = f(ΔAi/Agh) của
phức đa phối tử

58

26

3.21

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc lg

27

3.22

Giản đồ phân bố các dạng tồn tại của CH3COOH theo pH

61


28

3.23

Sự phụ thuộc -lgB = f(pH) của phức đa phối tử

62

5

ΔAi
vào lgCCH3COOH
ΔAgh  ΔAi

59


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT

Tiếng Việt

Viết tắt, kí hiệu

1

4-(3-metyl-2-pyridylazo)rezocxin

3-CH3-PAR


2

4-(2-pyridylazo)rezocxin

3

Axit axetic

4

Axit đietylentriaminpenta axetic

DTPA

5

Axit etylenđiamintetra axetic

EDTA

6

Axit  -hydroxylizobutyric

α-HIB

7

Axit nitrilotriaxetic


NTA

8

Hệ số hấp thụ phân tử gam

9

Hệ số tương quan

10

Gadolini

11

Nguyên tố đất hiếm

12

Chụp cộng hưởng từ

13

Mật độ quang

14

Mật độ quang ứng với các giá trị giới hạn của
nồng độ phức tạo thành


Agh

15

Hằng số thủy phân (hằng số tạo phức hiđroxo)

η

16

Hằng số bền của phức

β

17

Hằng số phản ứng tạo phức

KP

18

Hằng số không bền

KKB

19

Nồng độ


PAR
CH3COOH, HAc

ε
r
Gd
NTĐH
MRI
A

C

6


MỞ ĐẦU
Trong thời đại ngày nay khi mà cuộc cách mạng khoa học kĩ thuật và công
nghệ thông tin phát triển như vũ bão thì nhu cầu sản xuất, ứng dụng các vật liệu siêu
tinh khiết cho các ngành công nghiệp trở nên cấp bách [14].
Mặc dù đã có những thành tựu to lớn của hóa học hữu cơ, điển hình là sự
phát triển nhanh chóng của việc sản xuất và ứng dụng các vật liệu polime. Nhưng
điều đó cũng không làm mờ nhạt đi vai trò của các nguyên tố đất hiếm, đặc biệt là
nhóm đất hiếm trong kĩ thuật hiện đại bởi trong nhiều ngành kĩ thuật, chẳng hạn khi
phải làm việc trong điều kiện nhiệt độ quá cao trên 10000C hoặc ở nhiệt độ quá thấp
thì các polime không thể sử dụng. Hiện nay việc sử dụng nguyên tố đất hiếm trong
nhiều ngành kĩ thuật như trên đang được xem là giải pháp tối ưu nhất mà cả thế giới
đang ứng dụng trong thực tiễn sản xuất. [1], [14], [24].
Cùng với những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật hiện đại như các nguyên tố
đất hiếm khác thì gadolini có tầm quan trọng đối với nhiều ngành khoa học, kĩ thuật

bao gồm: Sản xuất các thạch lựu gadolini yttri phục vụ cho các ứng dụng vi sóng, sản
xuất các chất lân quang cho các ống tia âm cực dùng trong tivi màu, đĩa compact và bộ
nhớ máy tính, làm vật liệu nền cho các phim từ quang trong kỹ thuật chụp bức xạ
nơtron hay là vật liệu làm thanh kiểm soát trong phản ứng hạt nhân.... [14].
Do tầm quan trọng của gadolini và hợp chất của nó nên việc xác định
gadolini đã và đang được các nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu tương đối sâu
rộng. Việc sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử để nghiên cứu là một
vấn đề thiết thực vì có độ nhạy, độ chính xác cao, lại tương đối đơn giản. Mặc khác,
phân tích phổ hấp thụ phân tử là một trong những phương pháp quan trọng để
nghiên cứu phản ứng các chất trong dung dịch, đồng thời để xác định thành phần và
cấu trúc của các hợp chất. Phương pháp này lại chỉ cần sử dụng những máy đo, thiết
bị không quá đắt, dễ bảo quản và cho giá thành phân tích rẻ rất phù hợp với điều
kiện của nhiều phòng thí nghiệm ở nước ta hiện nay. [5], [8], [10], [11].
Nguyên tử của nguyên tố gadolini có nhiều obitan trống nên nó tạo phức bền
với nhiều phối tử vô cơ và hữu cơ. Qua tìm hiểu chúng tôi nhận thấy về việc nghiên

7


cứu chuyên biệt gadolini chưa phong phú như những NTĐH khác như: La, Nd,... và
đặc biệt là chưa có tài liệu nào nghiên cứu sự tạo phức của Gd(III) với
4-(3-metyl-2- pyridylazo)rezocxin bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử,
đồng thời với sự tham gia của axit axetic như là phối tử thứ hai của phức đã làm
thay đổi đáng kể các hệ số của hệ như mật độ quang (A), hệ số hấp thụ phân tử
gam ()… Do đó làm tăng độ nhạy, độ chọn lọc của phép phân tích xác định vi
lượng gadolini.
Xuất phát từ vấn đề trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu sự tạo
phức của Gd(III) với 4-(3-metyl-2-pyridylazo)rezocxin và axit axetic bằng
phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử”, với mục đích nghiên cứu sự tạo phức
đơn phối tử giữa Gd(III) với 3-CH3-PAR cũng như phức đa phối tử

Gd(III)-3-CH3-PAR-CH3COOH. Chúng tôi hy vọng rằng kết quả nghiên cứu của
mình sẽ góp phần làm phong phú thêm lĩnh vực phân tích xác định vi lượng
gadolini.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu
sót nhất định. Rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn để luận văn
này được hoàn thiện hơn.

8


Chƣơng 1
TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÁC NGUYÊN TỐ ĐẤT HIẾM (NTĐH)
1.1.1. Vị trí, cấu tạo của NTĐH [1], [15], [16], [25]
Các NTĐH chiếm vị trí từ 57 đến 71 trong hệ thống tuần hoàn Mendeleev,
bao gồm 17 nguyên tố: Scandi (21Sc), Ytri (39Y) và họ Lantanoit gồm 15 nguyên tố
từ 57La đến 71Lu; chúng được gọi là đất hiếm vì oxit của chúng cũng chịu nóng như
đất và có độ phổ biến tương đối nhỏ trong vỏ trái đất (khoảng 0,01%).
Trong lĩnh vực xử lí quặng, dãy các NTĐH thường được phân thành hai hoặc
ba nhóm.
Bảng 1.1. Phân nhóm các nguyên tố đấ t hiế m [16]
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Nhóm nhẹ (nhóm lantan ceri)

Y

Nhóm nặng (nhóm ytri)

Nhóm nhẹ
Nhóm trung

Nhóm nặng
Các nguyên tử của các NTĐH có cấu tạo electron lớp ngoài cùng 4f2-14 5d0-16s2,
lớp ngoài cùng có 2 electron, chỉ khác nhau ở số electron 4f là phân lớp thứ 3 từ ngoài
vào và phân lớp 4f còn chưa bão hòa nên các electron lần lượt điền vào 4f. Những dữ
kiện quang phổ cho thấy, các obital 4f và 5d có năng lượng gần nhau. Trong nguyên tử
Lantanoit, các obital 4f có năng lượng thấp hơn 5d vì vậy electron 5d chuyển vào 4f trừ
Gd (Gadolini). Tính chất hóa học được quyết định bởi các electron ở phân lớp ngoài
cùng nên các nguyên tố đất hiếm có tính chất giống nhau và giống tính chất của nguyên
tố nhóm IIIB, khả năng hoạt động hóa học chỉ kém kim loại kiềm và kiềm thổ.
1.1.2. Tính chất vật lí [1], [15], [16], [25]
Các NTĐH thường là những kim loại màu trắng bạc, dẻo, dễ dát mỏng và
kéo sợi, khó nóng chảy, khó sôi, có màu đặc trưng phụ thuộc vào số electron ở lớp
ngoài cùng (ở trạng thái bột, chúng có màu từ xám đến đen).
Màu sắc các phức chất aqua của các NTĐH biến đổi một cách có quy luật
theo độ bền tương đối của trạng thái 4f. Các ion có cấu hình 4f 0, 4f1, 4f7, 4f13, 4f14
đều không màu, các ion còn lại đều có màu khá đậm và biến đổi theo quy luật.
Các NTĐH có độ cứng không cao, có độ dẫn điện tương đương thủy ngân.

9


1.1.3. Tính chất hóa học [1], [3], [15], [16], [25]
- Tính chất của đơn chất
Mức oxi hóa đặc trưng của các NTĐH là +3 do khi bị kích thích một trong
các electron 4f nhảy sang 5d, electron 4f còn lại bị các electron 5s25p6 chắn với tác
dụng bên ngoài nên không ảnh hưởng đến tính chất của đa số Lantanoit. Như vậy,
trong các phản ứng hóa học, các nguyên tử NTĐH chủ yếu nhường 3 electron
5d16s2 hay có số oxi hóa +3. Một số NTĐH có mức oxi hóa +2, +4 nhưng ít đặc
trưng hơn, Erbi (Er) có mức oxi hóa duy nhất +3.
NTĐH là những kim loại hoạt động chỉ kém kim loại kiềm, kiềm thổ.

Ở trạng thái khối rắn, kim loại khá bền trong không khí khô. Trong không
khí ẩm, kim loại mờ đục nhanh chóng vì bị phủ màng bazơ và màng cacbonat được
tạo nên do tác dụng với nước và khí cacbonic.
Khi đun nóng 200 – 400oC, các NTĐH cháy trong không khí tạo thành hỗn
hợp các oxit (Ln2O3, LnO2, LnO) và nitrua (LnN).
Các NTĐH tác dụng chậm với nước lạnh và nhanh với nước nóng giải phóng
H2; tan được trong các axit vô cơ do thế điện cực của chúng từ -2,4V đến -2,1V, tuy
nhiên trong HF và H3PO4, các NTĐH lại khá bền do bị phủ một muối khó tan MF3
và MPO4 trên bề mặt, ngăn cản không cho kim loại tiếp xúc với axit.
Các NTĐH tác dụng với halogen ở nhiệt độ thường, tác dụng với N2, S, C, P,
H2,… khi đun nóng, chúng tạo hợp kim với đa số các kim loại như: Al, Cu, Mg, Co,
Fe,... Ở nhiệt độ cao, chúng khử được nhiều oxit kim loại (Fe2O3, Mn2O3) giải
phóng ra kim loại tự do.
Các Lantanoit không tan trong kiềm kể cả khi đun nóng (trừ Sc).
- Tính chất của các hợp chất
Các oxit đất hiếm: oxit đất hiếm Ln2O3 được điều chế bằng cách nung đỏ các
hiđroxit Ln(OH)3, cacbonat Ln2(CO3)3 ở 800 – 1200oC trong không khí. Ln2O3 là
2O3
các hợp chất bền, nhiệt hình thành lớn (H Ln
= -143kcal/ntg), khó nóng chảy,
ht

chẳng hạn La2O3 nóng chảy trên 2000oC. Ln2O3 tan nhiều trong HNO3 và HCl
nhưng sau khi nung đỏ thì mất hoạt tính hóa học. Chúng không tác dụng với kiềm.

10


Các hiđroxit đất hiếm Ln(OH)3 là kết tủa vô định hình, kém tan trong nước
do có cấu trúc mạnh, tồn tại dưới dạng polime [Ln(OH)3]n. Độ bền nhiệt của chúng

giảm dần từ Ce đến Lu. Hiđroxit Ln(OH)3 là những bazơ khá mạnh, tính bazơ nằm
giữa Mg(OH)2 và Al(OH)3 và giảm dần từ Ce đến Lu. Chúng tan trong axit, không
tan trong dung dịch amoniac bão hòa và dung dịch KOH. Một số hiđroxit có thể tan
ít trong kiềm nóng chảy tạo thành những hợp chất như: KNdO2, NaPr(OH)4,…
Trong các muối đất hiếm Ln3+, muối clorua, nitrat, sunfat tan được trong
nước. Các muối florua, oxalat của NTĐH ít tan trong nước và trong axit vô cơ
loãng. Các muối photphat, cacbonat, feroxianua khó tan trong nước. Các tinh thể
hydrat của các muối Ln(III) có số phân tử nước thay đổi: Ln(NO3)3.6H2O;
LnBr3.6H2O; Ln2(SO4)3.8H2O;…
Đa số các muối đơn của NTĐH có khả năng tạo muối kép hoặc phức chất
với muối của các kim loại kiềm, amoni và một số kim loại hoá trị 2. Quan trọng
nhất trong số đó là nitrat kép với amoni (2NH4NO3.Ln(NO3)3.4H2O), với magie
(3Mg(NO3)2.2Ln(NO3)3.24H2O), muối cacbonat kép với các kim loại kiềm và một
số nguyên tố khác. Độ tan của các muối kép này thường tăng lên khi số thứ tự
nguyên tử NTĐH tăng. Lợi dụng tính chất này để tách, làm giàu các NTĐH bằng
phương pháp kết tinh phân đoạn.
1.1.4. Khả năng tạo phức, điều chế và ứng dụng [1],[14],[15],[16],[20]
* Khả năng tạo phức
Các ion NTĐH có bán kính nhỏ, điện tích lớn và các obitan d,f còn trống nên
có khả năng tạo phức mạnh với các phối tử vô cơ, hữu cơ. Các phối tử vô cơ tạo
phức mạnh với các NTĐH là halogen, cacbonat, sunfat,…
Các Ln3+ tạo phức bền với nhiều phối tử hữu cơ khác nhau như các axit:
axetic, tricloaxetic, xitric, tactric, arsenazo(III), etylen điamin tetra axetic (EDTA),
đietylen triamin penta axetic (DTPA), nitrilo triaxetic (NTA), α -hydroxylizobutyric
( α-HIB )… Độ bền của phức chất các NTĐH với các axit hữu cơ phụ thuộc vào cấu
tạo của axit, pH của môi trường…
Độ bền của phức nói chung tăng khi số thứ tự của NTĐH tăng (nhờ hiệu ứng
vòng càng).

11



* Các phương pháp điều chế
Phương pháp nhiệt kim: Thường dùng Na, K, Ca, Al để khử các halogenua
đất hiếm (dạng MCl3), chỉ có Gd, Y, Sm không thể dùng phương pháp này vì nhiệt
độ nóng chảy của chúng tương đối cao.
Phương pháp điện phân nóng chảy: Thường dùng các muối NaCl, KCl,
CaCl2 để hạ nhiệt độ nóng chảy của các muối đất hiếm và điện phân chúng bằng
điện cực than chì có thể thu được 99,5% đất hiếm tinh khiết.
* Một số ứng dụng của nguyên tố đất hiếm
Ngày nay các NTĐH có nhiều ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực kĩ thuật
mũi nhọn, công nghệ cao và còn đang được nghiên cứu phát triển các ứng dụng một
cách nhanh chóng.
Trong công nghiệp hóa học, dệt, làm da, thuốc chữa bệnh: Các NTĐH được
dùng để chế sơn, bột màu, truyền cho vải khả năng thấm nước và có độ bền axit,
chế hóa một số dược chất.
Trong công nghiệp thủy tinh: Các NTĐH dùng làm chất khử màu và nhuộm
màu thủy tinh. Một vài hợp chất của Lantanoit cho vào thủy tinh nóng chảy để làm
chất xúc tác tâm kết tinh.
Trong nông nghiệp: Các NTĐH dùng làm thuốc trừ sâu, làm phân vi lượng,
ở Trung Quốc, phân vi lượng NTĐH đã được sử dụng cho hơn 30 loại cây trồng
(lúa nước, lúa mì, cây ăn quả…) làm tăng sản lượng và tăng nồng độ đường trong
cây ăn quả, hạt.
Trong kĩ thuật ánh sáng: Các điện cực làm bằng NTĐH dùng trong đèn
chiếu tầm cao cực mạnh trong các máy chiếu, máy chụp ảnh, có vai trò trong việc
tổng hợp các chất phát lân quang tinh thể.
Vật liệu nano: Tổng hợp vật liệu nano ZnS pha tạp chất kim loại chuyển tiếp
và đất hiếm ứng dụng chế tạo thiết bị huỳnh quang.
Vật liệu từ: Nam châm đất hiếm (NdFeB, SmCo, Ferrit) dùng để chế tạo ra
nhiều loại máy móc, thiết bị như máy phát điện bằng sức gió, xe đạp điện, các loại

máy tuyển từ,…
Kĩ thuật hạt nhân: Các NTĐH dùng để hấp thụ nơtron, Gd dùng làm vật liệu
chế tạo thanh điều chỉnh lò phản ứng hạt nhân.

12


1.2. GADOLINI (Gd)
1.2.1. Trạng thái tự nhiên, vị trí và tính chất vật lí [9], [15], [16], [24], [33]
Gadolini thuộc phân nhóm nhẹ của các NTĐH. Gadolini không được tìm thấy
trong tự nhiên ở dạng nguyên tố tự do mà nó thường xuất hiện trong các loại quặng
như monazite và bastnaesite, trong đó chứa các lượng nhỏ của mọi NTĐH.
Gadolini phổ biến trong tự nhiên là hợp thành của 5 đồng vị ổn định, bao gồm
154

Gd, 155Gd, 156Gd, 157Gd, 158Gd (phổ biến nhất 24,84%) và hai đồng vị phóng xạ

là 152Gd và 160Gd.
Bảng 1.2. Vị trí và một số tính chất vật lí của gadolini [34]
Điện tích hạt nhân, kí hiệu

64, Gd

Nhóm, chu kì, khối

IIIB, 6, f
[Xe]4f75d16s2

Cấu hình electron
Khối lượng nguyên tử


157,25 đvC

Khối lượng riêng

8940 kg/m3

Bán kính nguyên tử

1082 A0

Cấu trúc tinh thể

Lục giác

Trạng thái vật chất

Màu trắng, mềm, dẻo

Điểm nóng chảy

1585 K (1312oC, 2394oF)

Điểm sôi

3457 K (3273oF, 5923oC)

Nhiệt hóa hơi

414 kJ/mol


Nhiệt nóng chảy

10,05 kJ/mol

Độ âm điện

1,2 (thang Pauling)

Độ dẫn điện

0,0126.106 (cm.)

Độ dẫn nhiệt

0,135 (W/cm.K)

Năng lượng ion hóa

I1=593,4 kJ/mol;
I2=1170 kJ/mol;
I3=1990 kJ/mol

Gadolini là một kim loại đất hiếm mềm dễ uốn màu trắng bạc với ánh kim.
Nó kết tinh ở dạng alpha đóng kín lục phương khi ở điều kiện gần nhiệt độ phòng,
nhưng khi bị nung nóng tới 1508K hay cao hơn thì nó chuyển sang dạng beta là cấu
trúc lập phương tâm khối.

13



1.2.2. Tính chất hóa học [15], [16], [24], [25], [33]
Không giống như các nguyên tố đất hiếm khác, gadolini tương đối ổn định
trong không khí khô. Tuy nhiên, nó bị xỉn màu nhanh trong không khí ẩm, tạo thành
một lớp oxit dễ bong ra làm cho kim loại này tiếp tục bị ăn mòn.
t
4Gd + 3O2 
 2Gd 2O3
o

t
4Gd +6H2O+ 3O2 
 4Gd(OH)3
o

Gadolini bị thụ động hóa trong nước nguội, không phản ứng với kiềm,
amoniac và phản ứng nhanh chóng với nước nóng để hình thành gadolini hiđroxit
và khí H2:

2Gd(r) + 6H2O 
 2Gd(OH)3(dd) + 3H2(k)
Phản ứng được với halogen ở nhiệt độ không cao, tác dụng với S, P, C, H2,
N2,… khi đun nóng:

2Gd

t
+ 3X2 
 2GdX3
o


300
2Gd (r) + 3Cl2 
 2GdCl3(r)
o

t
2Gd (r) + 3F2 
 2GdF3 (r)
o

t
2Gd (r) + 3I2 
 2GdI3(r)
o

500-800 C
2Gd + 3S 
 Gd 2S3
o

Phản ứng với axit: Gadolini kim loại phản ứng dễ dàng với dung dịch axit (trừ
HF, H3PO4)

2Gd+6HCl  loãng  
 2GdCl3 +3H2 
3Gd+6HNO3(đ) 
 Gd  NO3 3 +3NO2  + 3H2O
Ion Gd3+ không màu, hợp chất của gadolini có tính chất hóa học tương tự hợp
chất của Lantan.

Độ tan của Gd(OH)3 ở 20oC là: 0,00001882 (g/100gH2O)

14


1.2.3. Phƣơng pháp điều chế và ứng dụng [15], [16], [24], [25]
* Phương pháp điều chế
Phương pháp nhiệt kim loại, dùng Ca, Na, K, Mg,…để khử Gd2O3, thường
dùng hơn cả là Ca.
t
Gd 2O3 +3Ca 
 2Gd+3CaO
o

Phương pháp điện phân nóng chảy: điện phân nóng chảy muối florua, clorua
trong bình điện phân bằng kim loại tantan (Ta) vì tantan không tan trong gadolini
nóng chảy và trong bầu khí quyển Argon.
* Ứng dụng của Gd và hợp chất của chúng
Gd157 có tiết diện bắt nơtron nhiệt cao hàng thứ hai trong số các nuclide đã
biết, chỉ thua Xe135, với giá trị bằng 49.000 barn, nhưng nó cũng có tốc độ cháy hết
nhanh và điều này hạn chế tính hữu dụng của nó như là vật liệu làm các thanh kiểm
soát trong lò phản ứng hạt nhân. Các hợp chất của gadolini (oxit) có thể tạo ra thanh
hấp thụ kiểm soát tốt, chúng chỉ đắt hơn một chút so với cacbua Bo, là chất hấp thụ
chủ yếu trong các phiến kiểm soát. Bên cạnh đó, gadolini không cháy hết với sự hấp
thụ nơtron, nó biến hóa về nguyên tử lượng nhưng vẫn là Gd. Số các nguyên tử Gd
vẫn là bất biến; độ phản ứng âm xảy ra do các nguyên tử Gd bị biến hóa thành các
đồng vị có tiết diện hấp thụ nơtron nhỏ hơn. Gd160 có tiết diện hấp thụ nơtron nhiệt
nhỏ hơn 1 barn và như thế không còn là chất độc hạt nhân có hiệu quả.
Ngoài ra Gd và hợp chất của nó cũng được sử dụng chế tạo các thiết bị trên
máy bay, tàu vũ trụ, trong phim ảnh, làm đống hổ quang, nam châm, điện cực cho

tắc te đốn ống..
Gadolini cũng có các tính chất luyện kim bất thường, với chỉ khoảng 1%
gadolini bổ sung cũng cải thiện khả năng công tác và sức bền của sắt, crom và các
hợp kim có liên quan tới nhiệt độ và sự oxi hóa cao.
Do các tính chất thuận từ của nó, các dung dịch phức chất hữu cơ của gadolini
và các hợp chất của gadolini được dùng như là các tác nhân tương phản phóng
xạ truyền ven để nâng cao chất lượng hình ảnh trong chụp cộng hưởng từ trong y
học (MRI). Bên cạnh MRI, gadolini cũng được dùng trong các chiếu chụp khác.
Trong tia X, gadolini được chứa trong lớp lân quang, lơ lửng trong một ma trận

15


polyme tại thiết bị phát hiện. Oxisulfua gadolini (Gd2O2S: Tb) kích thích
bằng terbi tại lớp lân quang chuyển hóa các tia X giải phóng từ nguồn thành ánh
sáng. Gd có thể bức xạ tại bước sóng 540 nm (quang phổ ánh sáng xanh lục 520–
570 nm), rất hữu ích để nâng cao chất lực chiếu chụp của tia X được phơi sáng vào
giấy ảnh. Bên cạnh khoảng quang phổ của Gd, hợp chất cũng có rìa K ở mức 50
kiloelectron volt (keV), nghĩa là sự hấp thụ các tia X của nó thông qua các tương
tác quang điện là lớn. Sự chuyển hóa năng lượng của Gd tới 20%, nghĩa là, một
phần năm các tia X va đập vào lớp lân quang có thể được chuyển hóa thành các
photon ánh sáng.
Oxyorthosilicat gadolini (Gd2SiO5, GSO: thường được kích thích bằng 0,1-1% Ce)
là đơn tinh thể được dùng như là chất phát sáng nhấp nháy trong chiếu chụp y học,
chẳng hạn trong chụp bức xạ positron (PET) hay để phát hiện các nơtron.
Thạch lựu gadolini galli (Gd3Ga5O12) là vật liệu với các tính chất quang học
tốt, được sử dụng trong chế tạo nhiều chủng loại thành phần quang học và làm vật
liệu nền cho các phim từ quang.
Giống như các nguyên tố khác trong nhóm Lantan, các hợp chất gadolini có
độc tính từ nhẹ tới vừa phải, mặc dù độc tính của chúng vẫn chưa được nghiên cứu

đầy đủ. Bên cạnh đó, các bệnh nhân bị bệnh thận hay trong các điều kiện tiền viêm
nhiễm đã được nghiên cứu và cho thấy Gd trong quá trình chụp MRI có khả năng
gây xơ hóa hệ thống sinh mô thận.
1.2.4. Khả năng tạo phức của Gd(III) [15], [20], [23], [24]
Cũng như một số NTĐH khác, với các obitan trống 5d và 4f, gadolini có khả
năng tạo phức rất lớn. Gd(III) có khả năng tạo phức rất kém bền với những phối tử
vô cơ có dung lượng phối trí thấp, điện tích nhỏ như: NH3, Cl-, CN-, NO3-, SO42-,…
Gd(III) có khả năng tạo phức tương đối bền với những phối tử đa càng, những phối
tử hữu cơ như: C2O42-, EDTA, DTPA, β-đixetonat,… đặc biệt với những phối tử có
dung lượng phối trí lớn và điện tích âm lớn là rất bền. Điều đó được giải thích là do
hai yếu tố:
- Hiệu ứng Chelat (hiệu ứng tạo vòng): Hiệu ứng Chelat làm cho entropy của
hệ tăng, làm tăng độ bền của phức, ví dụ H5DTPA tạo phức với Gd(III):

Gd(H2O)3n  DTPA5  [Gd(H2O)n 8DTPA]2  8H2O

16


- Điện tích phối tử: Các phối tử có điện tích âm càng lớn thì lực tương tác giữa
phối tử và ion đất hiếm càng mạnh, phức tạo thành càng bền do liên kết ion đất
hiếm - phối tử chủ yếu mang bản chất ion.
Sự có mặt của các nhóm vòng càng trong các phức chất làm tăng nhiều độ bền
của chúng so với phức chất của cùng ion kim loại với các phối tử đơn phối vị có
tính chất tương tự. Vì vậy, các hợp chất vòng càng thường có độ bền cao, chúng
không bị phân hủy khi đun nóng mạnh và không bị phá hủy khi cho tác dụng với
các thuốc thử có thể làm kết tủa kim loại.
Phức của Gd(III) có số phối trí cao và biến đổi. Số phối trí đặc trưng là 6 ÷ 12,
do bán kính ion Gd3+ lớn và bản chất liên kết ion kim loại - phối tử trong phân tử
phức chất gồm cả liên kết ion lẫn liên kết cộng hóa trị. Các obitan 4f3 chưa được

điền đầy và chúng bị các electron ở phân mức 4s và 5p chắn với mức độ đáng kể
nên các cặp electron của phối tử không thể điền vào các obitan 4f3 này. Vì vậy, liên
kết phối tử - ion Gd3+ trong phức chất chủ yếu mang bản chất ion. Tính không định
hướng và không bão hòa của liên kết ion cùng với bán kính lớn của ion Gd3+ làm
cho số phối trí của chúng trong phức chất thường lớn và thay đổi.
1.3. THUỐC THỬ 4-(3-METYL-2-PYRIDYLAZO)REZOCXIN (3-CH3-PAR)
1.3.1. Cấu tạo, tính chất [1], [2], [6]
Thuốc thử 4-(3-metyl-2-pyridylazo)rezocxin viết tắt là 3-CH3-PAR cùng với
PAR được Tritribabin tổng hợp năm 1918, là chất rắn màu đỏ da cam, bền trong
thời gian dài, tan tốt trong nước, rượu và axeton, dung dịch thuốc thử có màu da
cam. 3-CH3-PAR có thể được kết tinh lại bằng etanol 50%.
Công thức phân tử: C12H11N3O2.H2O (M=248,2)
Công thức cấu tạo:
N

N

OH

N
HO

Thường tồn tại dưới dạng muối Na ngậm 1 hoặc 2 phân tử H2O.
Công thức phân tử: C12H10N3O2Na.H2O (M=270,2)

17


Công thức cấu tạo:
N


N

ONa

N
HO

Tùy thuộc vào pH của môi trường, 3–CH3–PAR có thể tồn tại ở các dạng khác
nhau trong dung dịch:
K0=10-3,1
N

N

OH

+

N

N

OH

N
H

N


HO

H3R+(pH<2,1)

H2R (pH=2,1-4,2) HO

K1=10-5,6
N

-

N

K2=10-11,9

O

N

N

O-

N

N
-

HO


HR- (pH= 4,2- 9)

O

R2- (pH= 10,5- 13,5)

Các dạng tồn tại và các đặc trưng quang học của 3-CH3-PAR được trình bày ở bảng 1.3.
Bảng 1.3. Các dạng tồn tại và đặc trưng quang học của 3-CH3-PAR[1]
Dạng tồn tại

λ max (nm)

ε.10-4 (l.cm-1.mol-1)

pK

H3 R +

407

0,63

pK0=4,3

H2 R

407

0,61


pK1= 6,8

HR-

420

0,80

pK2=11,95

R2-

492

0,50

Trong dung dịch axit yếu hoặc bazơ yếu, 3-CH3-PAR đều có màu da cam.
1.3.2. Khả năng tạo phức và ứng dụng trong phân tích [2], [6]
Trong thời gian gần đây, chúng ta đã biết một số công trình nghiên cứu khả
năng tạo phức và ứng dụng của thuốc thử 3-CH3-PAR trong phân tích quang phổ
hấp thụ phân tử và cho thấy thuốc thử 3-CH3-PAR có khả năng tạo phức với nhiều
ion kim loại và được dùng để định lượng phổ hấp thụ phân tử như Cu(II), Zn(II),
Fe(III), In(III), Co(II), Ni(II) và nhiều nguyên tố khác ở pH bằng 8 ÷ 10, cực đại
hấp thụ nguyên tử của các phức λmax từ 500 ÷ 535nm.

18


Cũng như PAR, sự tạo phức của 3-CH3-PAR với các ion kim loại được mô tả
theo sơ đồ:



 M(HR)(n-m)+
Mn+ + mH2 R 
+ mH +

m

(1)


 MR (n-2m)+
Mn+ + mHR  
+ mH+

m

(2)

Trong đó 3-CH3-PAR có thể tham gia như một phối tử tam phối vị (I) hoặc
lưỡng phối vị (II):
N

N

N

OH

N


OH

N

N

O

O

M

M

(I)

(II)

Tuỳ thuộc vào bản chất của các ion kim loại mà nguyên tử nitơ số 1 hoặc số 2
của nhóm azo so với nhân pyridin của phân tử 3-CH3-PAR sẽ tham gia liên kết phối
trí. Nếu nguyên tử nitơ số 1 tham gia liên kết thì ta được hệ liên hợp phức gồm 1
vòng 6 cạnh và một vòng 4 cạnh (I’), còn nếu nguyên tử nitơ số 2 tham gia tạo liên
kết phối trí thì sẽ tạo được hệ liên hợp phức gồm 2 vòng 5 cạnh (II’) khi coi
3-CH3-PAR là phối tử tam phối vị.

(I')

(II')
Trong đó dạng (II’) bền hơn dạng (I’).


1.4. AXIT AXETIC (CH3COOH)
1.4.1.Tính chất lý, hóa [34]
Axit axetic có công thức phân tử là CH3COOH.
Axit axetic là một chất lỏng không màu, có mùi chua của giấm, có vị chua,
có tác dụng phá hủy da gây bỏng. Axit axetic dễ hòa tan trong nước, rượu, axeton
và các dung môi khác theo bất cứ tỷ lệ nào. Khi đun nóng, axit axetic hòa tan một
lượng nhỏ photpho và một lượng rất nhỏ lưu huỳnh. Axit axetic còn có thể hòa tan
được nhiều chất hữu cơ, vô cơ.

19


Một số tính chất vật lý chủ yếu của axit axetic:
Bảng 1.4.Các thông số vật lý đặc trưng của axit axetic [34]
Đại lƣợng

Giá trị

Nhiệt dung riêng,C p (ở nhiệt độ 25 0 C)

1,11 J.g 1 .K 1

Nhiệt dung riêng,C P (dạng lỏng, ở 19,4 0 C)

2,043 J.g 1 .K 1

Nhiệt dung riêng,C P (dạng tinh thể, ở 1,5 0 C)

1,47 J.g 1 .K 1


Nhiệt kết tinh

195,5 J/g

Nhiệt hóa hơi (ở nhiệt độ sôi)

394,5 J/g

Độ nhớt(ở 25 0 C)

10,97m.Pa

Hằng số điện môi (ở nhiệt độ 20 0 C)

6,170

Chỉ số khúc xạ n 20
D

1,3719

Entapy tạo thành ( H

0
298

lỏng)

-484,5 KJ/mol


Entapy tạo thành ( H

0
298

hơi)

-432,25 KJ/mol

Axit axetic có nhiệt độ sôi cao hơn rượu có cùng khối lượng phân tử là vì
giữa các phân tử axit có liên kết hydro bền vững.
Các tính chất hóa học của axit axetic được quyết định bởi sự có mặt của
nhóm cacboxyl (-COOH) trong phân tử.
-

Trong nước, so với các axit vô cơ khác thì CH3COOH là một axit yếu, Ka rất

nhỏ (Ka=10-4,76).
-

Tác dụng với dung dịch kiềm:
CH3COOH+NaOH  CH3COONa+H2O

-

Tác dụng với PCl5 tạo thành clorua axetic:
CH3COOH+PCl5  CH3Cl-C=O+POCl3+HCl

-


Tác dụng với kim loại tạo muối axetat:
2CH3COOH+Mn  (CH3COO)2Mn+H2
Muối của axit axetic có giá trị sử dụng rất lớn. Axetat kẽm, axetat đồng được

sử dụng để làm bột màu. Ngoài ra axetat sắt, axetat natri…được dùng để làm xúc
tác cho các quá trình tổng hợp hữu cơ.

20


Phản ứng tổng hợp axeto-phenol:cho hơi của hỗn hợp axit axetic và axit

-

benzoic đi qua xúc tác (THO2, MnO2) ở 400-500oC:
CH3COOH+C6H5COOH  C6H5COOCH3+CO2+H2O.
Axeton-phenol có mùi dễ chịu được sử dụng trong công nghiệp hương liệu
để sản xuất xà phòng thơm.
Phản ứng thế halogen vào gốc hydrocacbon:

-

90-100 C
CH3COOH+Cl2 
 ClCH2COOH+HCl
O

Tác dụng với rượu tạo thành este( phản ứng este hóa):


-


 CH3COOR+H2O
CH3COOH+ROH 

1.4.2. Ứng dụng [34]
Axit axetic được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và là sản
phẩm trung gian rất quan trọng trong tổng hợp hữu cơ. Axit axetic được dùng để
điều chế axeton, etyl axetat, một số dược phẩm (như là aspirin..), polime
(vinylaxetat, xenlulozo axetat..), chất diệt cỏ…nhôm axetat và crom axetat được
dùng làm chất cầm màu trong công nghiệp nhuộm. Dung dịch axit axetic 3-6%
được dùng làm dầu ăn (thu được khi cho lên men giấm các dung dịch đường, rượu
etylic..)
1.4.3. Khả năng tạo phức [13], [24], [34]
Axit axetic tan rất tốt trong nước và có khả năng tạo phức không màu với
nhiều ion kim loại. Khi tạo phức với NTĐH, axit này đóng vai trò phối tử thứ hai.
Tùy thuộc vào pH của sự tạo phức và cả loại kim loại trung tâm trong phức, mà tỷ
lệ thành phần của chúng trong hệ (Me-PAR-HX) là khác nhau.
Chẳng hạn như:
Với hệ (Ti-PAR-HX): Trong môi trường axit yếu tỷ lệ là 1:1:1; trong môi
trường bazơ yếu tỷ lệ 1:2:2.
Với hệ (Hf-PAR-HX): Trong môi trường pH từ 3 đến 5, tỷ lệ là 1:1:1; trong
môi trường pH từ 6 đến 9, tỷ lệ là 1:2:2.
Với hệ NTĐH (Ho(III)-PAN-HX): Trong môi trường pH từ 9,5 đến 11 tỷ lệ là
1:2:1.
Với hệ NTĐH (La(III)-PAN-HX): Trong môi trường pH từ 4 đến 5,8 tỷ lệ là 1:1:2.

21