Bài giảng Thực hành hóa học đại cương

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.51 MB, 99 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - 2019 
TS. VŨ HUY ĐỊNH

ThS. LÊ KHÁNH TOÀN, ThS. ĐẶNG THẾ ANH

THùC HµNH

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

TS. VŨ HUY ĐỊNH,

ThS. LÊ KHÁNH TOÀN, ThS. ĐẶNG THẾ ANH

BÀI GIẢNG

THỰC HÀNH HÓA HỌC ĐẠI CƢƠNG

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

MỤC LỤC

MỤC LỤC ... i

DANH MỤC CÁC BẢNG……….iv

LỜI NÓI ĐẦU... 1

Bài 1. KỸ THUẬT SỬ DỤNG DỤNG CỤ VÀ HĨA CHẤT TRONG PHỊNG 
THÍ NGHIỆM ... 3

1.1. An tồn trong phịng thí nghiệm ... 3

1.2. Kỹ thuật an toàn khi sử dụng hóa chất ... 4

1.3. Sử dụng các dụng cụ thủy tinh trong phịng thí nghiệm ... 8

1.3.1. Ống nghiệm ... 9

1.3.2. Bình nón (Bình tam giác, bình elen) ... 10

1.3.3. Bình cầu ... 11

1.3.4. Các loại phễu ... 11

1.3.5. Cốc thủy tinh ... 12

1.3.6. Ống đong ... 12

1.3.7. Bình định mức ... 12

1.3.8. Pipet ... 13

1.3.9. Buret ... 14

1.3.10. Nhiệt kế ... 15

1.3.11. Bình hút ẩm ... 15

1.3.12. Ống sinh hàn ... 16

1.4. Kỹ thuật sử dụng dụng cụ bằng sứ, gỗ v2 kim loại ... 16

4.1.1. Chày, cối sứ ... 17

4.1.2. Bát sứ... 17

4.1.3. Chén sứ ... 17

4.1.4. Kẹp sắt, kẹp gỗ ... 17

1.5. Kỹ thuật rửa và làm khô dụng cụ thủy tinh... 17

1.5.1. Rửa dụng cụ ... 17

1.5.2. Làm khô các dụng cụ ... 18

Bài 2. PHƢƠNG PHÁP TRỌNG LƢỢNG ... 19

2.1. Giới thiệu chung về phương pháp ... 19

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

2.3. Xác định hàm lượng theo phương pháp trọng lượng ... 23

2.3.1. Xác định hàm lượng nước kết tinh ... 23

2.3.2. Xác định hàm lượng nguyên tố trong hợp chất ... 24

Bài 3. NHIỆT ĐỘNG HỌC ... 28

3.1. Cơ sở lý thuyết ... 28

3.2. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng ... 33

Bài 4. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC VÀ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ... 38

4.1. Cơ sở lý thuyết ... 38

4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng ... 40

Bài 5. CÂN BẰNG HÓA HỌC ... 44

5.1. Cơ sở lý thuyết ... 44

5.1.1. Hằng số cân bằng, các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng ... 44

5.1.2. Cân bằng chỉ thị axit–bazơ ... 45

5.1.3. Cân bằng tan ... 47

5.2. Thí nghiệm ... 48

Bài 6. TÍNH CHẤT AXIT – BAZƠ CỦA DUNG DỊCH ... 52

6.1. Cơ sở lý thuyết ... 52

6.2. Thí nghiệm ... 57

Bài 7. NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH, CHUẨN ĐỘ DUNG DỊCH ... 59

7.1. Nồng độ dung dịch ... 59

7.2. Pha chế hóa chất ... 61

7.2.1. Pha chế từ hóa chất rắn ... 61

7.2.2. Pha chế từ dung dịch đậm đặc (C%, d) ... 61

7.2.3. Pha chế dung dịch chuẩn ... 62

7.2.4. Pha loãng dung dịch, pha trộn dung dịch ... 63

7.3. Chuẩn độ dung dịch ... 64

7.4. Thí nghiệm ... 68

Bài 8. PHẢN ỨNG OXI HĨA – KHỬ ... 70

8.1. Cơ sở lý thuyết ... 70

8.2. Thí nghiệm ... 73

Bài 9. ĐIỆN HĨA ... 76

9.1. Pin điện hóa ... 76

9.2. Sức điện động của pin ... 77

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

9.4. Thí nghiệm ... 80

Bài 10. HỆ KEO ... 84

10.1. Định nghĩa, phân loại ... 84

10.2. Tính chất chung của sol và gel ... 85

10.3. Nhũ tương ... 87

Bài 11. ĐỘ TAN ... 89

11.1. Cơ sở lý thuyết ... 89

11.1.1 Khái niệm về độ tan ... 89

11.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan ... 89

11.2. Thí nghiệm ... 92

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Các chỉ báo trên bình chứa hóa chất thương mại ... 5

Bảng 1.2. Biện pháp an tồn khi làm việc với hóa chất ... 7

Bảng 3.1. Nhiệt dung riêng của một số chất ở 298 K ... 31

Bảng 3.2. Khối lượng riêng của một số chất ở 298 K ... 31

Bảng 3.3. Các giai đoạn của q trình hịa tan chất tan trong dung môi ở điều
kiện đẳng áp, đẳng nhiệt ... 32

Bảng 3.4. Entanpy hòa tan của một số chất điện ly ở 298K ... 32

Bảng 5.1. Một số chỉ thị axit–bazơ ... 46

Bảng 5.2. Tích số tan của một số chất ở 298K ... 47

Bảng 6.1. Giá trị pH của một số dung dịch nước phổ biến ... 53

Bảng 6.2. Một số dung dịch đệm phổ biến... 56

Bảng 6.3. Một số dung dịch đệm dùng trong sinh học ... 56

Bảng 7.1. Các loại nồng độ dung dịch ... 59

Bảng 8.1. Thế khử chuẩn ở 298 K ... 72

Bảng 11.1. Phân loại khả năng tan của chất tan trong dung môi ... 89

Bảng 11.2. Độ tan các chất (g/100 ml nước) ở các nhiệt độ khác nhau ... 90

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

LỜI NĨI ĐẦU

Hóa học đại cương là môn học tổng hợp kiến thức về cấu tạo chất, kiến
thức về cơ sở lý thuyết các q trình hóa học. Thực hành hóa học đại cương là
một module trong học phần Hóa học đại cương, được giảng dạy cho sinh viên
năm thứ nhất. Phần thực hành củng cố cho người học nội dung kiến thức, đồng
thời phát triển các kỹ năng thực nghiệm trong phịng thí nghiệm, các kỹ năng sử
dụng thiết bị, dụng cụ, các kỹ năng bố trí thí nghiệm và những hiểu biết về thiết
bị, máy móc… Trên cơ sở các kiến thức, kỹ năng và kỹ thuật thu được trong
thực hành, người học tiếp cận với thế giới nghiên cứu khoa học thực nghiệm;
đồng thời tạo nền tảng kỹ năng cho người học tiếp tục học các môn cơ sở ngành,
chuyên ngành và các cơng việc có liên quan đến phịng thí nghiệm trong quá
trình học tập, cũng như trong quá trình làm việc.

Xuất phát từ nhu cầu thực tế đào tạo đại học cho các nhóm ngành về sinh
học, khoa học mơi trường, quản lý tài nguyên, lâm nghiệp, lâm học, bảo vệ thực

vật, thú y… của sinh viên Trường Đại học Lâm nghiệp, chúng tơi soạn thảo Bài 
giảng thực hành Hóa học đại cương, với mong muốn có được tài liệu phục vụ 
giảng dạy các nhóm ngành khơng chun sâu về hóa học.

Nhóm biên tập chân thành cảm ơn các Thầy cơ trong Bộ mơn Hố học đã
góp ý, bổ sung hoàn thiện bài giảng.

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Bài 1

KỸ THUẬT SỬ DỤNG DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT 
TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM

1.1. An tồn trong phịng thí nghiệm

Người học tập và lao động cần biết và vận dụng các kỹ thuật an toàn khi sử
dụng hóa chất trong phịng thí nghiệm và trong đời sống, biết các quy tắc an
tồn lao động trong phịng thí nghiệm, biết sử dụng đúng cách các dụng cụ và
biết sử dụng kỹ thuật cơ bản khi thí nghiệm, thực hành.

Việc đảm bảo an tồn trong phịng thí nghiệm hóa học là một cơng tác cần
đặc biệt chú trọng. Để tránh các trường hợp đáng tiếc xảy ra, người làm việc
trong phịng thí nghiệm cần tuân thủ một số các quy tắc an toàn sau:

– Khơng ăn, uống hay hút thuốc lá trong phịng thí nghiệm. Khơng nếm bất
cứ hóa chất nào, khơng ngửi trực tiếp bất kỳ hơi hoặc khí nào. Thơng báo ngay
cho cán bộ hướng dẫn khi xảy ra tai nạn;

– Đặc biệt cẩn thận khi sử dụng hóa chất, chỉ sử dụng khi đã được hướng
dẫn. Khơng tự ý thực hiện bất cứ thí nghiệm nào nếu chưa có sự hướng dẫn. Sau
khi kết thúc thí nghiệm cần thu gom hóa chất thừa vào đúng nơi quy định. Mặc

áo bảo hộ, đeo kính bảo hộ khi làm việc trong phịng thí nghiệm. Thực hiện các
phản ứng hoặc pha chế hóa chất cần thực hiện trong tủ hút độc đối với trường
hợp hóa chất nguy hiểm, có mùi, sinh ra chất độc hoặc gây kích ứng da, mắt.
Rửa sạch dụng cụ thí nghiệm ngay sau khi sử dụng. Khơng để các hóa chất dễ
cháy, nổ ở nơi có nhiệt độ cao hoặc gần ngọn lửa;

– Biết vị trí và cách sử dụng các thiết bị an toàn và sơ cứu khi có tình
huống nguy hiểm xảy ra, đặc biệt là thiết bị chữa cháy. Đám cháy được chia
thành loại A, B, C, D, E; với A là đám cháy bắt nguồn từ những vật rắn như: gỗ,
giấy, lụa, nhựa… B là đám cháy chất lỏng như cồn, xăng, dầu… C là đám cháy
liên quan đến chất khí như khí ga, metan… D là đám cháy bắt nguồn từ những
kim loại K, Na, Mg… E là đám cháy liên quan đến những thiết bị điện. Trong
trường hợp các đám cháy nhỏ, có thể sử dụng bình cứu hỏa dạng bột (thường là
NaHCO3, tỉ lệ trên 80%) và bình cứu hỏa dạng khí (CO2) có sẵn trong phịng thí

nghiệm để dập tắt. Tùy theo kí hiệu trên vỏ bình mà dùng cho các loại đám cháy
tương ứng. Tuy nhiên, bình khí CO2 không được dùng cho nơi có khơng gian

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

nhau (ABC, BC, AB). Trường hợp đám cháy loại D có thể dùng bình bột dập
cháy. Để kích hoạt bình chữa cháy, kéo chốt ra khỏi tay cầm, sau đó hướng vịi
phun về phía chân ngọn lửa và ấn cị bóp. Bình khí CO2 giúp dập tắt ngọn lửa và

làm nguội nhanh chất dễ cháy. Khi mở van bình, do có sự chênh lệch về áp suất,
CO2 lỏng trong bình thốt ra ngồi qua hệ thống ống dẫn và loa phun chuyển

thành dạng như tuyết, lạnh tới – 78,9oC, điều này có thể gây bỏng lạnh cho
người dùng. Khi phun vào đám cháy, CO2 có tác dụng làm lỗng nồng độ hỗn

hợp hơi khí cháy, đồng thời làm lạnh vùng cháy dẫn tới triệt tiêu đám cháy.
Ngay sau khi sử dụng, trả lại bình chữa cháy về kho để nạp lại. Đối với bình bột,

khi mở van bột khơ trong bình được phun ra ngồi nhờ lực đẩy của khí nén (nén
trực tiếp với bột hoặc trong chai riêng) qua hệ thống ống dẫn. Khi phun vào đám
cháy bột có tác dụng kìm hãm phản ứng cháy và cách ly chất cháy với oxi khơng
khí, mặt khác ngăn cản hơi khí cháy tiến vào vùng cháy dẫn đến đám cháy bị
dập tắt. Trong trường hợp bình cứu hỏa khơng thể dập tắt đám cháy, cần sơ tán
người ra khỏi phịng thí nghiệm ngay lập tức và gọi cho đội cứu hỏa.

Hình 1.1. Đồ bảo hộ lao động và thiết bị chữa cháy 
1.2. Kỹ thuật an tồn khi sử dụng hóa chất

Việc sử dụng hóa chất trong phịng thí nghiệm ln đi kèm theo những
nguy cơ về mất an toàn. Nếu không nắm vững và tuân thủ nghiêm ngặt các
nguyên tắc của kỹ thuật an toàn hay các chỉ dẫn sẽ dẫn đến những hậu quả đáng
tiếc cho con người, tài sản và môi trường.

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

phân loại mức độ nguy hiểm và đơi khí có bổ sung thêm thông tin. Biểu tượng
cảnh báo được đặt ở chỗ dễ nhận ra và được hiểu giống nhau cho dù viết bằng
ngôn ngữ khác nhau.

Bảng 1.1. Các chỉ báo trên bình chứa hóa chất thƣơng mại

Chỉ báo Biểu tƣợng Độ nguy hiểm Ví dụ

Độc (T),
Rất độc

(T+)

(Đầu lâu,
xương chéo)

Hóa chất độc hại có thể gây ra
các ảnh hưởng đe dọa tính mạng
dù chỉ với một lượng nhỏ và thời
gian phơi nhiễm ngắn. Không để
chất tiếp xúc với da, mắt; khơng
nếm hoặc hít hơi. Chất thâm
nhập qua đường thở, tiêu hóa,
qua da với lượng ít có thể gây tử
vong hoặc có tác dụng cấp tính
hoặc mãn tính.

(T+): Xianhidric, cacbon
monooxit, P trắng, nicotine.
(T): Axit sunfuric đặc,
TNT, metanol, amoniac,
metanal, hidrosunfua,
benzen, cacbondisunfua,
nitroglyxerin.

Có hại
(Xn),
gây kích

thích

(Ni) (Có hại)

Với lượng ít đã gây ra cảm giác
khó chịu hoặc kích thích khi tiếp

xúc qua da hoặc đường thở; gây
kích thích mắt.

Xn: Butan, axetandehit,
kali đicromat

Ni: Axeton, etanol, nhựa
thông, nước Javel.

Dễ cháy
(F), Rất
dễ cháy
(F+)

(Cháy)

Hóa chất có thể cháy dễ dàng khi
tiếp xúc với nguồn lửa, nguồn
nhiệt, nguồn đánh lửa. Tránh các
nguồn gây cháy, giữ khoảng
cách, quần áo bảo hộ.

(F+): Hidro, axetylen,
propan, butan, dietyl ete,
cacbondisulfua,

axetandehit

(F): Etanol, hexamin,
axeton, xăng, metanol

Khí nén

(Khí nén)

Chứa khí nén. Khí có thể rất lạnh
khi nó bay hơi, thùng chứa có thể
nổ nếu được làm nóng. Khơng làm
nóng, tránh tiếp xúc với da hoặc
mắt.

Bình gas, bình chứa
axetylen, bình nitơ lỏng,
các loại bình xịt khí.

Ảnh
hưởng
lâu dài
đến sức

khỏe

(Nguy cơ ảnh
hưởng sức

khỏe)

Sản phẩm gây ảnh hưởng nghiêm
trọng đến sức khỏe. Có thể gây
ra các ảnh hưởng sức khỏe không

thể phục hồi ngay cả khi tiếp xúc
ngắn. Không thở, ăn hoặc tiếp
xúc với da hoặc mắt.

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Ảnh
hưởng
đến sức
khỏe
hoặc
tầng
ozon
(Dấu cảm
thán)

Sản phẩm có thể gây ảnh hưởng
đến sức khỏe hoặc tầng ozon.
Gây kích ứng, có thể gây kích
ứng, phát ban hoặc ảnh hưởng
sức khỏe trong thời gian ngắn
(độc tính thấp). Khơng thở, ăn
hoặc cho phép tiếp xúc với da
hoặc mắt. Có thể gây thiệt hại
cho tầng ozon. Không thải vào
môi trường.

Ete dầu hỏa, etyl axetat,
pentan, freon.
Chất
độc môi
trường

(Cây chết,
cá chết)

Chất có độc tố với mơi trường;
có thể gây ra các ảnh hưởng ngắn
hạn hoặc lâu dài đối với động vật
hoang dã và môi trường; độc đối
với thực vật và sinh vật dưới
nước. Không thải vào môi
trường.

Cacbontetraclorua,
lindane, chì, thủy ngân,
axit sunfuric.

Chất
phá hủy,

ăn mòn

Chất ăn mịn có thể gây bỏng da
hoặc tổn thương mắt vĩnh viễn.
Tránh tiếp xúc với da và mắt,
khơng hít hơi hoặc sol và ln
mặc quần áo bảo hộ. Có thể phản
ứng mạnh với kim loại – tránh xa
kim loại. Sản phẩm có thể phá

hủy các mô sống.

Các dung dịch clohidric
từ 25%; axit photphoric
từ 25%; nước Javel đặc;
amoniac từ 10%.

Chất
gây nổ

(Nổ)

Sản phẩm ở dạng lỏng, rắn có thể
nổ dưới tác dụng của sự va
chạm, ma sát, ngọn lửa hoặc
nhiệt. Tránh các nguồn gây cháy,
giữ khoảng cách, quần áo bảo hộ.

Butan, propan trộn với
khơng khí theo tỉ lệ nổ,
TNT, axeton peroxit,
nitroglycerin, axit picric

Chất
gây
cháy

(Vòng lửa
cháy)

Chất oxi hóa dễ cháy: Dễ cháy khi
có hoặc khơng có oxi và có thể
gây hỏa hoạn với các vật liệu dễ
cháy khác như khi tiếp xúc với vật
liệu đóng gói như giấy, carton,
gỗ… Tránh các nguồn gây cháy,
giữ khoảng cách, dùng quần áo
bảo hộ.

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Bảng 1.2. Biện pháp an toàn khi làm việc với hóa chất 
Phân

loại Hóa chất Biện pháp an tồn

Các khí
và hơi dễ

cháy nổ

Axetylen, metan,
hidro,hơi ete
cacbondisunfua

– Đảm bảo độ kín của các thiết bị lưu trữ.

– Tăng cường các biện pháp thơng gió ở nơi làm việc
– Đặt xa nguồn lửa hoặc nghiêm cấm lửa và thực hiện biện
pháp chống phát sinh tia lửa do ma sát hoặc tĩnh điện.
– Sử dụng các thiết bị điện an toàn chống cháy nổ.
– Dùng mặt nạ phòng độc khi làm việc.

Các chất
rắn dễ

cháy

Kali, natri,
photpho, magie

– Các dụng cụ, khu vực làm việc phải khô.

– Không thao tác bằng tay trần mà phải sử dụng kìm
gắp và găng tay khô.

– Không dập lửa bằng nước (trừ dập đám cháy do photpho)
mà phải dập bằng cát hoặc các chất chữa cháy đặc biệt.

Các chất
dễ nổ
Muối clorat,
amoni nitrat,
hidropeoxit,
muối peclorat,
axit pecloric

Các chất này đều là các chất oxi hóa mạnh nên có nhiều
nguy cơ về mặt cháy nổ cần tránh cho tiếp xúc với các chất
khử. Tránh va chạm mạnh và tránh nguồn nhiệt.

Các hơi

khí vơ cơ

độc

Cl2, SO2, CO2,

NO2, PH3, CO,

NH3, H2S,

– Đeo mặt nạ phịng độc có bộ lọc tương ứng với từng
loại khí, hơi độc.

– Nơi làm việc phải thống khí, khi có người hít phải
hơi độc phải đưa nạn nhân ra nơi có khơng khí trong
sạch. Với Cl2, SO2, PH3 cho nạn nhân thở hơi mù của

dung dịch NaHCO3 0,3%, rửa mặt mũi và súc miệng

bằng dd Na2CO3 loãng; trường hợp với NO2, CO2, CO,

NH3, H2S cho thở oxi.

Các axit
và kiềm

HCl, HF,
H2SO4, HNO3,

NaOH, KOH

– Trung hòa axit dư bằng dung dịch xà phòng, dung
dịch Na2CO3 hoặc dung dịch NaHCO3. Trung hịa kiềm
dư bằng giấm lỗng hoặc dung dịch axit xitric.

– Khi thao tác phải sử dụng trang bị bảo hộ lao động.

Các dung
môi hữu

cơ

CH3OH,

C2H5OH

– Dụng cụ vận chuyển, bảo quản và sử dụng metanol
phải bằng kim loại để tránh vỡ.

– Không bảo quản etanol và metanol cạnh nhau tránh
gây nhầm lẫn.

– Khi làm việc phải mặc đồ bảo hộ lao động. Làm việc
xong phải tắm rửa sạch sẽ và thay quần áo.

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Phân

loại Hóa chất Biện pháp an toàn

Benzen, toluen,

xylen,
etylbenzen,
xyclohexan,
dung môi chứa

clo

– Các nơi làm việc phải được hút khí và thơng gió tốt.

– Khi cần phải đeo mặt nạ khí và sử dụng trang phục
bảo hộ.

– Khi ngộ độc: Cho nạn nhân uống thuốc gây nơn, sau
đó cho uống MgSO4.7H2O, thở oxi và làm hô hấp nhân

tạo nếu cần thiết.

Các chất
gây kích
thích và
hại da

CH3COOH,
Ca(CN)2, CaH2,

CaO, HCHO,
HClO, iot,
pyridin, kali

bicromat

– Nơi làm việc phải được thơng gió tốt và sạch sẽ.
– Khi làm việc phải mặc trang phục bảo hộ, khi cần thiết
phải đeo mặt nạ phòng độc và kính bảo vệ mắt.

– Xoa kem bảo vệ lên các phần da để hở.

– Sau khi làm việc cần tắm rửa sạch sẽ, thay quần áo
và đặc biệt chú ý rửa sạch những chỗ da hở.

Các chất
vơ cơ có
độc tính

cao

Thủy ngân

– Các dụng cụ, thiết bị có thủy ngân phải thật kín.
– Các cơng việc liên quan đến thủy ngân kim loại phải được
thực hiện trên mặt phẳng không thấm, có gờ bao quanh.
– Nếu chẳng may để rơi vãi thủy ngân phải xử lý triệt
để (thu gom bằng bột lưu huỳnh hoặc tạo hỗn hỗng với
các mẩu kẽm, đồng…).

– Mặc trang phục bảo hộ, rửa tay, lau miệng sạch sẽ
sau khi làm việc.

HCN

– Mang mặt nạ phòng độc và mặc quần áo bảo hộ lao
động khi làm việc với HCN.

– Không ăn, uống, hút thuốc, nhai kẹo cao su trong khu
làm việc với HCN.

– Khi ngộ độc cần nhanh chóng cho thở oxi và làm hơ
hấp nhân tạo. Sau đó, cho thở hơi amyl nitrit hoặc uống
ngay amyl nitrit, đồng thời tiêm natri thiosunfat. Ở nơi
làm việc với HCN luôn phải trữ sẵn thuốc giải độc
amyl nitrit và natri thiosunfat.

1.3. Sử dụng các dụng cụ thủy tinh trong phịng thí nghiệm

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

Hình 1.2. Một số dụng cụ thí nghiệm phổ biến 
1.3.1. Ống nghiệm

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

Lấy hóa chất vào ống nghiệm: Với hóa chất rắn, gấp băng giấy thành máng,
cho hóa chất vào đầu máng, từ từ đưa xuống đáy ống nghiệm, gõ nhẹ cho hóa
chất rơi xuống. Với hóa chất lỏng, dùng ống nhỏ giọt, không để đầu ống hút
chạm vào thành dụng cụ. Khi lấy hóa chất độc và gây hại không được dùng tay
cầm ống nghiệm mà phải dùng kẹp gỗ, kẹp tại vị trí cách miệng ống khoảng một
phần ba chiều dài ống.

Trộn dung dịch trong ống nghiệm: Bằng cách lắc ống nghiệm theo 2 cách. 
+ Cách 1: Một tay cầm ống nghiệm bằng ngón cái và ngón trỏ, cầm gần
miệng ống nghiệm và đỡ ống nghiệm bằng các ngón cịn lại, dùng ngón trỏ của
tay cịn lại búng nhẹ vào phía dưới ống nghiệm.

+ Cách 2: Một tay cầm ống nghiệm, lắc nhẹ ống nghiệm hoặc vỗ vào lòng

bàn tay còn lại. Nếu lượng chất lỏng quá nửa ống nghiệm thì phải khuấy bằng
đũa thủy tinh, đưa lên đưa xuống nhẹ nhàng tránh làm thủng đáy. Không được
lấy ngón tay bịt ống nghiệm để lắc, làm như vậy khơng những đưa thêm chất lạ
từ ngón tay vào ống nghiệm làm sai lệch kết quả thí nghiệm.

Đun nóng ống nghiệm: Khi đun nóng phải cầm ống nghiệm bằng kẹp gỗ, 
kẹp ống nghiệm ở vị trí hai phần ba chiều dài từ đáy ống nghiệm, cầm hơi
nghiêng, miệng ống hướng về phía khơng có người. Lúc đầu hơ nhẹ toàn thể
ống nghiệm, vừa đun vừa lắc. Không đưa ngọn lửa thẳng vào đáy ống nghiệm,
làm dung dịch sôi bùng lên và trào ra ngồi. Khi bọt khí bắt đầu xuất hiện, đưa
ống sang bên để gần hay bên trên ngọn lửa, tiếp tục đun bằng khơng khí nóng.

Rửa ống nghiệm: Dùng chổi lơng để rửa ống nghiệm, xoay trịn chổi lông, 
không đưa lên đưa xuống mạnh làm thủng đáy, cần làm nhẹ nhàng tránh làm vỡ
ống nghiệm. Nếu chất bẩn là các chất vơ cơ đơn giản thì dùng nước lạnh hoặc
nước nóng để rửa. Nếu chất bẩn là các hợp chất hữu cơ không tan trong nước, có
thể rửa bằng các dung mơi hữu cơ như: xà phịng, ete, axeton, xăng, rượu etylic…
Làm khơ nhanh ống nghiệm có thể dùng axeton, etanol để tráng ống nghiệm.
1.3.2. Bình nón (bình tam giác, bình elen)

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Bình nón gồm có loại bình cổ trơn, cổ nhám (bình có nút đậy, nút nhám) và
bình có nhánh dùng để nối với thiết bị hút chân khơng khi cần lọc.

1.3.3. Bình cầu

Bình cầu có nhiều cỡ khác nhau và nhiều loại khác nhau như bình cầu đáy
bằng, bình cầu đáy trịn; bình cầu cổ ngắn hay cổ dài, cổ rộng hay cổ hẹp, cổ
nhám hay không nhám; loại chịu nhiệt hoặc không chịu nhiệt; loại có nhánh
hoặc khơng có nhánh được sử dụng theo từng mục đích thí nghiệm.

Bình cầu đáy bằng dùng để đựng và pha hóa chất. Bình cầu đáy trịn dùng
để chưng cất, đun sơi hoặc làm những thí nghiệm cần đun nóng. Khi đun nên
dùng kẹp mắc trên giá để cặp cổ bình cầu và đáy phải lót lưới amiăng. Bình cầu
đáy trịn phải có giá để.

1.3.4. Các loại phễu

Phễu thủy tinh: Phễu thủy tinh có kích thước khác nhau, thường có đường 
kính 6 – 10 cm. Hình dạng chung của các phễu là cuống dài, gốc phễu thường
vót nhọn, nhờ vậy sẽ giúp cho tốc độ chảy nhanh. Khi dùng, ta đặt phễu lên giá
đỡ. Giá đỡ gồm giá sắt và vòng phễu sắt, tùy loại phễu dùng lớn hay nhỏ mà
chọn vịng phễu thích hợp để mắc. Cũng có khi người ta đặt phễu trực tiếp lên
các dụng cụ hứng: chai, lọ, bình cầu, bình nón… Khi rót chất lỏng, mức chất
lỏng trong phễu luôn thấp hơn miệng phễu 1,5 cm. Có thể dùng phễu rót chất
lỏng với giấy lọc hoặc bông để lọc chất rắn ra khỏi chất lỏng và rửa chất rắn.

Phễu lọc xốp thủy tinh: Loại phễu có sẵn lớp lọc ở đáy, khơng dùng giấy lọc. 
Kích thước lỗ lọc từ 4 – 60 μm; dung tích lọc rất đa dạng, từ 2 – 3.000 ml. Loại
phễu này thích hợp nhất cho lọc dung dịch chất oxi hóa phản ứng với giấy học như:
KMnO4, K2CrO7, H2O2, H2SO4 đặc, HNO3 và dung dịch có khả năng hòa tan giấy

lọc: kiềm mạnh, nước Svayde. Khi lọc kết hợp với thiết bị hút chân không.

Phễu lọc sứ: Phễu sứ cần thêm giấy lọc được cắt thành hình trịn và vừa 
khít với đáy của phễu. Kích thước lỗ lọc từ 1 – 2 mm; dung tích lọc rất đa dạng,
từ 10 – 10.000 ml. Phễu lọc sứ thích hợp khi lọc với khối lượng lớn, được kết
hợp với thiết bị hút chân không.

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

1.3.5. Cốc thủy tinh

Cốc thủy tinh có dung tích rất đa dạng từ 50 ml đến 2 lít. Cốc thường có
mỏ để dễ dàng cho việc rót chất lỏng. Cốc thường làm bằng thủy tinh chịu nhiệt
để thực hiện các phản ứng, đun nóng. Cốc thủy tinh có chia độ, tuy nhiên trong
các phép phân tích định lượng với yêu cầu độ chính xác cao thì cốc thủy tinh
khơng được sử dụng để đo, đong chất lỏng vì các vạch chia độ lớn hay sai số
dụng cụ lớn.

1.3.6. Ống đong

Ống đong được dùng để đo thể tích chất lỏng. Ống đong có nhiều loại dung
tích khác nhau từ 5 – 5.000 ml. Ống đong hình trụ được chia độ thành 1 ml hoặc
0,1 ml. Khi dùng các ống đong cần chú ý rằng độ chính xác phép đo thể tích phụ
thuộc vào đường kính ống đong, ống đong có đường kính càng lớn thì độ chính
xác càng kém. Khơng được dùng những ống đong lớn để đong thể tích nhỏ.

Khi đong, nên chọn ống đong nào có thể tích gần nhất với thể tích cần đong
để có độ chính xác cao hơn. Khi đong chất lỏng trong suốt, rót chất lỏng vào ống
đo sao cho đáy dưới vòm khum của bề mặt chất lỏng ngang với vạch chia độ của
ống đong, vạch đó sẽ chỉ thể tích chất lỏng. Đối với chất lỏng đục hoặc có màu,
xác định thể tích theo mặt trên của vịm khum. Khơng được đun nóng ống đong
cũng như khơng được đo chất lỏng đang nóng. Để tránh sai số trong lúc đọc mức
đong, phải đặt ống đong trên một mặt phẳng và tầm mắt ngang tầm với bề mặt
chất lỏng.

1.3.7. Bình định mức

Bình định mức là loại dụng cụ có thể tích chính xác chun dùng để pha
chế dung dịch có nồng độ xác định. Bình định mức là bình hình cầu đáy bằng,
cổ nhỏ và dài, nút thủy tinh mài hoặc nút nhựa, được đánh dấu bằng một vạch
mảnh quanh cổ (vạch ngấn). Vạch này chỉ mức chất lỏng mà ở nhiệt độ xác định

(thường là ở 20o

C) thể tích của nó ứng đúng với giá trị ghi trên thành bình. Bình
định mức thường dùng có dung tích 25, 50, 100, 250, 500 ml… Vì cổ bình hẹp
nên việc thêm hay bớt một vài giọt chất lỏng cũng làm dịch chuyển đáng kể vị
trí bề mặt của nó và vì vậy có thể đo chính xác thể tích chất lỏng.

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

– Trước khi đổ dung môi cho tới vạch phải lắc dung dịch trong bình thật
đều, dùng hai bàn tay đỡ đáy và nút bình định mức và lắc cẩn thận để dung dịch
không bắn lên miệng bình;

– Việc hịa tan thường làm giảm hoặc tăng nhiệt độ của dung dịch, nên phải
chờ cho đến khi nhiệt độ của dung dịch trong bình cân bằng với mơi trường bên
ngồi rồi mới cho thêm dung môi cho tới vạch;

– Khi thêm dung mơi cho tới vạch thì những giọt dung mơi sau cùng phải
thêm từ từ, có thể dùng pipet để nhỏ giọt từ từ, sau khi nhỏ một giọt ta phải chờ
1 – 2 phút để dung môi có thời gian trơi xuống vì nó có thể dính thành bình. Khi
xác định vịm khum cần để mắt nhìn ngang với ngấn;

– Cuối cùng, đậy nắp bình và đảo bình 10 – 15 lần để đồng nhất dung dịch.
1.3.8. Pipet

Pipet dùng để lấy một lượng chính xác chất lỏng. Pipet là một ống thủy tinh
nhỏ, ở giữa có bầu hoặc khơng. Pipet thường có dung tích 1, 2, 3, 5, 10, 20, 25,
50 ml. Ngồi ra, người ta cịn sử dụng micropipet để lấy những thể tích nhỏ chất
lỏng với độ chính xác cao hơn.

Phân loại pipet: pipet một vạch và pipet hai vạch, pipet chia độ và pipet có
dung tích cố định (pipet bầu).

– Đối với pipet một vạch thì khi ta hút chất lỏng đến vạch trên và thả tay
cho chất lỏng chảy ra hết là đã lấy được đúng thể tích ghi trên pipet.

– Đối với pipet hai vạch thì thể tích ghi trên pipet là thể tích chứa giữa hai
vạch đó. Vì vậy, đối với pipet hai vạch này khi ta hút chất lỏng đến vạch trên và
thả tay cho chất lỏng chảy ra đến vạch dưới thì dừng lại, lúc đó sẽ lấy được đúng
thể tích ghi trên pipet.

– Pipet chia độ là loại pipet tại phần giữa có các vạch chia độ.

– Pipet bầu là loại pipet thường có bầu ở giữa, dùng để lấy một thể tích
chính xác bằng số đo của nó.

Muốn lấy chất lỏng vào pipet phải dùng quả bóp cao su:

– Trước hết dùng tay phải bóp quả cao su để tạo ra sự chênh lệch áp suất,
một tay cầm pipet, ngón trỏ để gần miệng trên pipet có thể sẵn sàng bịt lại khi đã
lấy xong chất lỏng. Tay còn lại cầm quả bóp cao su, bóp khơng khí ra trước khi 
tiến hành lấy chất lỏng;

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

cầm pipet bịt lại; nhấc pipet ra khỏi bề mặt chất lỏng; quan sát mực chất lỏng
ngang với tầm mắt; hé mở ngón trỏ để chất lỏng chảy từng giọt cho tới khi vòm
khum khớp với vạch chia độ thì bịt chặt khơng cho dung dịch chảy ra nữa;

– Đưa pipet sang bình đựng, mở ngón trỏ cho chất lỏng chảy vào bình. Nếu
pipet có vạch ở phía dưới thì dùng ngón trỏ điều chỉnh cho vòm khum chất lỏng
còn lại khớp với vạch dưới pipet. Nếu pipet khơng có vạch dưới thì để chất lỏng
chảy ra hết.

1.3.9. Buret

Buret được dùng để đo một lượng nhỏ chất lỏng lấy ra. Buret là một ống
thủy tinh đầu dưới vuốt nhỏ lại, có khóa, trên thành có khắc vạch chia ra 0,1 ml,
vạch số 0 ở phía trên. Buret dùng để chuẩn độ thường có dung tích 10 ml, 25 ml
và 50 ml. Với các thí nghiệm yêu cầu chính xác trong phịng thí nghiệm cịn
dùng microburet, được chia vạch 0,01 ml. Khi tiến hành chuẩn độ hay lấy chất
lỏng, buret được kẹp trên giá sao cho thẳng đứng. Dùng buret chứa dung dịch
kiềm thì cần rửa và ngâm nước sau khi thí nghiệm.

Khi sử dụng buret để chuẩn độ, trước tiên cần thực hiện theo các động tác sau:
– Rửa sạch buret trước khi sử dụng. Buret sạch nhận ra khi ta rót chất lỏng
thì nó chảy từ từ theo thành bên trong của buret mà khơng dính giọt nào trên
thành. Khi sử dụng nếu buret còn ướt thì ta phải tráng buret vài lần bằng chính
chất lỏng được chứa;

– Rót dung dịch chuẩn độ vào buret: Dùng loại phễu nhỏ có cuống ngắn,
cuống phễu không được chạm tới vạch số 0. Trước khi rót ta phải xem lại đã
khóa buret chưa. Sau đó, rót dung dịch và mở khóa để dung dịch chảy xuống
chiếm đầy phần buret nằm dưới khóa đến tận đầu cùng của ống vuốt. Chú ý để
cho phần dưới buret không có bọt khí. Nếu có bọt khí thì khi chuẩn độ thể tích
bọt khí thay đổi và dẫn đến không thể đọc đúng thể tích hóa chất đã tiêu tốn.
Trường hợp có bọt khí thì ta mở khóa cho chất lỏng chảy mạnh xuống cốc hứng
để bọt khí theo ra. Cứ mỗi lần chuẩn độ ta phải rót dung dịch vào buret cho đến
vạch số 0 để tránh sai số dụng cụ.

Khi tiến hành chuẩn độ: Dùng tay ôm giữ khóa cẩn thận sao cho luôn có xu
hướng kéo khóa vào phía trong lịng bàn tay. Căn chỉnh vạch số 0 bằng cách mở
khóa cho dung dịch chảy từ từ từng giọt; nhìn ngang tầm mắt thấy mặt cong của
chất lỏng trùng với vạch số 0 thì dừng;

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Khi tiến hành xong thí nghiệm: Buret phải được rửa sạch bằng nước
thường và tráng lại bằng nước cất, cặp nó vào giá và quay đầu hở xuống để bụi
không rơi vào buret. Đối với loại buret có khóa nhám thì cần lấy khóa ra bọc
khóa bằng giấy lọc sạch rồi lại đặt khóa vào buret, làm như vậy thì phần nhám
được bảo vệ ít bị hỏng và cũng không bị dị chảy. Bình thường ta có thể bơi
khóa buret bằng một lớp vaseline mỏng rồi xoay qua lại để lớp vaseline phân bố
đều trước khi sử dụng.

1.3.10. Nhiệt kế

Có nhiều loại dụng cụ để đo nhiệt độ: nhiệt kế lỏng, nhiệt kế điện trở,
piromet nhiệt điện, piromet quang học. Nhiệt kế lỏng là nhiệt kế có chứa chất
lỏng. Chất lỏng đựng trong nhiệt kế thường là rượu màu, thủy ngân, toluen,
pentan… Nhiệt kết chứa pentan đo nhiệt độ thấp đến – 220o

C. Nhiệt kế thủy
ngân đo đến nhiệt độ cao nhất là 550o

Khi đo nhiệt độ một chất lỏng, nhúng ngập bầu chất lỏng trong nhiệt kế vào
chất lỏng cần đo nhiệt độ, khơng để bầu nhiệt kế sát vào thành bình. Theo dõi
đến khi cột chất lỏng không dâng lên nữa mới đọc kết quả, để mắt ngang với
mực chất lỏng. Sử dụng nhiệt kế phải cẩn thận, tránh va chạm mạnh, rơi vỡ,
không để nhiệt kế thay đổi nhiệt độ đột ngột, không được đo nhiệt độ cao quá
nhiệt độ cho phép, sẽ làm nhiệt kế nứt vỡ.

Cần đặc biệt lưu ý thủy ngân và hơi thủy ngân rất độc, nếu không may
nhiệt kế vỡ, dùng mảnh giấy thu gom phần lớn các hạt thủy ngân vào lọ, không

được nhặt bằng tay, khử thủy ngân cịn sót bằng bột lưu huỳnh, hoặc tạo hỗn
hỗng với kẽm…; đồng thời làm thay đổi khơng khí trong phòng như mở cửa,
dùng quạt thơng gió…

1.3.11. Bình hút ẩm

Bình hút ẩm là bình làm bằng thủy tinh dầy, phần dưới hình nón cụt, phía
trên hình trụ, nắp đậy bằng thủy tinh có gờ mài nhám cho kín. Bình hút ẩm dùng
làm khô từ từ các chất, bảo vệ các chất dễ hút ẩm trong không khí. Có 2 loại
bình: bình hút ẩm thường, bình hút ẩm chân khơng. Ở đáy bình để các chất hút
ẩm: CaCl2 khan, NaOH rắn, H2SO4 đặc, P2O5, silicagel… Những chất cần làm

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

miệng bình. Muốn di chuyển bình hút ẩm, dùng hai ngón tay cái giữ lấy nắp
bình vì nó dễ bị trượt. Trong trường hợp đặt chén nung nóng vào bình sau khi
đậy nắp, phải đẩy nắp qua lại vài lần để khơng khí nóng thốt ra ngồi, sau đó
mới đậy nắp cố định, để khi nguội áp suất trong bình giảm, nắp được giữ chặt.
1.3.12. Ống sinh hàn

Ống sinh hàn dùng để ngưng tụ các chất được hóa hơi vào bình hứng hoặc
quay trở lại bình cất. Tùy theo chức năng mà ống sinh hàn có hình dạng và tên
gọi khác nhau. Ống sinh hàn thẳng dùng cất nước hay cất chất lỏng, để phân
tách các chất lỏng hịa tan lẫn nhau. Ống sinh hàn thẳng có hình dạng một ống
thủy tinh dài và một đầu rộng ra, bao quanh ống này là một bao bằng thủy tinh.
Ống sinh hàn bầu và ống sinh hàn xoắn là loại ống sinh hàn ngược chủ yếu dùng
để ngưng lại các chất dễ bay hơi trong bình phản ứng. Cũng có thể dùng loại này
để cất chất lỏng nhưng khi dùng phải lắp đứng, nếu lắp nghiêng chất lỏng sẽ
đọng lại trong ống sinh hàn. Đối với ống sinh hàn ngược, ống ngưng tụ bên
trong có thể có dạng tràng hạt hay xoắn ruột gà. Cấu tạo của ống sinh hàn loại
này sẽ làm tăng bề mặt làm lạnh và như vậy hơi sẽ ngưng tụ tốt hơn. Nước làm
lạnh ống sinh hàn bao giờ cũng cho chảy vào vòi dưới và chảy ra ở vòi trên. Lắp

như vậy để đảm bảo ống sinh hàn luôn luôn đầy nước. Nếu ta lắp ngược lại thì
trong ống sinh hàn sẽ khơng đầy nước, nó làm cho ống sinh hàn nóng, sự ngưng
tụ sẽ hạn chế.

1.4. Kỹ thuật sử dụng dụng cụ bằng sứ, gỗ và kim loại

Dụng cụ bằng sứ cũng được sử dụng rộng rãi trong phịng thí nghiệm. Dụng
cụ bằng sứ bền chắc, ít bị hóa chất ăn mòn, chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột
ngột, đặc biệt chịu được nhiệt độ cao hơn dụng cụ thủy tinh (có thể tới 1200oC).
Song có nhược điểm là nặng, không trong suốt. Dụng cụ bằng sắt gồm giá sắt,
con bọ, kẹp sắt, vòng kiềng, kẹp gắp chén nung, lưới amiăng… Dụng cụ bằng
gỗ có giá để ống nghiệm, kẹp ống nghiệm…

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

1.4.1. Chày, cối sứ

Chày, cối sứ dùng để nghiền hóa chất rắn. Khi nghiền, lượng chất rắn trong
cối không quá ⅓ thể tích của cối. Đầu tiên dùng chày cẩn thận giã nhỏ những cục
lớn cho đến khi kích thước bằng hạt đậu, sau đó dùng tay tì chày và xoáy mạnh
chày vào cối cho chất rắn nhỏ dần. Trong khi nghiền, thỉnh thoảng dừng lại, dùng
thìa để đảo và dồn chất cần nghiền vào giữa cối. Khi đạt đến kích thước cần thiết
dùng thìa cạo sạch chất cần nghiền dính vào đầu chày và xung quanh thành cối
sau đó đổ ra theo mỏ cối. Sau khi nghiền xong, rửa sạch chày cối ngay.

1.4.2. Bát sứ

Bát sứ dùng để cô các dung dịch, trộn các hóa chất rắn với nhau, đun chảy
các chất… Có thể đun bát sứ bằng ngọn lửa trực tiếp nhưng nếu đun qua lưới
amiăng vẫn tốt hơn.

1.4.3. Chén sứ

Chén sứ dùng để nung các chất, đốt cháy các chất hữu cơ khi định lượng
tro còn lại… Trong đa số trường hợp, khi nung cần đậy nắp. Khi lấy nắp ra phải
dùng kìm để gắp. Nung xong làm nguội trong bình hút ẩm. Chén sứ nung có thể
chịu đến nhiệt độ 1.200oC trong lò nung. Không dùng chén sứ nung nóng các
chất kiềm như NaOH, Na2CO3, axit HF nóng chảy vì chúng làm sứ phân hủy.

1.4.4. Kẹp sắt, kẹp gỗ

Giá sắt rất cần cho phòng thí nghiệm hóa học. Cùng với giá sắt thường có
đủ các vòng, cặp, con bọ. Khi cặp ống nghiệm hay các loại bình phải có cao su
hay giấy lót nơi tiếp xúc giữa cặp sắt và dụng cụ thủy tinh để tránh nứt vỡ. Đối
với cặp ống nghiệm, khi đã cho ống nghiệm vào kẹp rồi, cầm chắc lấy nhánh dài
và cho ngón tay cái gần sát vào phía trong nhánh ngắn.

1.5. Kỹ thuật rửa và làm khô dụng cụ thủy tinh 
1.5.1. Rửa dụng cụ

Rửa dụng cụ cần biết tính chất của những chất làm bẩn dụng cụ. Từ đó, chọn
phương pháp rửa cũng như dung mơi để rửa. Có 2 phương pháp rửa: phương pháp
cơ học và phương pháp hóa học.

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

Khi rửa ống nghiệm bằng chổi lông, cần chú ý: Một tay cầm chổi, một
tay cầm hơi chếch ống nghiệm; cho nước vào ống nghiệm, cầm chổi xoay nhẹ
để cho lông chổi cọ sát vào đáy và thành ống, đồng thời kéo chổi lên xuống,
vừa kéo vừa xoay để rửa thành ống; không thọc mạnh chổi vào đáy ống để
tránh làm ống nghiệm bị vỡ; cần chọn chổi có kích thước thích hợp với từng
loại ống nghiệm.

– Phương pháp hóa học: Thường dùng hỗn hợp sunfocromic, hỗn hợp axit

sunfuric với kali pemanganat, kiềm đặc… để rửa. Dùng các dung dịch này cho
trường hợp chất bản khó rửa, bám dính chặt. Khi đó chỉ cần ngâm dụng cụ thuỷ
tinh trong hóa chất một thời gian, sau đó rửa sạch bằng nước. Các dung dịch rửa
phải đổ vào nơi quy định.

1.5.2. Làm khô các dụng cụ

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

Bài 2

PHƢƠNG PHÁP TRỌNG LƢỢNG 
2.1. Giới thiệu chung về phƣơng pháp

Phương pháp phân tích trọng lượng là phương pháp phân tích định lượng
dựa vào việc cân khối lượng của mẫu phân tích ban đầu và sản phẩm để tìm ra
hàm lượng của chất cần phân tích trong mẫu ban đầu. Sản phẩm được tách ra
bằng phản ứng hóa học hoặc q trình chưng cất.

Đây là phương pháp có độ chính xác cao nhất trong các phương pháp phân
tích hóa học (sai số nhỏ hơn 0,1% nếu hàm lượng chất trong mẫu lớn hơn 1%). 
Phương pháp này có phạm vi ứng dụng rộng rãi; xác định được nhiều chất, nhiều
nguyên tố nhưng phương pháp này đòi hỏi nhiều thời gian tiến hành phân tích.

Một quy trình phân tích theo phương pháp trọng lượng kết tủa dựa trên
phản ứng kết tủa thường được tiến hành qua các giai đoạn:

– Chế hóa mẫu phân tích, đưa mẫu vào dạng dung dịch;
– Thực hiện phản ứng tạo ra kết tủa;

– Tách kết tủa ra khỏi dung dịch (gạn, lọc, ly tâm…);
– Làm sạch kết tủa;

– Sấy, nung, cân kết tủa thu được.

Trong phân tích trọng lượng người ta lọc kết tủa bằng giấy lọc không tro
(khi nung bị cháy hết, không để lại tro), là loại giấy đặc biệt có kích thước mao
quản nhất định để chất lỏng có thể đi qua và có độ mịn thích hợp; khi bị đốt
cháy trong quá trình nung khối lượng còn lại từ 3.10–5– 8.10–5 g tro. Thực tế
khối lượng này không ảnh hưởng tới kết quả phân tích (độ chính xác của cân
phân tích là 0,0001 g). Giấy lọc không tro được sản xuất từ sợi xenlulozơ được
xử lý với HCl và HF để loại bỏ các kim loại và silic, sau đó amoniac được sử
dụng để trung hịa các axit này. Có nhiều loại giấy lọc không tro, thường được
phân biệt bằng màu sắc trong hộp đựng.

– Băng xanh: Giấy lọc băng xanh là loại giấy lọc mịn, độ xốp nhỏ nhất,
dùng để lọc những kết tủa rất nhỏ, đường kính lỗ giấy lọc khoảng 0,001 –
0,0025 mm, lọc các kết tủa tinh thể nhỏ như BaSO4, PbSO4.

– Băng trắng: Đường kính lỗ giấy lọc khoảng 0,003 mm.

– Băng vàng: Đường kính lỗ giấy lọc khoảng 0,01 mm. Giấy lọc băng
trắng, băng vàng là loại giấy lọc có độ xốp trung bình, dùng để lọc các kết tủa
hiđroxit kim loại.

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Thao tác gấp giấy lọc và kỹ thuật lọc trong phương pháp trọng lượng được
mô tả qua các Hình 2.1 và Hình 2.2.

Hình 2.1. Thao tác gấp giấy lọc dạng rãnh 
Cách lọc được tiến hành như sau:

– Trước tiên đặt giấy lọc vào phễu, mép giấy lọc cách miệng phễu khoảng

5 – 10 mm, tẩm ướt giấy lọc bằng dung môi sạch rồi ấn nhẹ để giấy lọc ép sát
vào thành phễu đẩy hết bọt khí giữa phễu và giấy lọc ra ngoài. Như vậy, khi lọc
cuống phễu sẽ đầy nước lọc. Cột chất lỏng có tác dụng như bơm hút, kéo chất
lỏng trong phễu chảy nhanh hơn;

– Sau đó đặt phễu trên giá lọc có vịng trịn vừa phễu, phía dưới đặt cốc sao
cho cuống phễu chạm vào thành cốc để tạo dòng chảy liên tục. Khi rót, dùng đũa
thủy tinh đặt sát mỏ cốc để tránh rơi vãi. Chất lỏng chỉ được đổ cách mép phễu 8
– 10 mm. Nên lọc phần chất lỏng trong nước trước, chất lỏng cịn ít mới khuấy
kết tủa lên và đổ tất cả vào phễu lọc. Không nên rót chất lỏng thẳng vào phễu
mà nên dùng đũa thủy tinh dẫn chất lỏng vào thành phễu;

– Khi lọc phải chọn giấy lọc phù hợp và vừa kích thước của phễu lọc. Có
hai cách gấp giấy lọc: Gấp hình chóp phẳng khi cần lấy kết tủa, hoặc gấp thành
hình chóp nhiều nếp khi cần lọc nhanh và lấy nước lọc.

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

Cách rửa kết tủa: Chuyển toàn bộ kết tủa lên giấy lọc trên phễu, rót theo 
đũa thủy tinh một lượng nước rửa sao cho vừa đủ ngập hết kết tủa. Khi nước rửa
đã chảy hết mới rót thêm một lượng nước rửa mới. Để kiểm tra xem việc rửa đã
hoàn thành chưa, lấy vài giọt nước rửa ở cuống phễu vào một ống nghiệm nhỏ
và dùng phản ứng định tính thử xem các tạp chất cịn loại bỏ khỏi kết tủa có cịn
trong nước rửa khơng. Nếu trong nước rửa khơng cịn tạp chất cần loại bỏ thì
việc rửa coi như hồn thành.

Đối với kết tủa nặng và to có thể sử dụng cách rửa gạn: Cho dung dịch cần
để rửa và kết tủa vào trong cốc, lấy đũa thủy tinh khuấy trộn cẩn thận, sau đó để
lắng kết tủa hoặc quay ly tâm, gạn hết nước rửa ra ngoài và rửa tiếp lần sau.
Cuối cùng cho tất cả kết tủa lên phễu lọc, rửa lại lần nữa trên giấy lọc. Để tránh
sự hòa tan của kết tủa, nên dùng lượng nước rửa ít nhất và rửa nhiều lần.

2.2. Cân và cách sử dụng cân

Cân là thiết bị thường xun phải dùng trong các phịng thí nghiệm. Đó là
thiết bị chính xác, được dùng để xác định khối lượng hoá chất cho hầu hết các
phép phân tích hố học, hố lý đơn giản đến hiện đại. Ngày nay, có nhiều
phương pháp phân tích hiện đại, có độ nhạy cao, kết quả cho độ chính xác cao;
tuy nhiên, xét cho cùng cũng cần đến chiếc cân để tạo ra các dung dịch chất
chuẩn. Cân có nhiều loại bao gồm cân cơ học và cân điện tử. Trong phịng thí
nghiệm hiện nay, cân điện tử được sử dụng phổ biến. Cân điện tử dụng kỹ thuật
số và hiển thị bằng màn hình tinh thể lỏng nên đã giảm bớt được rất nhiều thao
tác cho người phân tích. Nguyên lý hoạt động của cân điện tử là vật cân kéo đĩa
cân xuống với lực F = m.g, với m là khối lượng của vật cân; g là gia tốc trọng
trường. Cân điện tử sẽ dùng một lực phản hồi điện tử để kéo đĩa cân về vị trí ban
đầu của nó. Khi đặt vật cân vào đĩa cân, do khối lượng của vật cân kéo đĩa cân
xuống, điều đó sẽ được detector phát hiện và gửi tín hiệu đến bộ chỉnh dòng,
dòng phản hồi được sinh ra đưa tới động cơ trợ. Dòng điện cần thiết để sinh ra
lực phản hồi tỷ lệ với khối lượng của vật và được hiển thị trên màn hình hiện số.

Có hai loại cân chính đó là cân kỹ thuật và cân phân tích:

– Cân kỹ thuật điện tử: dùng cho phép cân không địi hỏi độ chính xác qúa
cao, có thể cân vật cân khối lượng lớn (120 g – 20 kg), sai số của phép cân này
từ 0,1 đến 0,01 gam (từ 1 đến 2 số lẻ);

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

Hình 2.3. Cân kỹ thuật điện tử và cân phân tích điện tử 
Những lưu ý khi sử dụng cân:

– Trước khi cân phải kiểm tra độ thăng bằng của cân qua bọt khí của bộ
phận điều chỉnh thăng bằng, bọt nước phải nằm ở giữa vòng tròn thăng bằng;

– Khi cân: Ngồi đối diện với cân, mọi thao tác phải nhẹ nhàng tránh va
đập;

– Nguồn điện cấp cho cân phải đúng, bật công tác nguồn, đợi cho cân ổn
định, màn hình hiển thị chỉ “0,0…0 g”. Bỏ bì chứa lên giữa đĩa cân, đợi cho cân
đạt thăng bằng. Ấn nút trừ khối lượng bì chứa để qui về 0,0…0 g, khơng tính
khối lượng của bì chứa. Cho vật cần cân vào, khi cân đạt giá trị thăng bằng thì
đọc và ghi khối lượng trên màn hình hiển thị;

– Khơng được cho vật quá khối lượng giới hạn của cân (khối lượng này 
được ghi trên từng loại cân cụ thể). Sử dụng cân một cách hợp lý (tùy vào yêu 
cầu khối lượng cân và mức độ chính xác mà sử dụng loại cân phù hợp);

– Đặt vật cân ở chính giữa đĩa cân;

– Chỉ cân vật có nhiệt độ bằng nhiệt độ xung quanh khơng gian của cân; vì
vậy đối với những vật lấy ở lò nung, tủ sấy ra, nhất thiết phải đặt vào bình hút
ẩm tới nhiệt độ phịng rồi mới được cân;

– Trong thời gian cân các cửa tủ cân phải đóng kín;

– Trong bất kỳ trường hợp nào cũng khơng đặt trực tiếp hóa chất lên đĩa
cân (phải đựng trong cốc, thuyền hoặc giấy phù hợp). Khi cân các chất dễ bay
hơi phải đựng trong lọ có nút kín;

– Khơng được dùng tay ướt, có mồ hơi, có dính bẩn để cầm trực tiếp vật
cân mà phải dùng tay khô hoặc dùng kẹp gắp;

– Tuyệt đối không di chuyển cân;

– Để cân nơi khô ráo để bảo vệ hệ thống điện tử trong cân. Phải kiểm tra
nguồn trước khi cắm cho cân hoạt động;

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

2.3. Xác định hàm lƣợng theo phƣơng pháp trọng lƣợng 
2.3.1. Xác định hàm lượng nước kết tinh

Các hóa chất rắn thường ở dạng ngậm nước, tức là những chất hiđrat. Có
thể kể ra đây một số chất phổ biến: KAl(SO4)2.12H2O, CuSO4.5H2O, MgSO4.7H2O,

FeSO4.7H2O, ZnSO4.7H2O, CoSO4.7H2O, MnSO4.7H2O, FeCl3.6H2O, Na2CO3.10H2O,

MgCl2.6H2O… Trong các q trình bảo quản, khi nhiệt độ mơi trường tăng cao

có thể làm các phân tử hiđrat mất bớt nước hoặc chúng hút nước từ môi trường
làm chất rắn chảy rữa và biến chất. Vì vậy, chúng cần được giữ trong các lọ có
nút kín và bảo quản trong điều kiện nhiệt độ thấp.

Mặt khác, cần chú ý khi pha dung dịch từ các chất ngậm nước. Trước hết
cần biết rằng, nồng độ dung dịch của một chất chỉ tính theo lượng chất khơng
ngậm nước, cịn nước kết tinh trong tinh thể hiđrat khi tan ra sẽ thay thế cho một
lượng nước nhất định mà đáng lẽ ta phải thêm vào.

 Thí nghiệm 1: Xác định hàm lƣợng nƣớc kết tinh trong muối bari clorua 
Các tinh thể BaCl2 ngậm nước nằm cân bằng với hơi nước theo quá trình:

BaCl2.nH2O ⇄ BaCl2.(n–x)H2O+ xH2O ⇄ BaCl2 + nH2O

Có thể để đuổi hồn tồn lượng nước trong muối BaCl2.nH2O khi sấy mẫu

muối ở 130oC.

Hóa chất và dụng cụ: 
– Tinh thể BaCl2.nH2O;

– Cân và chén nung sứ 50 ml, có nắp.
Cách tiến hành:

– Rửa sạch chén nung. Đặt chén vào tủ sấy, sấy ở 130  2oC. Sau khi chén
đã khơ, đưa vào bình hút ẩm. Sau khoảng 10 phút, đem cân được khối lượng
chén (không cân nắp), gọi là m0;

– Cân 3 g muối BaCl2.nH2O và trút cẩn thận vào chén đã được cân ở trên.

Cân khối lượng chén và muối (không cân nắp), ghi lại giá trị m1;

– Đậy nắp chén và đặt vào tủ sấy, sấy ở 130  2oC trong vịng 1 giờ. Sau
đó, lấy chén sứ ra, mở nắp rồi đặt vào bình hút ẩm. Sau khi để nguội 30 phút,
cân lại chén chứa muối (không cân nắp), ghi lại giá trị m2;

– Tính số phân tử nước (n) và phần trăm theo khối lượng nước kết tinh có
trong BaCl2.nH2O.

 Thí nghiệm 2: Xác định số phân tử nƣớc kết tinh trong muối đồng sunfat 
Các phân tử CuSO4 tồn tại ở dạng ngậm nước có màu xanh da trời, ở dạng

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

CuSO4.nH2O(xanh) ⇄ CuSO4(trắng) + nH2O

Dùng nhiệt loại bỏ hoàn toàn nước kết tinh ở 110oC để xác định số phân tử
nước kết tinh (n) có trong một phân tử CuSO4.nH2O.

Hóa chất và dụng cụ: 
– Muối CuSO4.nH2O;

– Chén nung sứ 50 ml, bếp đun, bình hút ẩm.
Cách tiến hành:

– Cân khối lượng chén nung, gọi là m0;

– Cân 5,0 g lượng muối CuSO4.nH2O và trút cẩn thận vào cốc thủy tinh đã

xác định khối lượng ở trên. Cân cốc và muối, được khối lượng m1;

– Đem cốc đựng muối rang trên bếp đến khi muối chuyển hoàn toàn từ màu
xanh sang màu trắng. Sau đó, lấy cốc đựng muối vào bình hút ẩm. Sau khi để
nguội 15 phút, cân lại cốc đựng muối, được giá trị m2;

– Tính số phân tử nước và phần trăm theo khối lượng nước kết tinh trong
tinh thể CuSO4.nH2O.

2.3.2. Xác định hàm lượng nguyên tố trong hợp chất

 Thí nghiệm 3: Xác định hàm lƣợng sunfat (SO42−) 
Ion SO4

2− được kết tủa bởi ion Ba2+

theo phản ứng:
SO4

2−

+ Ba2+ → BaSO4

Lọc, rửa kết tủa, sấy khô và nung tới khối lượng không đổi. Từ khối lượng
BaSO4suy ra lượng SO42−.Phương pháp này thường được dùng để xác định lưu

huỳnh trong tất cả các trường hợp khi lưu huỳnh có thể bằng cách này hay cách
khác bị oxi hóa thành ion SO4

2−

.
Điều kiện thí nghiệm:

– Lượng mẫu cần lấy sao cho lượng BaSO4vào khoảng 0,5 g;

– Tiến hành thí nghiệm theo đúng những điều kiện đã biết về sự tạo thành
kết tủa: Dung dịch mẫu và thuốc thử lỗng, nóng; tốc độ thêm thuốc thử chậm;
dung dịch có tính axit (pH = 2).

– Khi nung, BaSO4có thể bị khử một phần bởi C của giấy lọc:

BaSO4 + 2C → BaS + 2CO2

Nếu có đủ khơng khí thì BaS lại bị oxi hóa thành BaSO4. Như vậy, nung

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

Hóa chất và dụng cụ: 
– Dung dịch chứa ion SO4

2−

;
– Dung dịch BaCl25%;

– Dung dịch HCl 2N, dung dịch axit picric 1%;
– Dung dịch thuốc thử AgNO3;

– Cốc có mỏ 100 ml, 250 ml, phễu lọc, pipet, ống đong, giấy lọc băng 
xanh, chén sứ, cân phân tích.

Cách tiến hành:

– Lấy chính xác 10 ml dịch chứa SO4
2−

cho vào cốc có mỏ loại 250 ml, pha
thêm nước cất đến 150 ml, thêm vào dung dịch khoảng 2 ml HCl 2N và khoảng 
2 ml axit picric 1%, sau đó đun dung dịch đến gần sơi;

– Lấy khoảng 10 ml dung dịch BaCl2 5% cho vào cốc có mỏ loại 100 ml,

pha lỗng bằng nước cất đến 50 ml và đun dung dịch đến gần sơi; 
– Rót từ từ dung dịch BaCl2vào dung dịch chứa SO4

2−

, khuấy liên tục. Khi
đã rót gần hết, kiểm tra xem SO4

2− đã kết tủa hết chưa. Muốn vậy, để lắng kết

tủa, nhỏ thêm vài giọt dung dịch BaCl2 theo thành cốc, nếu không thấy dung

dịch vẩn đục nữa thì tức là sự kết tủa đã hoàn toàn;

– Đun cách thủy cốc đựng kết tủa khoảng 1 giờ, sau đó lấy ra để nguội lọc qua
giấy lọc dày (băng xanh). Rửa kết tủa trên giấy lọc từ 3 đến 4 lần, mỗi lần dùng 20 ∼
30 ml nước cất cho đến khi kiểm tra thấy trong nước rửa khơng cịn Cl− (dùng dung
dịch AgNO3để thử);

– Để cho giấy lọc ráo nước, cho cả giấy lọc và kết tủa vào chén sứ, sấy khô
và cân khối lượng m0;

– Sấy chén sứ trên bếp điện và cho giấy lọc cháy từ từ thành than (không
được để bốc cháy thành ngọn lửa, vì kết tủa sẽ bắn ra ngồi). Đưa chén vào lị
nung, nung ở nhiệt độ 800oC trong 20 – 25 phút. Sau đó lấy chén nung ra, cho 
vào bình hút ẩm, để nguội rồi cân. Lại cho chén nung vào lò, nung thêm 10 – 15
phút và lặp lại thao tác trên cho đến khi thấy khối lượng cân không thay đổi thì 
kết thúc thí nghiệm ghi khối lượng m1;

– Tính hàm lượng SO42−.

 Thí nghiệm 4: Xác định hàm lƣợng sắt 
Kết tủa Fe3+ bằng NH3 theo phản ứng:

Fe3+ + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3↓+ 3NH4
+

Khi nung, Fe(OH)3 chuyển thành Fe2O3, từ lượng cân Fe2O3 tính ra lượng sắt:

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

Điều kiện thí nghiệm:

– Fe(OH)3 là một kết tủa vơ định hình điển hình, rất dễ bị biến thành dạng keo.

Để tránh hiện tượng này, phải tiến hành kết tủa theo đúng những điều kiện tối ưu khi
tạo kết tủa vơ định hình: Dung dịch phân tích và thuốc thử tương đối đặc, tiến hành
phản ứng trong dung dịch nóng có thêm chất điện ly làm keo tụ (NH4NO3), kết tủa

được pha loãng và lọc ngay, rửa kết tủa bằng nước có pha thêm chất điện ly mạnh;
– Dung dịch muối Fe(III) dễ bị thủy phân, khi đun nóng sự thủy phân xảy
ra càng mạnh:

FeCl3 + 2H2O ⇄ Fe(OH)2Cl + 2HCl

Fe(OH)2Cl + H2O ⇄ Fe(OH)3 + HCl

Kết tủa do phản ứng thủy phân tạo ra ở dạng nhầy, bám chặt vào cốc rất khó lọc,
khó rửa. Bởi vậy, phải ngăn ngừa sự thủy phân bằng cách thêm HNO3, sau này HNO3

sẽ được trung hịa bằng NH3, tạo ra NH4NO3 đóng vai trò chất điện ly làm keo tụ;

– Phải tách hết ion Cl− vì nó có thể tạo thành FeCl3. Mặt khác, khi nung

muối này nó bay hơi một phần, vì thế làm mất một phần sắt;
– Khơng nung ở nhiệt độ quá cao (> 900o

C) và quá lâu, vì có thể một phần
Fe2O3 biến thành Fe3O4 làm sai kết quả:

6Fe2O3 → 4Fe3O4 + O2

Hóa chất và dụng cụ:

– Dung dịch phân tích FeCl3, dung dịch NH3 10%, dung dịch HNO3 2N,

dung dịch NH4NO3 2%, dung dịch thuốc thử AgNO3.

– Cốc có mỏ 100 ml, 250 ml, bình tam giác 250 ml, pipet, ống đong, phễu
lọc, đũa thủy tinh, giấy lọc băng trắng.

Cách tiến hành:

– Lấy chính xác 10,00 ml dung dịch FeCl3, cho vào cốc có mỏ 250 ml,

thêm 5 ml dung dịch HNO32N, đun nhẹ trên bếp điện. Cho thuốc thử NH3 10%

liên tục vào dung dịch FeCl3 đang nóng, khuấy liên tục cho đến khi trong cốc có

mùi NH3bốc ra. Đun nóng sẵn khoảng 100 ml nước cất, đổ vào dung dịch và

khuấy nhẹ. Để yên cho kết tủa lắng rồi thử lại xem kết tủa đã hoàn toàn hay
chưa (dùng vài giọt dung dịch NH3 nhỏ theo thành cốc, nếu không thấy vẩn đục 
thì sự kết tủa là hồn tồn), sau đó lọc kết tủa ngay, dùng giấy lọc băng trắng;

– Rửa kết tủa vài lần bằng nước cất nóng có pha NH4NO3 2%. Lọc gạn và

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

– Chuyển toàn bộ kết tủa lên giấy lọc và rửa bằng nước rửa trên cho đến
khi trong nước lọc hết ion Cl;

– Để giấy lọc ráo nước, chuyển cả kết tủa và giấy lọc vào chén sứ đã nung

và cân trước, ghi khối lượng m0;

– Sấy khô rồi đốt cháy giấy lọc trên bếp điện. Đưa chén nung vào lò, nung
ở 900o

C khoảng 40 phút. Lấy chén nung cho vào bình hút ẩm để nguội rồi cân; 
– Nung và cân lại cho đến khi khối lượng chén và kết tủa không đổi. Ghi
khối lượng m1;

– Tính hàm lượng Fe3+

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

Bài 3

NHIỆT ĐỘNG HỌC 
3.1. Cơ sở lý thuyết

Nguyên tắc cơ bản của phép đo nhiệt lượng của một phản ứng như sau: Thực
hiện phản ứng bằng cách pha trộn các hóa chất với nhau. Sử dụng nhiệt lượng kế
để đo nhiệt độ thay đổi và tính tốn nhiệt của phản ứng. Nếu hỗn hợp phản ứng
nóng lên, phản ứng tạo ra năng lượng động học sẽ được truyền sang môi trường
dưới dạng nhiệt – đây là quá trình tỏa nhiệt. Nếu hỗn hợp phản ứng lạnh đi, hỗn
hợp phản ứng thu nhiệt từ môi trường xung quanh – đây là phản ứng thu nhiệt.

Một cách lý tưởng, quá trình đo nhiệt lượng của phản ứng sẽ được thực hiện
trong một nhiệt lượng kế ngăn không cho hỗn hợp phản ứng mất nhiệt hay thu nhiệt
từ mơi trường xung quanh. Tồn bộ nhiệt lượng kế là một “bẫy” nhiệt, có thể đo
được lượng nhiệt thu vào hoặc thoát ra của hệ. Nước là một chất hấp thu nhiệt hoàn
toàn với nhiệt dung riêng lớn Cs,nước = 4,184 J/g.oC. Tuy nhiên, nước phải được chứa

trong vật chứa, do đó chúng ta phải tính đến cả lượng nhiệt thu vào hoặc thốt ra của

vật chứa. Như vậy, tồn bộ nhiệt lượng kế (nước và các phần cứng) đều sẽ được tính
nhiệt dung. Nhiệt dung của nhiệt lượng kế Cnlk có đơn vị là J/

C, J/K.

Nhiệt của phản ứng phụ thuộc vào nhiệt dung của hệ C và biến thiên
nhiệt độ ∆T:

Q = C.∆T (3.1)

Nhiệt lượng kế bom và ∆U:

Nhiệt lượng kế bom là thiết bị thí nghiệm thực
hiện một phản ứng trong hệ kín, có thể tích
khơng đổi. Do đó, nhiệt lượng được đo bằng
công cụ này tương ứng với sự thay đổi nội năng
của hệ (∆U hay QV).

Khi đó: Qnlk = Cnlk. ∆T = – ΔU (3.2)

Cnlk là nhiệt dung của toàn bộ nhiệt lượng kế

(bao gồm cả nước và các phần cứng). Một nhiệt
lượng kế bom bao gồm nhiều phần cứng như que
khuấy, thành bình chứa cách nhiệt, bom bằng
thép không rỉ chứa chất phản ứng… (xem Hình
3.1). Trong phản ứng thông thường, nhiệt lượng
được tính theo cơng thức:

Qnlk = (Cnước +Cphần cứng) . ∆T

</div>
(34)<div class='page_container' data-page=34>

Trong đó, nhiệt dung của nước: Cnước = Cs, nước . mnước

Như vậy:

Qnlk = – ΔU = Cs, nước . mnước. ∆T+Cphần cứng. ∆T (3.3)

Một cách gần đúng có thể coi nhiệt lượng mà khơng khí xung quanh trao
đổi là không đáng kể, khi thực hiện quá trình đo hiệu ứng nhiệt đủ nhanh, phản
ứng trao đổi lượng nhiệt đủ lớn.

Nhiệt lượng kế cốc và ∆H:

Nhiệt lượng kế cốc là một dụng cụ đo
nhiệt lượng ở áp suất khơng đổi (Hình 3.2).
Sự trao đổi nhiệt của phản ứng (QP) tương

ứng với sự thay đổi entanpy (∆H).
Ta có: Qnlk = Cnlk. ∆T = – ∆H (3.4) 
Ở đây, Cnlk là nhiệt dung của toàn bộ

nhiệt lượng kế, bao gồm cả nước và cốc.
Tuy nhiên, vì phần cứng của dụng cụ chỉ có
cốc xốp cách nhiệt nên có thể coi nhiệt dung
của cốc bằng 0 và chỉ quan tâm đến nhiệt

dung của nước. Hình 3.2. Nhiệt lƣợng kế cốc

Khi đó:

Qnlk = – ∆H = Cs, nước . mnước. ∆T + Cphần cứng. ∆T (3.5)

Đôi khi, ranh giới giữa hệ phản ứng và môi trường xung quanh rất trừu
tượng. Với nhiệt lượng kế cốc, ta khơng nhìn thấy đường ranh giới này do chất
phản ứng và sản phẩm hịa tan hồn tồn trong nước. Như vậy, trong trường hợp
này hệ phản ứng được tính bao gồm cả chất phản ứng và dung mơi nước.

Cách theo dõi sự biến thiên nhiệt độ (∆T):

</div>
(35)<div class='page_container' data-page=35>

Qphản ứng =– Qnlk (3.6)

Trong phản ứng tỏa nhiệt, động năng được tạo ra làm tăng nhiệt độ của
nhiệt kế, như ở Hình 3.3. Nhiệt sau đó sẽ giảm từ nhiệt độ cao nhất (T2), tỏa ra

môi trường xung quanh cho đến khi hỗn hợp trở lại nhiệt độ ban đầu (T1). Vì

vậy, về mặt kĩ thuật ta có ∆T12 = T1 – T2 (chiều nhiệt độ giảm và trở lại giá trị

ban đầu). Tuy nhiên, chúng ta lại đo ∆T21 = T2 – T1 (chiều nhiệt độ tăng, đó là sự

thay đổi nhiệt độ trong hệ phản ứng ở giai đoạn đầu làm tăng nhiệt độ của nhiệt
lượng kế). Vì vậy, mà ∆T12 = – ∆T21, như vậy giá trị Qnlk chúng ta tính tốn thực

chất là –Qphản ứng.

Hình 3.3. Sự thay đổi nhiệt độ của dung dịch theo thời gian

Nhiệt dung: Nhiệt dung (C) trong công thức 3.2 và 3.4 là tổng nhiệt dung

của hệ, là lượng nhiệt cần để tăng nhiệt độ của toàn bộ hệ lên 1oC. Tuy nhiên, rất
khó để xác định nhiệt dung của toàn bộ hệ, các đại lượng thường được sử dụng là
khối lượng chất (g) và nhiệt dung riêng (J/g.oC). Trong đó, nhiệt dung riêng (Cs)

là năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một gam chất lên 1o

C hay 1 K.

C = Cs. m (3.7)

Nhiệt dung riêng của một số chất phổ biến và các chất được sử dụng trong
bài này được trình bày ở Bảng 3.1.

Khối lượng của chất lỏng: m = V. d (3.8)
Trong đó: V là thể tích chất lỏng (ml); d là khối lượng riêng của chất lỏng
(g/ml), khối lượng riêng của một số chất được trình bày ở Bảng 3.2.

</div>
(36)<div class='page_container' data-page=36>

Bảng 3.1. Nhiệt dung riêng của một số chất ở 298 K

Chất Nồng độ

(mol/l)

Nhiệt dung riêng Cs
(J/g.oC) 
NH4Cl(dd)

0,5 4,040

0,9 3,930

NH4NO3(dd)

0,5 4,010

0,6 3,980

Al – 0,900

C (Graphite) – 0,711

Au – 0,129

Gỗ – 1,760

Xi măng – 0,880

Granite – 0,790

Thủy tinh – 0,800

H2O (lỏng) – 4,184

H2O (rắn) – 2,030

Bảng 3.2. Khối lƣợng riêng của một số chất ở 298 K

Dung dịch Nồng độ

(mol/l)

Khối lƣợng riêng 
(g/ml)

HCl 1,0 1,020

HNO3 1,0 1,030

NH3 1,0 0,992

H2O (lỏng) Tinh khiết 0,997

Hiệu ứng nhiệt của q trình hồ tan:

</div>
(37)<div class='page_container' data-page=37>

Để đơn giản, chia q trình hồ tan làm 3 giai đoạn, mỗi giai đoạn được chi
phối bởi các yếu tố nhiệt lượng và entropi.

Bảng 3.3. Các giai đoạn của q trình hịa tan chất tan trong dung môi ở 
điều kiện đẳng áp, đẳng nhiệt

TT Giai đoạn Biến thiên

entanpi (∆H)

Biến thiên 
entropi (∆S) 
1 Phân tách riêng rẽ các phân tử dung môi ∆H1a > 0 ∆S1a > 0

Phân tách riêng rẽ các phân tử chất tan ∆H1b > 0 ∆S1b > 0

2 Solvat hố của dung mơi với chất tan ∆H2 < 0 ∆S2 < 0

3 Khuếch tán nồng độ từ nơi nồng độ cao

đến nơi nồng độ thấp, cho đến cân bằng ∆H3 ≈ 0 ∆S3 > 0

Nhiệt hoà tan ∆Hht được tính theo phương trình:

∆Hht = ∆H1a + ∆H1b + ∆H2 + ∆H3

Tổng các biến thiên nhiệt này có giá trị âm thì q trình hồ tan toả nhiệt, cịn
có giá trị dương thì q trình hồ tan thu nhiệt. Hai yếu tố nhiệt và entropi trong
điều kiện đẳng áp, đẳng nhiệt được thống nhất bằng biểu thức ∆G = ∆H  T.∆S.
Q trình hồ tan xảy ra được khi tổng biến thiên năng lượng Gibbs là âm (∆G < 0).

Bảng 3.4. Entanpy hòa tan của một số chất điện ly ở 298K

Chất tan Trạng

thái

∆Ho

(kJ/mol) Chất tan

Trạng 
thái

∆Ho

(kJ/mol)

HF g –61,50 LiOH c –23,56

HCl g –74,84 LiCl c –37,03

HClO4 l –88,76 NaOH c –44,51

HBr g –85,14 NaOH.H2O c –21,41

HI g –81,67 NaF c 0,91

HIO3 c 8,79 NaCl c 3,88

HNO3 l –33,28 NaNO3 c 20,50

HCOOH l –0,86 KOH c –57,61

CH3COOH l –1,51 KOH.H2O c –14,64

NH3 g –30,50 KOH.1,5H2O c –10,46

NH4Cl c 14,78 KCl c 17,22

NH4Br c 16,78 KClO3 c 41,38

NH4I c 13,72 KNO3 c 34,89

NH4NO3 c 25,69 KCN c 11,72

AgNO3 c 22,59 KMnO4 c 43,56

</div>
(38)<div class='page_container' data-page=38>

Sử dụng Định luật Hess để tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng:

Định luật Hess: Ở điều kiện đẳng áp hoặc đẳng tích, hiệu ứng nhiệt của 
phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào bản chất, trạng thái của các chất phản ứng 
và sản phẩm tạo thành mà khơng phụ thuộc vào cách tiến hành của q trình, 
nghĩa là số lượng và đặc trưng của các giai đoạn trung gian.

Ta có các hệ quả của Định luật Hess:

a) ∆Hthuận = – ∆Hnghịch (3.9)

b) ∆Hphản ứng = ∑∆Hs, sản phẩm – ∑∆Hs, chất tham gia (3.10)

c) ∆Hphản ứng = ∑∆Hc, chất tham gia – ∑∆Hc, sản phẩm (3.11)

d) ∆Hphản ứng = ∑∆Hcác q trình trung gian (3.12)

Kí hiệu ∆Hs,∆Hc là nhiệt sinh, nhiệt cháy của mỗi chất.

Thực tế, có nhiều phản ứng mà ta không thể xác định trực tiếp hiệu ứng
nhiệt. Nhưng nhờ vào việc áp dụng định luật Hess và hệ quả của nó, chúng ta có
thể xác định được hiệu ứng nhiệt phản ứng đó khi đã biết giá trị hiệu ứng nhiệt
các phản ứng liên quan. Trong bài này, định luật Hess sẽ được sử dụng để xác
định hiệu ứng nhiệt của phản ứng axit (A) – bazơ (B) tạo thành muối (M) rắn.

A(dd) + B(dd) → M(r) + H2O(l) (*)

Lưu ý rằng, thay vì muối ở dạng rắn thì dung dịch muối mới là các sản

phẩm tạo ra trong phản ứng trung hòa axit – bazơ. Để hiệu ứng nhiệt của phản
ứng này, ta áp dụng định luật Hess, thông qua thực hiện 2 phản ứng đơn giản
hơn để xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng (*).

– Phản ứng 1: Axit tác dụng với bazơ tạo thành dung dịch muối và nước:
A(dd) + B(dd) → M(dd) + H2O(l) ∆H1

– Phản ứng 2: Quá trình hòa tan tinh thể muối tạo thành dung dịch muối:
M(r) → M(dd) ∆H2

Ta có: M(dd) → M(r) – ∆H2

A(dd) + B(dd) → M(dd) + H2O(l) ∆H1

A(dd) + B(dd) → M(r) + H2O(l) ∆H

Như vậy: ∆H = ∆H1 + (–∆H2)

3.2. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng

 Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt của phản ứng trung hòa giữa NaOH 
với HCl Phản ứng trung hòa giữa axit và bazơ là phản ứng tỏa nhiệt. Lượng nhiệt
tỏa ra của 1 mol axit tác dụng hết với 1 mol bazơ chính là entanpi của phản ứng
trung hòa. Bản chất phản ứng trung hòa là phản ứng giữa proton (H+) hay H3O

</div>
(39)<div class='page_container' data-page=39>

3 2 2

H O  OH  H O

Khi thực hiện phản ứng trung hòa trong nhiệt lượng kế, lượng nhiệt tỏa ra
được nhiệt lượng kế hấp thụ và tăng nhiệt độ. Entanpi của phản ứng trung hịa
được tính như sau:

nlk

Q
H

n

   (3.13)

(3.14)
Trong đó: C là nhiệt dung riêng, n là số mol chất được thí nghiệm.
Hóa chất và dụng cụ:

– Dung dịch HCl 1:1, dung dịch NaOH 5 M;
– Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, nhiệt kế, cân.

Tiến hành thí nghiệm: Lấy một cốc thủy tinh dung tích 100 ml rửa sạch, 
cân khối lượng của cốc trên cân phân tích (mtt). Bỏ cốc ra khỏi cân và rót vào đó

50 ml nước cất. Dùng pipet lấy chính xác 10 ml dung dịch HCl 1:1 ( 6 M) cho
vào cốc nước trên, dùng nhiệt kế đo nhiệt độ, vừa đo vừa khuấy nhẹ. Theo dõi
sự thay đổi nhiệt độ, cứ khoảng 15s lại ghi một giá trị, cho đến khi nào nhiệt độ
được duy trì trong khoảng 2 – 3 phút, nhiệt độ tại đó là t1. Dùng pipet lấy chính

xác 10 ml dung dịch NaOH 5 M cho vào cốc axit. Tiếp tục theo dõi sự thay đổi

nhiệt độ (cứ khoảng 10s đo nhiệt độ 1 lần) đến khi nhiệt độ có chiều hướng giảm
xuống thì ngừng thí nghiệm. Giá trị nhiệt độ cực đại đo được là t2. Lặp lại thí

nghiệm thêm 2 lần nữa.

Tính tốn và đánh giá kết quả: Ghi kết quả thí nghiệm vào bảng mẫu sau:

STT Các giá trị

Lần thực nghiệm

1 2 3

1 Khối lượng cốc thuỷ tinh: mtt (g)

2 Khối lượng dung dịch sau thí nghiệm (g)
3 t1 (

C)
4 t2 (

</div>
(40)<div class='page_container' data-page=40>

 Thí nghiệm 2: Xác định nhiệt của phản ứng trung hòa giữa NH3 với 
HCl, HNOHóa chất và dụng cụ: 3

– Dung dịch HCl 1 M, dung dịch HNO3 1 M, dung dịch NH3 1 M;

– Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, nhiệt kế, cân. 
Cách tiến hành:

– Lấy hai cốc thủy tinh dung tích 250 ml rửa sạch, lau khơ, cân khối lượng 
của cốc trên cân phân tích (mtt);

– Dùng ống đong, đong chính xác 50 ml dung dịch HCl 1 M cho vào cốc 1,
50 ml dung dịch HNO3 1 M cho vào cốc 2. Dùng nhiệt kế theo dõi nhiệt độ ở hai

cốc, cứ khoảng 15s lại ghi một giá trị, cho đến khi nào nhiệt độ được duy trì
trong khoảng 2 – 3 phút, nhiệt độ tại đó là t1;

– Dùng ống đong lấy chính xác 50 ml dd NH3 1 M cho vào mỗi cốc axit.

Tiếp tục theo dõi sự thay đổi nhiệt độ (cứ khoảng 10s đo nhiệt độ 1 lần) đến khi
nhiệt độ đạt giá trị cực đại và có chiều hướng giảm xuống thì ngừng thí nghiệm.
Giá trị nhiệt độ cực đại đo được là t2;

– Lặp lại thí nghiệm thêm 2 lần nữa. Ghi các giá trị nhiệt độ đo được vào
bảng số liệu sau. Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng.

STT Các giá trị Lần thực nghiệm

1 2 3

1 Khối lượng cốc thuỷ tinh: mtt (g)

2 Khối lượng dung dịch sau thí nghiệm (g)

3 t1 (

C)
4 t2 (oC)

5 ∆H (kJ/mol), phản ứng trung hòa

STT Các giá trị Lần thực nghiệm

1 2 3

1 Khối lượng cốc thuỷ tinh: mtt (g)

2 Khối lượng dung dịch sau thí nghiệm (g)
3 t1 (oC)

4 t2 (
o

5 ∆H (kJ/mol), phản ứng trung hòa

</div>
(41)<div class='page_container' data-page=41>

Trong thí nghiệm này, nhiệt hịa tan được xác định theo công thức (3.15) và 
công thức (3.16):

nlk

Q
H

n

   (3.15)

(3.16)
Hóa chất, dụng cụ:

– Tinh thể NH4Cl, NH4NO3;

– Cốc thủy tinh 250ml, nhiệt kế, đũa thủy tinh, cân.
Cách tiến hành:

– Cốc 1: Hòa tan NH4Cl.

+ Lấy một cốc thủy tinh loại 250 ml rửa sạch, sấy khô, cân khối lượng của
cốc, cho vào đó 100 ml nước cất. Đo nhiệt độ của nước trong vòng 2 phút, cứ 15
giây ghi lại một lần đến khi ổn định thì thơi, nhiệt độ tại đó là t1.

+ Cân chính xác 5 g NH4Cl khan cho vào cốc thủy tinh, khuấy nhẹ và đo

nhiệt độ. Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ trong khoảng 5 phút, cứ khoảng 15s lại
ghi một giá trị, cho đến khi ổn định, thu được nhiệt độ t2.

+ Lặp lại thí nghiệm thêm 2 lần nữa. Ghi các giá trị đo được vào bảng
số liệu. Từ số liệu thu được, tính hiệu ứng nhiệt của q trình hịa tan muối
amoni.

– Cốc 2: Hòa tan NH4NO3.

+ Lấy một cốc thủy tinh loại 250 ml rửa sạch, sấy khơ, cân khối lượng của
cốc, cho vào đó 100 ml nước cất. Đo nhiệt độ của nước trong vòng 2 phút, cứ
15s ghi lại một lần đến khi ổn định thì thơi, nhiệt độ tại đó là t1.

+ Cân chính xác 5 g NH4NO3 khan cho vào cốc thủy tinh, khuấy nhẹ và đo

nhiệt độ. Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ trong khoảng 5 phút, cứ khoảng 15 giây
lại ghi một giá trị, cho đến khi ổn định, thu được nhiệt độ t2.

</div>
(42)<div class='page_container' data-page=42>

STT Các giá trị Lần thực nghiệm

1 2 3

1 Khối lượng cốc thuỷ tinh: mtt (g)

2 Khối lượng muối NH4Cl khan (g)

3 Khối lượng nước (g)
4 t1 (

C)
5 t2 (

6 ∆H (kJ/mol), hòa tan

Hòa tan NH4NO3

STT Các giá trị Lần thực nghiệm

1 2 3

1 Khối lượng cốc thuỷ tinh: mtt (g)

2 Khối lượng muối NH4NO3 khan (g)

3 Khối lượng nước (g)
4 t1 (

C)
5 t2 (

</div>
(43)<div class='page_container' data-page=43>

Bài 4

TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC VÀ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG

4.1. Cơ sở lý thuyết

Tốc độ phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho mức độ xảy ra nhanh
hay chậm của các phản ứng hóa học. Tốc độ phản ứng được đo bằng độ biến 
thiên nồng độ một chất phản ứng trong một đơn vị thời gian.

Trong trường hợp chung, tốc độ phản ứng hóa học phụ thuộc vào nồng độ
các chất phản ứng, nhiệt độ, áp suất, sự có mặt của chất xúc tác, diện tích tiếp
xúc giữa các pha với nhau.

 Ảnh hưởng của nồng độ chất tham gia phản ứng:

Đối với một phản ứng hóa học cụ thể, xét ở điều kiện xác định về nhiệt độ và
áp suất thì tốc độ phản ứng tỉ lệ với tích số nồng độ tại thời điểm được xét của các
chất tham gia phản ứng với lũy thừa thích hợp (Định luật tác dụng khối lượng).

Xét phản ứng: aA + bB +... → cC + dD +...
Tốc độ phản ứng có dạng: v = k.CA



.CB



... (4.1)

Trong đó: k là hằng số tốc độ phản ứng; C là nồng độ các chất phản ứng tại
thời điểm được xét; số mũ ,  là các số nguyên hay nửa nguyên và được gọi là
bậc riêng phần của phản ứng theo chất tương ứng. Bậc riêng phần của phản ứng
được xác định bằng thực nghiệm. Chỉ có trường hợp phản ứng đủ đơn giản thì
các bậc đó trùng với hệ số các chất tương ứng ( = a,  = b).

Từ biểu thức (4.1) cho thấy: nồng độ các chất phản ứng càng cao tốc độ 
phản ứng càng lớn.

 Ảnh hưởng của nhiệt độ:

</div>
(44)<div class='page_container' data-page=44>

hoá là năng lượng dư tối thiểu so với năng lượng trung bình vốn có của phân tử 
cần có để va chạm có hiệu quả dẫn đến phản ứng hố học. Thơng thường, đối 
với các phản ứng hoá học sơ cấp, năng lượng hoạt hoá có trị số từ 0,0 đến
khoảng 330 kJ/mol. Phản ứng hố học có năng lượng hoạt hoá càng thấp xảy ra
càng dễ và ngược lại. Hằng số tốc độ phản ứng k và năng lượng hoạt hoá Ehh

liên hệ với nhau qua biểu thức Arrhenius:

.





hh

E
RT
o

k

k e

(4.2)

Trong đó, ko là hằng số có độ lớn là giá trị tới hạn của k khi năng lượng

hoạt hoá Ehh = 0, ko đặc trưng cho tần số va chạm có hiệu quả của các phân tử

hoạt động, nó phụ thuộc vào sự định hướng của các phân tử va chạm. Yếu tố
định hướng đóng vai trị quan trọng đối với các phân tử phức tạp có trung tâm
phản ứng (nhóm chức) ở một phần của phân tử.

Năng lượng hoạt hố khơng âm nên T càng lớn thì k càng lớn, dẫn đến tốc 
độ phản ứng v tăng theo. Từ hai giá trị hằng số tốc độ k ở hai nhiệt độ khác nhau 
có thể dễ dàng tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng.

2 2 1

1 1
log
2,303
hh
E
k

k R T T

 

    

  (4.3)

Thực nghiệm cho thấy tốc độ phản ứng phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ
của phản ứng. Ở nhiệt độ gần nhiệt độ phòng, đối với nhiều phản ứng trong 
dung dịch, khi nhiệt độ tăng thêm 10 độ, tốc độ phản ứng tăng thêm từ 2 → 4 
lần. Đây chính là quy tắc thực nghiệm Van Hop (Van’t Hoff). Quy tắc này được 
giải thích là khi nhiệt độ tăng dẫn đến vận tốc chuyển động hay động năng của
các phân tử tăng, khi đó số va chạm có hiệu quả giữa các phân tử tăng lên.

Gọi γ là số lần tăng tốc độ phản ứng khi nhiệt độ tăng lên 10 độ, γ được gọi
là hệ số nhiệt độ.

10




T
T

v



(4.4)

Từ nhiệt độ T1 đến T2, số lần tăng tốc độ sẽ là γn.

2 1
2





T T



T

n

T

v

</div>
(45)<div class='page_container' data-page=45>

Ảnh hưởng của chất xúc tác:

Xúc tác là những chất làm tăng tốc độ phản 
ứng hóa học nhưng khơng bị biến đổi về mặt hoá 
học sau phản ứng. Chất xúc tác tham gia vào các 
giai đoạn trung gian của phản ứng nhưng cuối
phản ứng vẫn giữ nguyên về khối lượng và thành
phần hóa học. Tác dụng của chất xúc tác được
giải thích là đã làm thay đổi năng lượng hoạt hóa
của phản ứng do tạo thành các hợp chất trung
gian hoạt động có năng lượng thấp. Chất xúc tác
chỉ làm thay đổi tốc độ phản ứng mà không thay
đổi chiều, trạng thái cân bằng hay các đặc trưng
nhiệt động của phản ứng.

Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc:

Khi phản ứng xảy ra trên bề mặt của 2 pha tiếp xúc với nhau, như trường
hợp chất rắn tác dụng với chất lỏng hay khí. Bề mặt (diện tích) tiếp xúc giữa các
chất sẽ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. Diện tích tiếp xúc càng lớn thì tốc độ
phản ứng càng nhanh.

Chẳng hạn phản ứng giữa CaCO3 (rắn) với dung dịch HCl lỗng, có thể tích

đủ lớn để coi như lượng axit phản ứng khơng đổi. Khi đó tốc độ phản ứng chỉ
phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của CaCO3 với dung dịch.

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O

3
. CaCO

vk S (4.6)

4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng

 Thí nghiệm 1: Ảnh hƣởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng 
Khảo sát phản ứng:

Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + S(đục sữa) + SO2 + H2O

Dấu hiệu của phản ứng này là sự sinh ra kết tủa lưu huỳnh (ban đầu có màu
đục sữa sau đó ngả dần sang vàng), kết tủa xuất hiện nhanh thể hiện phản ứng
xảy ra nhanh.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch Na2S2O3 0,2 M; dung dịch H2SO4 0,2 M;

– Ống nghiệm, pipet, đồng hồ bấm giây.

Hình 4.1.Năng lƣợng hoạt hóa 
của phản ứng

</div>
(46)<div class='page_container' data-page=46>

Cách tiến hành:

– Dùng pipet hút chính xác 3 ml dung dịch Na2S2O3 0,2 M cho vào ống

nghiệm sạch; dùng một pipet khác lấy chính xác 3 ml dung dịch H2SO4 0,2 M

vào một ống nghiệm sạch khác. Rót nhanh dung dịch axit H2SO4 vào dung dịch

Na2S2O3 và lắc đều; đồng thời dùng đồng hồ bấm giây xác định khoảng thời

gian (s) từ lúc rót dung dịch đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa;

– Tiếp tục tiến hành tương tự như trên với các dung dịch Na2S2O3 nồng độ

nhỏ hơn bằng cách pha lỗng với nước cất, tổng thể tích dung dịch sau khi trộn
luôn là 6 ml;

– Từ kết quả thu được, coi tốc độ phản ứng là nghịch đảo của thời gian, vẽ
đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tốc độ phản ứng vào nồng độ Na2S2O3 trong dung

dịch sau khi trộn lẫn. Nêu nhận xét về đồ thị thu được và rút ra kết luận về bậc
riêng phần của phản ứng theo Na2S2O3.

TT

Ống nghiệm 1 Ống 
nghiệm 2

2 40,2

(ml)

H SO M

V

Nồng độ 
Na2S2O3

sau khi 
trộn lẫn

Nồng độ 
H2SO4
sau khi 
trộn lẫn

∆t 
(s)

 

1 




v s

t

2 2 30,2

(ml)

Na S O M

V
2
(ml)
H O
V
1
2
3
4
5

 Thí nghiệm 2: Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng 
a) Thí nghiệm 2a

Khảo sát phản ứng:

Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + S(đục sữa) + SO2 + H2O

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch Na2S2O3 0,2 M; dung dịch H2SO4 0,2 M;

– Ống nghiệm, pipet, bình điều nhiệt, đồng hồ bấm giây.
Cách tiến hành:

Chuẩn bị các ống nghiệm chứa các dung dịch sau:

– Ống 1: Cho 1 ml dd Na2S2O3 0,2 M; ống 2: cho 1 ml dd H2SO4 0,2 M. Đổ

</div>
(47)<div class='page_container' data-page=47>

– Ống 3: Cho 1 ml dd Na2S2O3 0,2 M; ống 4: Cho 1 ml dd H2SO4 0,2 M và

được ngâm 10 phút trong bình điều nhiệt ở nhiệt độ 30o

C. Đổ ống 4 vào ống 3,
theo dõi thời gian đến khi có kết tủa, ghi lại thời gian (t2).

– Ống 5: Cho 1 ml dd Na2S2O3 0,2 M; ống 6: Cho 1ml dd H2SO4 0,2 M; cả

hai ống được ngâm 10 phút trong bình điều nhiệt ở nhiệt độ 30oC. Đổ ống 6 vào
ống 5, theo dõi thời gian đến khi có kết tủa, ghi lại thời gian (t3).

Coi tốc độ phản ứng là nghịch đảo của thời gian v = 1/t, hãy so sánh tốc độ
của 3 thí nghiệm trên và giải thích.

b) Thí nghiệm 2b

Thực hiện phản ứng giữa kali pemanganat và axit oxalic trong môi trường
axit ở các nhiệt độ khác nhau:

2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 →2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 8H2O

(Màu tím) (Khơng màu)

Theo dõi thời gian mất màu dung dịch để so sánh tốc độ phản ứng.
Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch KMnO4 0,01 M; dung dịch H2C2O4 0,05 M; dung dịch H2SO4 0,1 M;

– Ống nghiệm, bình điều nhiệt, đồng hồ bấm giây.
Cách tiến hành:

– Dùng pipet lấy 1 ml dung dịch kali pemanganat 0,01 M vào một ống
nghiệm; lấy 1 ml dung dịch axit oxalic 0,05 M và 2 ml dung dịch H2SO4 0,1 M

vào một ống nghiệm khác. Ở nhiệt độ phòng, đổ dung dịch trong hai ống
nghiệm vào nhau; đồng thời dùng đồng hồ bấm giây ghi thời gian từ lúc trộn đến
khi dung dịch mất màu hoàn toàn;

– Tiến hành thí nghiệm tương tự như trên ở các nhiệt độ khác nhau: Nhiệt
độ phòng + 10, nhiệt độ phòng + 20, nhiệt độ phòng + 30.

Các thí nghiệm tiến hành trong bình điều nhiệt. Trước khi trộn hai dung
dịch phải ngâm các ống nghiệm đựng các chất phản ứng trong bình điều nhiệt
khoảng 10 phút để cho nhiệt độ của chúng bằng nhiệt độ của bình. Sau khi trộn
hai dung dịch khơng nhấc ống nghiệm ra khỏi bình điều nhiệt.

– Ghi kết quả và nhận xét.

 Thí nghiệm 3: Ảnh hƣởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng 
Khảo sát phản ứng:

2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 →2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 8H2O

</div>
(48)<div class='page_container' data-page=48>

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch KMnO4 0,05 M; dung dịch H2C2O4 0,05 M; dung dịch H2SO4

0,1 M; dung dịch MnSO4 0,01 M;

– Ống nghiệm, đồng hồ bấm giây.
Cách tiến hành:

Chuẩn bị hai ống nghiệm:

– Ống 1: Cho 15 giọt dd H2C2O4 0,05 M + 15 giọt dd H2SO4 0,1 M;

– Ống 2: Cho 15 giọt dd H2C2O4 0,05 M + 15 giọt dd H2SO4 0,1 M + 1 giọt

dd MnSO4.

Cho đồng thời vào mỗi ống 5 giọt dd KMnO4 0,05 M, lắc nhẹ. Theo dõi

thời gian từ lúc trộn đến khi dung dịch mất màu tím. Nhận xét, giải thích.
 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng 
Khảo sát phản ứng:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O

Quan sát tốc độ thốt khí khi cho các loại đá vơi có kích thước khác nhau
tác dụng với dung dịch axit. Từ đó, nhận xét ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc
tới tốc độ phản ứng.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch HCl 1 M, CaCO3 dạng bột và dạng viên;

– Cốc thủy tinh, ống đong, cân kĩ thuật.
Cách tiến hành:

Dùng ống đong lấy vào hai cốc thủy tinh, mỗi cốc 100 ml dung dịch HCl 1 M.
Cân cùng một lượng 0,1 g CaCO3 ở dạng bột, dạng viên. Cho cùng lúc các

lượng CaCO3 vào các cốc đựng dung dịch HCl 1 M đã chuẩn bị ở trên.

Quan sát hiện tượng xảy. So sánh tốc độ phản ứng của CaCO3 với axit

</div>
(49)<div class='page_container' data-page=49>

Bài 5

CÂN BẰNG HÓA HỌC

5.1. Cơ sở lý thuyết

5.1.1. Hằng số cân bằng, các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng

Trạng thái cân bằng hóa học của một q trình hóa học thuận nghịch được
đặc trưng bởi hằng số cân bằng (K). Giá trị hằng số cân bằng này phụ thuộc vào 
nhiệt độ mà không phụ thuộc vào nồng độ các chất tham gia cân bằng. Cân bằng
hóa học là cân bằng động, khi hệ ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất không
đổi nhưng phản ứng vẫn diễn ra với tốc độ quá trình thuận và quá trình nghịch là
bằng nhau.

Hằng số cân bằng là đại lượng thể hiện mối liên hệ giữa nồng độ chất ban

đầu và sản phẩm tại thời điểm cân bằng. Xét cân bằng hóa học tổng quát:

D
d



  

aA bB cC

Hằng số cân bằng có 3 cách biểu diễn: KP là hằng số cân bằng biểu thị qua

áp suất, KC là hằng số cân bằng biểu thị qua nồng độ mol/l, KX là hằng số cân

bằng biểu thị qua nồng độ phần mol.

[ ] [D]
[ ] [ ]

c d c d c d

C D C D

P a b C a b X a b

A B A B

p p C X X

K K K

p p A B X X

   (5.1)

Ở đây, A và B là chất ban đầu, C và D là sản phẩm; a, b, c, d là hệ số tỉ
lượng của phương trình; pi là áp suất riêng phần của khí i ở trạng thái cân bằng,

[i] là nồng độ mol/l của chất i ở trạng thái cân bằng, Xi là nồng độ phần mol của

chất i ở trạng thái cân bằng, = (c+d) – (a+b).

Các hằng số cân bằng liên hệ với nhau qua biểu thức:

.( ) .( ) ln

P C P X P

K K RT  K K P  G  RT K (5.2)

Trong dung dịch, chúng ta thường dùng KC để tính tốn cân bằng:

</div>
(50)<div class='page_container' data-page=50>

trạng thái của hệ bị biến đổi, hệ sẽ thiết lập một trạng thái cân bằng mới. Sự thay
đổi này tuân theo nguyên lý chuyển dịch chuyển cân bằng Le Chatelier: “Nếu một 
hệ đang ở trạng thái cân bằng khi ta thay đổi một trong các yếu tố như áp suất, 
nồng độ, nhiệt độ thì hệ sẽ chuyển dịch về phía chống lại những thay đổi đó”.

Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ: Khi tăng nồng độ của một hay nhiều 
chất tham gia phản ứng, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận (chiều tạo ra
sản phẩm). Khi tăng nồng độ của một hay nhiều chất sản phẩm, cân bằng
chuyển dịch sang bên trái (chiều nghịch).

Ảnh hưởng của sự thay đổi áp suất: Xét trong trường hợp khơng có sự bổ 
sung chất vào hỗn hợp và quá trình là đẳng nhiệt. Khi tăng áp suất, cân bằng
chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí. Ngược lại, khi giảm áp suất cân
bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm tăng số mol khí. Cân bằng khơng có sự thay
đổi số mol khí thì áp suất khơng ảnh hưởng đến cân bằng.

Ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ: Nếu tăng nhiệt độ, cân bằng sẽ 
chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt và ngược lại nếu giảm nhiệt độ thì
cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng toả nhiệt. Một cân bằng thuận
nghịch gồm phản ứng thuận và phản ứng nhiệt có hiệu ứng nhiệt bằng nhau
nhưng ngược dấu, nghĩa là chiều thuận là thu nhiệt thì chiều nghịch là tỏa nhiệt
và ngược lại.

5.1.2. Cân bằng chỉ thị axit – bazơ

Một số axit, bazơ hữu cơ yếu (được kí hiệu HInd) có khả năng thay đổi
màu sắc đột ngột khi thay đổi pH dung dịch. Sự thay đổi màu sắc là do các axit,
bazơ đó tham gia phản ứng với H+

(môi trường axit) hoặc OH (môi trường
kiềm) và chuyển hóa thành dạng axit, bazơ liên hợp có màu sắc khác biệt.

2 3

 



  

HInd H O H O Ind

Trong đó: HInd là dạng axit và Ind– là dạng bazơ liên hợp, chúng có màu
khác nhau.

Màu sắc của dung dịch có được là do màu của các cấu tử này, tùy theo
nồng độ của chúng mà dung dịch có màu axit, bazơ hay màu trộn. Giải thích
điều này dựa trên cân bằng axit – bazơ của chỉ thị trên.

Ta có:





H O Ind
K

HInd HInd
 

   

   

</div>
(51)<div class='page_container' data-page=51>

Từ đó, có thể viết:

   

3 . log

HInd HInd
H O K pH pK

HInd Ind HInd Ind


 

     

     

    (5.4)

Hệ thức này cho thấy rằng tỉ số nồng độ của dạng axit với dạng bazơ liên
quan đến pH của dung dịch:

- Khi pH nằm trong khoảng pKHInd ± 1 thì màu của dung dịch là màu hỗn

hợp của hai dạng axit và bazơ;

- Khi pH < pKHInd – 1 thì [HInd] > 10[Ind–], nồng độ dạng axit chiếm ưu

thế, màu của dung dịch là màu của dạng axit;

- Khi pH > pKHInd + 1 thì [Ind

–

] > 10[HInd], nồng độ của dạng bazơ chiếm
ưu thế, màu của dung dịch là màu của dạng bazơ;

- Khoảng đổi màu của chỉ thị có giá trị khoảng 2 đơn vị pH, tuy nhiên đây
cũng chỉ là cách ước lượng, thực tế khoảng đổi màu thường nhỏ hơn 2.

Các chất có tính chất như vậy được ứng dụng làm chỉ thị trong phép chuẩn
độ axit – bazơ.

Bảng 5.1. Một số chỉ thị axit – bazơ

Chỉ thị Màu ở

pH thấp

Màu ở 
pH cao

Khoảng chuyển

màu pKHInd

Thymol xanh (nấc 1) Đỏ Vàng 1,2 2,8 1,6

Thymol xanh (nấc 2) Vàng Xanh da

trời 8,0 9,6 8,4
Bromophenol xanh Vàng Xanh da

trời 3,0 4,6 4,1

Metyl da cam Đỏ Vàng 3,1 4,4 3,5

Bromocresol xanh Vàng Xanh da

trời 3,8 5,4 4,9

Metyl đỏ Đỏ Vàng 4,4 6,2 5,0

Bromothymol xanh (nấc 2) Vàng Xanh da

trời 6,0 7,6 7,3

Phenol đỏ Vàng Đỏ 6,4 8,0 7,9

Cresol đỏ Vàng Tím đỏ 7,2 8,8 8,5

Phenolphtalein (nấc 2) Khơng

màu Tím hồng 8,3 10,0 9,4

</div>
(52)<div class='page_container' data-page=52>

5.1.3. Cân bằng tan

Khi hòa tan một chất điện ly ít tan vào nước, dung dịch thu được sẽ tồn tại
một cân bằng dị thể giữa kết tủa và các ion thành phần có trong dung dịch bão
hòa tại một nhiệt độ xác định:

AmBn (r) ⇄ mA
p+

(dd) + nA
q–

(dd)

Ksp được gọi là tích số tan, đặc trưng cho cân bằng tan (sp: Solubility Product).

Ksp = [A
p+

]m.[ Aq–]n (5.5)

Trong đó: [Ap+

], [ Aq–] là nồng độ các ion trong dung dịch bão hịa.

Ksp có bản chất là một hằng số cân bằng ở một nhiệt độ xác định, vì vậy nó

được sử dụng để xác định ở điều kiện nào thì một chất kết tủa hoặc hòa tan. Nếu
trong dung dịch của chất điện ly, tích số nồng độ các ion với lũy thừa tương ứng
nhỏ hơn Ksp thì chất rắn tiếp tục tan ra cho đến khi tích số đó bằng Ksp; ngược lại

nếu tích số đó lớn hơn Ksp thì chất đó kết tủa, làm cho nồng độ ion giảm đến khi

tích số của chúng bằng Ksp. Người ta sử dụng điều này để kết tủa hoàn toàn một

ion, bằng cách thêm một ion khác tạo kết tủa với nó và chúng thiết lập một cân
bằng tan có Ksp bé. Để tăng nồng độ một ion trong cân bằng tan, chúng ta giảm

nồng độ ion còn lại bằng cách chuyển hóa ion đó thành dạng khác. Ngồi ra, người
ta còn sử dụng phản ứng tạo phức để hòa tan chất điện ly thành các ion phức.

Bảng 5.2. Tích số tan của một số chất ở 298K

Hợp chất Cơng thức phân tử Tích số tan

Bạc clorua AgCl 1,77. 10–10

Bạc cromat Ag2CrO4 1,12. 10–12

Bạc iođua AgI 8,52. 10–17

Bari cromat BaCrO4 1,17. 10

–10

Bari sunfat BaSO4 1,08. 10–10

Bari nitrat Ba(NO3)2 4,64. 10–3

Canxi cacbonat (canxit) CaCO3 3,36. 10–9

Canxi florua CaF2 3,45. 10–11

Canxi hiđroxit Ca(OH)2 5,02. 10

–6

Canxi sunfat CaSO4 4,93. 10–5

Canxi oxalat monohiđrat CaC2O4.H2O 2,32.10–9

</div>
(53)<div class='page_container' data-page=53>

Hợp chất Công thức phân tử Tích số tan

Chì sunfat PbSO4 2,53. 10

–8

Chì sunfua PbS 3,00. 10–28

Đồng sunfua CuS 8,00. 10–37

Magie cacbonat MgCO3 6,82. 10–6

Magie hiđroxit Mg(OH)2 5,61. 10–12

Nhôm hiđroxit Al(OH)3 3,00. 10

–34

Sắt (II) cacbonat FeCO3 3,13.10–11

Sắt (II) hiđroxit Fe(OH)2 4,87. 10–17

Sắt (III) hiđroxit Fe(OH)3 2,79. 10–39

Stronti sunfat SrSO4 3,44.10–7

5.2. Thí nghiệm

Áp dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chatelier để giải thích các hiện
tượng chuyển dịch cân bằng hóa học khi thay đổi các yếu tố nồng độ, nhiệt độ.

 Thí nghiệm 1: Ảnh hƣởng của nồng độ đến cân bằng hóa học 
Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch FeCl3 bão hòa, dung dịch NH4SCN bão hòa, tinh thể NH4Cl;

– Dung dịch K2CrO4 0,1 M; dung dịch K2Cr2O7 0,1 M; dung dịch H2SO4

0,2 M; dung dịch NaOH 1 M;

– Dung dịch phenolphtalein, dung dịch HCl 1 M, dung dịch NaOH 1 M;
– Ống nghiệm, cốc thủy tinh.

Cách tiến hành: 
a) Khảo sát cân bằng:

FeCl3(vàng nhạt) + NH4SCN(không màu) ⇄ Fe(SCN)Cl2(đỏ máu) + NH4Cl(khơng màu)

hay Fe3+ + SCN─ ⇄ Fe(SCN)2+

Rót 10 ml nước cất vào một cốc thủy tinh dung tích 100 ml, thêm vào đó 1
giọt dd NH4SCN bão hịa và 1 giọt FeCl3 bão hòa, lắc đều và chia thành 4 ống

nghiệm (đánh số 1, 2, 3, 4).

+ Ống 1: Để nguyên làm mẫu so sánh;

+ Ống 2: Thêm 2 – 3 giọt dd FeCl3 bão hòa, lắc đều;

+ Ống 3: Thêm 2 – 3 giọt dd NH4SCN bão hòa, lắc đều;

</div>
(54)<div class='page_container' data-page=54>

Quan sát sự đổi màu của dung dịch của các ống nghiệm (2, 3, 4) và so với
ống nghiệm 1. Giải thích hiện tượng?

b) Khảo sát cân bằng:

2 2

4 2 7 2

2CrO   2H  Cr O   2H O
(màu vàng) (đỏ da cam)

Lấy 4 ống nghiệm: Cho vào ống 1 và 2 mỗi ống 5 giọt dd K2CrO4 0,1 M;

ống 3 và 4, cho vào mỗi ống 5 giọt dd K2Cr2O7 0,1 M. Ống 1, 3 để so sánh, ống

2 cho thêm vài giọt dd H2SO4 0,2 M và so sánh với ống 1; ống 4 cho thêm vài

giọt dd NaOH 1 M và so sánh với ống 3. Giải thích hiện tượng.
c) Khảo sát cân bằng:

HInd  H  Ind

(không màu) (màu hồng)

Chuẩn bị một ống nghiệm, cho vào đó khoảng ¼ ống nghiệm nước và 3
giọt phenolphtalein. Sau đó, cho 1 giọt dd HCl 1 M vào ống nghiệm và lắc nhẹ,
quan sát hiện tượng; thêm tiếp 2 giọt dd NaOH 1 M, lắc và quan sát.

 Thí nghiệm 2: Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học 
Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CH3COONa 1 M, phenolphtalein;

– Dung dịch CoCl2 0,4 M, dung dịch HCl 37%;

– Cu, dung dịch HNO3 đặc;

– Ống nghiệm, bếp điện, bình cầu, phễu nhỏ giọt, cốc thủy tinh, nước đá.
Cách tiến hành:

a) Khảo sát phản ứng:

3 3

3 2 3

COO

COO COOH + OH ( 0)

 

 

 



   

CH COONa Na CH

CH H O CH H

Cho vào một ống nghiệm 20 giọt dung dịch CH3COONa 1 M và 2 giọt

phenolphtalein, lắc đều và nhận xét. Chia dung dịch thành 2 ống nghiệm, ống 1
để nguyên, ống 2 đem đun nóng, sau đó lại để nguội. So sánh kết quả quan sát
được ở hai ống nghiệm và giải thích.

b) Khảo sát cân bằng

  2

4 2

2 6 4Cl [CoCl ] 6H

Co H O     O

    

 

</div>
(55)<div class='page_container' data-page=55>

Lấy 10 giọt dung dịch CoCl2 0,4 M vào ống nghiệm. Thêm 6 giọt dung

dịch HCl 37% rồi lắc bình để trộn đều dung dịch. Kết quả thu được dung dịch có
màu xanh tím. Nếu dung dịch chưa có màu xanh tím thì thêm từng giọt nước cất
hoặc HCl. Chia dung dịch xanh tím làm 3 phần bằng nhau vào 3 ống nghiệm:

– Ống 1: Để so sánh;

– Ống 2: Để vào cốc nước đá;
– Ống 3: Đun nhẹ 80 – 90oC.

Quan sát màu sắc các dung dịch. Kết luận gì về ảnh hưởng của nhiệt độ đến
chuyển dịch cân bằng.

 Thí nghiệm 3: Cân bằng tan 
Hóa chất, dụng cụ:

– Các dung dịch: HCl 1 M, CH3COOH 1 M, CuSO4 0,1 M, NaOH 0,1 M,

NH3 1 M, CaCl2 1 M, Na2SO4 1 M, Na2CO3 1 M, BaCl2 0,1 M, K2CrO4 0,1 M;

– Ống nghiệm, máy ly tâm.
Cách tiến hành:

a. Cho vào 1 ống nghiệm 10 giọt dung dịch CaCl2 1 M và 10 giọt Na2SO4 1 M.

Để một thời gian cho kết tủa hoàn toàn, ly tâm tách lấy nước lọc, bỏ phần kết
tủa. Rót phần nước lọc sang một ống nghiệm khác, thêm vào đó vài giọt dung
dịch Na2CO3 1 M. Ghi hiện tượng xảy ra và giải thích.

b. Chuẩn bị 2 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 10 giọt dung dịch BaCl2 0,1 M

và 10 giọt dung dịch K2CrO4 0,1 M. Lắc đều dung dịch, để một thời gian cho kết

tủa hoàn toàn và ly tâm lấy kết tủa. Gạn bỏ phần dung dịch, lấy phần kết tủa của
ống 1 hòa tan bằng dung dịch HCl 1 M, ống 2 hòa tan dung dịch CH3COOH 1 M.

Quan sát hiện tượng và giải thích?

c. Lấy 10 giọt dd CuSO4 0,1 M vào một ống nghiệm, cho biết màu sắc

dung dịch, tiếp theo cho vào khoảng 1 ml dd NaOH 0,1 M, cho biết màu sắc kết
tủa tạo thành. Tiếp tục cho từ từ dung dịch NH3 1 M vào ống nghiệm, vừa cho

vừa lắc cho đến khi dung dịch không còn kết tủa. Cho biết các hiện tượng xảy ra
và giải thích?

 Thí nghiệm 4: Phản ứng trao đổi

</div>
(56)<div class='page_container' data-page=56>

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CH3COONa 1 M, dung dịch HCl 0,1 M, dung dịch

phenolphthalein, tinh thể Na2CO3;

– Ống nghiệm, que đóm.
Cách tiến hành:

a) Phản ứng tạo thành chất điện li yếu: Chuẩn bị một ống nghiệm chứa 2 ml
dung dịch CH3COONa 1 M có nhỏ thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein. Nhỏ

từ từ từng giọt dung dịch HCl 0,1 M vào ống nghiệm. Quan sát sự đổi màu của
dung dịch, giải thích và viết phương trình phản ứng;

b) Phản ứng tạo thành chất khí: Chuẩn bị một ống nghiệm, cho vào đó một
ít tinh thể Na2CO3. Thêm khoảng 1 ml dung dịch HCl 0,1 M vào ống nghiệm.

</div>
(57)<div class='page_container' data-page=57>

Bài 6

TÍNH CHẤT AXIT – BAZƠ CỦA DUNG DỊCH 
6.1. Cơ sở lý thuyết

Trong dung dịch nước luôn tồn tại những cân bằng cho nhận proton của các
axit và bazơ. Axit là chất cho proton, bazơ là chất nhận proton. Một axit cho đi 
proton chuyển thành dạng có khả năng nhận proton, chúng tạo ra một cân bằng
cho nhận proton, người ta gọi chúng là một cặp axit – bazơ liên hợp. Bazơ liên 
hợp là phần còn lại khi một proton được lấy đi khỏi một axit; trái lại một axit 
liên hợp là kết quả sự gắn một proton vào một bazơ Brưnsted. Ví dụ:

     



3 2 H 3

CO H O CO OH

Bazơ 1 Axit 2 Axit 1 Bazơ 2

Axit 1/Bazơ 1, Axit 2/Bazơ 2 là những cặp axit – bazơ liên hợp.

Hai dạng axit bazơ liên hợp trong một cặp có độ mạnh yếu ngược nhau,
nếu dạng axit mạnh thì dạng bazơ liên hợp yếu và ngược lại. Độ mạnh yếu của
các axit, bazơ được đặc trưng bởi các hàng số axit (Ka), hằng số bazơ (Kb). Giá

trị Ka càng lớn thì axit các mạnh và ngược lại, tương tự đối với hàng số Kb.
Sự tương tác giữa muối và nước dẫn đến tạo thành chất điện ly yếu được 
gọi là sự thuỷ phân muối. Khi đó, các ion tạo muối và nước là các axit, bazơ 
Brönsted. Phản ứng thuỷ phân các muối là một cân bằng axit – bazơ, được đặc
trưng bởi hằng số cân bằng, mà hằng số cân bằng phụ thuộc vào nhiệt độ, vì vậy
khi thay đổi nhiệt độ giá trị pH sẽ bị chuyển dịch. Phản ứng thuỷ phân chính là
phản ứng nghịch của phản ứng trung hồ, đó là quá trình thu nhiệt, khi tăng
nhiệt độ sự thuỷ phân xảy ra càng mạnh. Sự pha loãng cũng ảnh hưởng đến sự
thuỷ phân các muối, càng pha loãng muối càng thuỷ phân mạnh. Có ba sự thuỷ
phân trong bốn loại muối sau:

- Muối của axit mạnh và bazơ mạnh không bị thuỷ phân, vì vậy dung dịch
là trung tính;

- Muối của axit mạnh và bazơ yếu bị thuỷ phân, kết quả là dung dịch có
tính axit;

- Muối của axit yếu và bazơ mạnh bị thuỷ phân, kết quả là dung dịch có
tính bazơ;

- Muối của axit yếu và bazơ yếu cũng bị thuỷ phân. Tùy theo giá trị hằng số
Ka, Kb của hai dạng axit, bazơ mà dung dịch là axit hoặc bazơ. Tuy nhiên, dung

</div>
(58)<div class='page_container' data-page=58>

Chỉ số hiđro (pH):

Trong dung dịch nước, nồng độ H3O
+

thường là những con số nhỏ bé có luỹ
thừa âm, gây bất tiện trong tính tốn. Bởi vậy năm 1909, nhà hố sinh học Đan
mạch S. Sorensen đã đề nghị một cách biểu thị khác về độ axit – bazơ, theo đó:

pH = – log[H3O
+

] hoặc viết đơn giản pH = – log[H+] (6.1)
pH được gọi là chỉ số hiđro hay độ pH. Với nước có Kw = [H+][OH–] = 1.10–14

(ở 25oC) nên ta có thang đo pH đơn giản từ 0 đến 14.
Vì pH là một cách đơn giản biểu thị nồng độ H3O

nên có thể phân biệt
dung dịch nào có mơi trường axit, trung tính hay kiềm.

Bảng 6.1. Giá trị pH của một số dung dịch nƣớc phổ biến

Dung dịch nƣớc pH

Dung dịch HCl 1 M 0

Dung dịch axit acqui <1,0

Axit dạ dày 2,0

Nước chanh 2,4

Nước Coca 2,5

Giấm 2,9

Nước cam, nước táo 3,5

Bia 4,5

Cà phê 5,0

Nước trà 5,5

Mưa axit < 5,6

Sữa 6,5

Nước tinh khiết 7,0

Nước bọt của người 6,5 – 7,4

Máu 7,34 – 7,45

Nước biển 8,0

Xà phòng 9,0 – 10,0

Dung dịch amoniac 11,5

Nước vôi 12,5

</div>
(59)<div class='page_container' data-page=59>

Các phương pháp xác định pH trong phòng thí nghiệm: đo bằng giấy pH, 
đo bằng máy đo pH.

Chất chỉ thị pH là một hợp chất hóa học có khả năng thay đổi màu theo giá
trị pH được ứng dụng nhiều trong sinh học và phân tích hóa học.

Chất chỉ thị pH thường chứa các axit yếu hoặc các bazơ yếu ứng với phản
ứng chung: HIndHInd

Trong đó, HInd là viết tắt của dạng axit và Ind─ là bazơ liên hợp. Tỉ lệ nồng
độ của hai dạng này quyết định màu của dung dịch và từ đó suy ra giá trị pH.

pH = pKa + log

(6.2)

Giấy đo pH là loại giấy được tẩm một hoặc hỗn hợp chất chỉ thị pH. Chúng

thường được làm dưới dạng mảnh với vật liệu là giấy. Giấy pH thay đổi màu sắc
khi ta nhúng vào dung dịch, sau đó so sánh màu sắc thu được với bảng màu
chuẩn để tìm ra giá trị pH. Đây là một phương pháp đo nhanh, thuận tiện và chi
phí thấp.

Hình 6.1. Giấy đo pH

</div>
(60)<div class='page_container' data-page=60>

Hình 6.2. Máy đo pH 
Dung dịch đệm:

Dung dịch đệm là dung dịch có khả năng duy trì pH khi bị pha loãng hoặc
thêm một lượng nhỏ axit, bazơ mạnh. Dung dịch đệm là dung dịch nước gồm
một axit yếu và muối của nó với bazơ mạnh, hoặc một bazơ yếu và muối của nó
với axit mạnh. Tính chất quan trọng của dung dịch đệm là tính đệm, nghĩa là có
khả năng giữ pH của dung dịch. Hiệu quả của dung dịch đệm phụ thuộc vào
lượng axit và muối dùng để chế tạo hệ đệm.

Dung dịch đệm có khả năng giữ pH của dung dịch do hỗn hợp liên hợp axit
– bazơ có thể trung hịa axit mạnh hay bazơ mạnh được thêm vào.

– Thêm bazơ: HA + OH–(thêm) → A
–

+ H2O

– Thêm axit: A– + H+(thêm)→ HA

Như vậy, bazơ A– hoặc axit HA đã trung hòa lượng axit H+ hoặc OH– được
thêm vào để duy trì pH ban đầu.

Cơng thức tính pH được rút ra từ cân bằng axit – bazơ của dạng axit và
bazơ liên hợp trong hỗn hợp đệm (công thức Henderson – Hasselbalch):

– Đệm axit gồm axit yếu (nồng độ Ca, hằng số axit Ka) và muối của nó

(bazơ liên hợp, nồng độ Cb).

 log b

a

C

pH pK

C (6.3)

– Đệm bazơ gồm bazơ yếu (nồng độ Cb, hằng số bazơ Kb) và muối của nó

</div>
(61)<div class='page_container' data-page=61>

Ở 298 K, đối với 1 cặp axit – bazơ liên hợp pKa + pKb = pKW = 14, nên ta có:

 log b 14 log b

a b

a a

C C

pH pK pK

C C (6.4)

Có rất nhiều hệ đệm quan trọng trong tự nhiên như đệm bicacbonat, đệm
phosphat, đệm amoni... Trong máu của con người có hệ đệm giữ pH trong
khoảng 7,34 – 7,45. Nếu khơng có hệ đệm này, sự tăng axit lactic trong quá
trình vận động sẽ gây tử vong.

Bảng 6.2. Một số dung dịch đệm phổ biến

Dung dịch đệm pKa ở 25°C Vùng pH đệm

Xitrat 3,13; 4,76; 6,40 2,1 – 7,4

Axetat 4,8 3,8 – 5,8

Phosphat 7,2 6,2 – 8,2

Borat 9,24 8,25 – 10,25

Bảng 6.3 trình bày một số dung dịch đệm dùng trong sinh học để tạo các
môi trường nuôi cấy, thử nghiệm ở pH ổn định.

Bảng 6.3. Một số dung dịch đệm dùng trong sinh học

Dung dịch đệm pKa ở 298K

TAPS 8,43

Bicine 8,35

Tris 8,07

Tricine 8,05

TAPSO 7,64

HEPES 7,48

TES 7,40

MOPS 7,20

PIPES 6,76

Cacodylate 6,27

</div>
(62)<div class='page_container' data-page=62>

Độ đệm: Rõ ràng nếu thêm nhiều axit hoặc bazơ được thêm vào dung dịch 
đệm thì khả năng đệm của dung dịch sẽ bị quá tải. Khả năng của một hệ đệm để
chống lại sự thay đổi pH được gọi là độ đệm của nó. Độ đệm được xác định
bằng số mol axit hoặc bazơ mạnh cần thiết để tăng hoặc giảm 1 đơn vị pH của
một lít dung dịch đệm. Đơn vị của độ đệm là mol/l. Quá trình xác định độ đệm
rất đơn giản: Đo thể tích axit hoặc bazơ chuẩn cần thiết để thay đổi 1 đơn vị pH
của một dung dịch có thể tích đã biết. Tính số mol axit/bazơ đã dùng chia cho số
lít dung dịch đệm.

6.2. Thí nghiệm

 Thí nghiệm 1: Khảo sát tính axit – bazơ của dung dịch

Các dung dịch chất tan nước nào đều có quá trình thuỷ phân gây ra sự thay
đổi pH so với nước nguyên chất. Sử dụng giấy đo pH hoặc máy đo pH có thể
xác định pH của dung dịch một cách dễ dàng.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch loãng 0,1 M: FeCl3, CH3COOH, NH4Cl, NaCl, NH3, Na2CO3;

– Giấy đo pH, máy đo pH, cốc thủy tinh 100 ml.
Cách tiến hành:

– Chuẩn bị 6 mẩu giấy pH ngắn, nhỏ ướt một phần bằng 1 trong 6 dung 
dịch lỗng có cùng nồng độ 0,1 M: dd FeCl3, dd CH3COOH, dd NH4Cl, dd

NaCl, dd NH3, dd Na2CO3. So màu kết quả với thang màu pH chuẩn;

– Chuẩn bị 6 cốc thủy tinh 100 ml, thêm vào mỗi cốc lần lượt 50 ml mỗi
dung dịch trên. Cắm điện cực của máy đo pH ngập trong dung dịch, đọc giá trị
pH trên màn hình hiển thị. Chú ý mỗi lần chuyển dung dịch đo cần rửa điện cực
bằng nước cất.

So sánh giá trị pH thu được của hai cách đo và dựa vào thuyết axit – bazơ để
giải thích mơi trường của các dung dịch tương ứng với các giá trị pH đo được.

 Thí nghiệm 2: Tính chất của dung dịch đệm

Đo pH của các dung dịch đệm và không đệm và so sánh các giá trị thu
được, từ đó rút ra tính chất của dung dịch đệm.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch HCl 1 M, dung dịch NaOH 1 M, dung dịch CH3COOH, dung

dịch CH3COONa 1 M, nước cất;

</div>
(63)<div class='page_container' data-page=63>

Cách tiến hành:

a) Cho vào 2 ống nghiệm sạch, cho vào mỗi ống 2 ml nước cất và dùng
giấy pH đo pH của nước. Sau đó thêm vào một ống 1 giọt dung dịch HCl 1,0 M,
ống còn lại 1 giọt dung dịch NaOH 1,0 M rồi tiếp tục đo pH. So sánh các giá trị
pH đo được và nhận xét;

b) Cho vào một ống nghiệm 1 ml dung dịch CH3COOH 1,0 M và 1 ml

dung dịch CH3COONa 1,0 M. Lắc nhẹ dung dịch rồi dùng giấy chỉ thị đo pH

của dung dịch. Sau đó, chia đều dung dịch đó ra 3 ống nghiệm.

– Ống nghiệm 1: Thêm 1 giọt dung dịch HCl 1,0 M, lắc nhẹ, dùng giấy chỉ
thị đo pH;

– Ống nghiệm 2: Thêm 1 giọt dung dịch NaOH 1,0 M, lắc nhẹ, dùng giấy
chỉ thị đo pH;

– Ống nghiệm 3: Thêm 20 giọt nước cất, lắc nhẹ, dùng giấy chỉ thị đo pH.
Ghi lại các giá trị pH đo được, so sánh với kết quả của phần a và giải thích.
 Thí nghiệm 3: Xác định độ đệm của dung dịch đệm

Cho thêm từ từ dung dịch axit mạnh và bazơ mạnh vào các hệ đệm cho tới 
khi pH dung dịch đệm thay đổi 1 đơn vị thì đọc thể tích axit/bazơ tiêu tốn, từ đó
tính độ đệm của dung dịch.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch đệm amoni, dung dịch đệm axetat; 
– Dung dịch NaOH 0,05 M, dung dịch HCl 0,1 M;
– Cốc thủy tinh 100 ml, buret, pipet.

Cách tiến hành:

a) Hút chính xác 50 ml dung dịch đệm amoni vào cốc thủy tinh. Cắm đầu
điện cực của máy đo pH vào dung dịch, đọc giá trị pH.

– Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch HCl từ trên buret xuống cốc thủy tinh, theo
dõi sự thay đổi pH liên tục bằng máy đo pH. Khi pH thay đổi 1 đơn vị, khóa
buret lại, đọc thể tích HCl đã dùng. Tính độ đệm.

– Làm tương tự như trên, thay dung dịch HCl bằng dung dịch NaOH. Tính
độ đệm của dung dịch và so sánh kết quả.

b) Làm tương tự như phần a nhưng thay dung dịch đệm amoni bằng dung
dịch đệm axetat.

</div>
(64)<div class='page_container' data-page=64>

Bài 7

NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH, CHUẨN ĐỘ DUNG DỊCH

7.1. Nồng độ dung dịch

Nồng độ dung dịch: Dung dịch là một hệ đồng thể giữa một hoặc nhiều 
chất tan trong dung môi. Nồng độ là một đại lượng đặc trưng cho dung dịch, thể
hiện quan hệ về lượng giữa chất tan và dung môi. Nồng độ dung dịch là lượng 
chất tan có mặt trong một lượng đã cho của dung môi, dung dịch. Nồng độ rất 
đa dạng, trong phân tích hóa học thường sử dụng các loại nồng độ sau:

Bảng 7.1. Các loại nồng độ dung dịch

Tên

nồng độ Mô tả Công thức

Số 
công 
thức

Nồng độ 
thể tích

Nồng độ thể tích của một chất lỏng
là tỉ số thể tích của chất lỏng đó và
thể tích của dung mơi. Nồng độ này
thường dùng cho dung dịch pha
lỗng từ dung dịch hóa chất đặc.

Vdd đặc: Vnước

HCl 1:1; H2SO4 1:2

7.1

Nồng độ 
phần 
trăm 
(C%)

Phần trăm khối lượng (mass 
percent), C% (m/m): số gam chất tan

có trong 100 g dung dịch (hỗn hợp).

%( )

( )

( / ) .100(%)

( )

A
A

m g

C m m

m g



7.2

Phần trăm khối lượng/thể tích 
(mass/volume percent), C% (m/v):

số gam chất tan trong 100 ml dung
dịch.

%( )

( )

( / ) .100(%)

( )

A
A

m g

C m v

V ml



7.3

Phần trăm thể tích (volume

percent), C% (v/v): số ml chất tan có

trong 100 ml dung dịch.

%( )

( )

( / ) .100(%)

( )

A
A

V ml

C v v

V ml



7.4

Nồng độ 
gam

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

dd
( )
( / )
( )
A
A
m g

C g l

V l

 7.5

C (mg/l): số miligam chất tan có
trong 1 lít dung dịch.

dd
( )
( / )
( )

A
A
m mg
C mg l

V l

 7.6

– C (g/ml): số gam chất tan có trong
1 ml dung dịch. Nồng độ này được
gọi là độ chuẩn T (titre) của dung

dịch. dd

( )
( / )
( )
A
A
m g
C g ml

V ml

 7.7

Nồng độ 
dựa trên 
số mol

Phần mol (mole fraction) của một 
chất là số mol của nó chia cho tổng
số mol của các chất trong dung dịch
(hỗn hợp). Tổng phần mol các chất
trong hỗn hợp luôn bằng 1.

</div>
(65)<div class='page_container' data-page=65>

Tên

nồng độ Mô tả Công thức

Số 
công 
thức 
Nồng độ 
dựa trên 
số mol

Phần trăm mol (mole percent) của 
hợp chất bằng phần mol của nó ở
dạng phần trăm. Tổng phần trăm
mol các chất trong hỗn hợp luôn
bằng 100%.
hh
( )
(%) .100(%)
( )
A
A
n mol

n mol
 



7.9

Nồng độ mol (molarity) của một 
dung dịch là số mol chất tan trong 1
lít dung dịch. Nồng độ này thường

kí hiệu là CM hay M

( )
dd
( )
( )
A
M A
n mol
C
V l
 7.10

Nồng độ molan (molality, độ mol) 
của một dung dịch là số mol chất tan
có trong 1 kg dung môi.

( )
dm
( )
( )
A

m A
n mol
C
m kg
 7.11 
Nồng độ 
loãng

Nồng độ phần triệu (parts per

million) của một dung dịch là số

gam chất tan trong 1 triệu gam dung
dịch (hỗn hợp). Nồng độ này tương
đương với số mg chất tan trong 1 kg
dung dịch hay 1 lít dung dịch, nó
bằng C (mg/l), vì khi đó khối lượng
riêng của dung dịch loãng coi như
bằng 1 g/ml.

7.12

Nồng độ phần tỉ (parts per billion) 
của một dung dịch là số gam chất
tan trong 1 tỉ gam dung dịch (hỗn
hợp). Nồng độ này tương đương với
số μg chất tan trong 1 kg dung dịch
hay 1 lít dung dịch.

7.13

Nồng độ phần nghìn tỉ (parts per

trillion) của một dung dịch là số

gam chất tan trong 1 nghìn tỉ gam
dung dịch (hỗn hợp). Nồng độ này
tương đương với số ng chất tan
trong 1 kg dung dịch hay 1 lít dung
dịch. Các nồng độ ppm, ppb và ppb
được dùng trong phân tích vết và
siêu vết.

7.14

Nồng độ 
đương

lượng

Nồng độ đương lượng (normality) 
của một dung dịch là số đương
lượng (equivalents, eq) của chất tan 
trong một lít dung dịch. Nồng độ
này còn gọi là nồng độ nguyên

chuẩn, kí hiệu là CN hay N.

( )
dd

( )
( )
A
N A
n eq
C
V l
 7.15 
pX

Trong một số trường hợp người ta
biến đổi nồng độ mol/l, nồng độ
molan qua hàm logarit để thuận lợi
cho biểu diễn và tính tốn.

</div>
(66)<div class='page_container' data-page=66>

7.2. Pha chế hóa chất

Pha chế hóa chất là công việc thường xuyên ở phịng thí nghiệm. Từ các
hóa chất chuẩn, hóa chất rắn, dung dịch đặc... được tính tốn khối lượng, thể tích
để pha thành các dung dịch có nồng độ mong muốn. Sau đây là cách tính khối
lượng, thể tích hóa chất có sẵn để pha thành các dung dịch có nồng độ cho trước.
Tuy nhiên, cần chú ý rằng sau khi pha cần chuẩn độ lại dung dịch bằng chất
chuẩn thích hợp.

7.2.1. Pha chế từ hóa chất rắn

– Pha dung dịch có nồng độ mol/l (CM):

M M

C .M.V 100 C .M.V

m .

1000 P 10.P

  (7.17)

Trong đó: mct là khối lượng mẫu cần cân (g); CM là nồng độ mol/l của dung

dịch cần pha; M là khối lượng mol của chất cần pha (g/mol); V là thể tích dung
dịch cần pha (ml); P là độ tinh khiết của hố chất (%).

– Pha dung dịch có nồng độ đương lượng (CN):

N N

C . .V 100 C . .V

m .

10
Đ

0 P .

0 10 P

  (7.18)

Trong đó: mct là khối lượng mẫu cần cân (g); CN là nồng độ đương lượng

gam của dung dịch cần pha (eq/l); Đ là đương lượng gam của chất cần pha
(g/eq); V là thể tích dung dịch cần pha (ml); P là độ tinh khiết của hoá chất (%).

– Pha dung dịch có nồng độ phần trăm (C%):

C%.V.d 100 C%.V.d

m .

100 P P

  (7.19)

Trong đó: mct là khối lượng mẫu cần cân (g); C% là nồng độ phần trăm

dung dịch cần pha; d là khối lượng riêng của dung dịch cần pha (g/ml); V là thể
tích dung dịch cần pha (ml); P là độ tinh khiết của hoá chất (%).

7.2.2. Pha chế từ dung dịch đậm đặc (C%, d)

– Pha dung dịch có nồng độ mol/l (CM):

M pha

C .M.V
V

10.C .d

 (7.20)

Trong đó: V là thể tích hóa chất đậm đặc cần lấy để pha (ml); CM là nồng

độ mol/l của dung dịch cần pha; M là khối lượng mol của chất cần pha (g/mol);
Vpha là thể tích mẫu cần pha (ml); C là nồng độ phần trăm của dung dịch đặc

</div>
(67)<div class='page_container' data-page=67>

– Pha dung dịch nồng độ đương lượng (CN):

N pha

C . .V
V

10.C d
Đ

 (7.21)

Trong đó: V là thể tích hóa chất đậm đặc cần lấy để pha (ml); CN là nồng

độ đương lượng dung dịch cần pha (eq/l); Đ là đương lượng gam của chất cần
pha (g/eq); Vpha là thể tích dung dịch cần pha (ml); C là nồng độ phần trăm của

dung dịch đặc (%); d là khối lượng riêng của dung dịch đặc (g/ml).
– Pha dung dịch có nồng độ phần trăm (C%):

2 2

1 2

1 1

C .d

V .V

C .d

 (7.22)

Trong đó: V1, C1, d1 lần lượt là thể tích dung dịch (ml), C1 là nồng độ phần

trăm, khối lượng riêng (g/ml) của dung dịch ban đầu. V2, C2, d2 là thông số của

dung dịch cần pha.

7.2.3. Pha chế dung dịch chuẩn

Dung dịch chuẩn là dung dịch đã biết nồng độ chính xác của chất, có thể 
dựa vào chúng để xác định nồng độ của các dung dịch khác. Dung dịch chuẩn
thường được pha từ chất gốc hoặc ống chuẩn.

Chất gốc là những chất thỏa mãn những điều kiện dưới đây:

– Chất phải tinh khiết. Độ tinh khiết của chất gốc phải đạt mức “tinh khiết
hóa học” hoặc ít nhất cũng đạt mức “tinh khiết phân tích” (lượng tạp chất cịn
lẫn trong hóa chất khơng vượt q 0,1%);

– Thành phần hóa học của chất phải ứng đúng với công thức kể cả nước
kết tinh;

– Chất và dung dịch của nó phải bền, khơng bị phân hủy trong những điều
kiện thường và không tác dụng với oxi của không khí, khơng hút ẩm, bền với
ánh sáng;

– Khối lượng phân tử của chất càng lớn thì càng tốt để giảm sai số khi cân
chất chuẩn.

Các chất như K2Cr2O7, H2C2O4.2H2O, Na2CO3, Cu, Ag, Au tinh khiết hóa

học hoặc tinh khiết phân tích là các chất gốc.
Cách pha dung dịch chuẩn:

</div>
(68)<div class='page_container' data-page=68>

lắc đều. Một số trường hợp cần chuyển lượng cân vào cốc, tiếp theo dùng nước

cất hịa tan rồi mới đổ vào bình định mức, nhất là trường hợp cần phải dùng đũa
thủy tinh để khuấy mới tan, sau đó tiếp tục tráng cốc và đổ vào bình định mức,
cuối cùng là định mức tới vạch;

– Pha từ ống chuẩn: Trong ống chuẩn thường chứa sẵn một lượng chính
xác chất dưới dạng tinh thể hoặc dung dịch. Chuyển lượng chất trong ống chuẩn
vào bình định mức có thể tích 1 lít, thêm nước tới vạch, đậy nút, lắc đều. Dung
dịch thu được có nồng độ bằng nồng độ ghi trên ống chuẩn.

7.2.4. Pha loãng dung dịch, pha trộn dung dịch

Pha loãng dung dịch là thêm nước vào để dung dịch có nồng độ nhỏ hơn.
Gọi C1, C2 là nồng độ và V1, V2 là thể tích dung dịch trước và sau khi pha lỗng.

Vì lượng chất tan không đổi nên C1V1 = C2V2. Nếu Vn là thể tích nước dùng pha

lỗng thì V2 ≈ V1 + Vn nên ta có:

C1V1 = (V1 + Vn)C2→



1 2



1
n

C – C V
V

 (7.23)

- Trộn 2 dung dịch của cùng một chất: Giả sử trộn V1 ml dung dịch có nồng

độ C1 với V2 ml dung dịch chất đó có nồng độ C2 thu được thể tích V ≈ (V1 +

V2) ml, dung dịch mới đó có nồng độ C và ta có:

C1V1 + C2V2 = C(V1+V2) →

1 1 2 2

1 2

C V C V
C

V V




 (7.24)

- Trộn 2 dung dịch của 2 chất khác nhau, không phải ứng với nhau: Trộn VA

ml dung dịch có nồng độ CA với VB ml dung dịch chất đó có nồng độ CB, thu

được thể tích V ≈ (VA + VB) ml, dung dịch mới chất đó có nồng độ C’A, C’B mới:

' A A ' B B

A B

A B A B

V .C V .C

C C

V V V V

 

  (7.25)

Ở các cơng thức trên nồng độ C có thể là mol/l hoặc eq/l.
Một số lưu ý khi pha chế hóa chất:

– Khi pha loãng axit, phải đổ axit vào nước. Tuyệt đối không đổ nước vào axit;
– Các axit dễ bay hơi, hoặc dễ sinh ra khí độc như HNO3, HCl phải làm

việc trong tủ hút;

– Dung dịch kiềm đặc phải pha trong bát sứ;

</div>
(69)<div class='page_container' data-page=69>

– Trước khi pha dung dịch cần tính tốn lượng chất tan và dung mơi sẽ sử
dụng, lưu ý với các chất ngậm nước. Sau khi pha chế hóa chất tinh khiết cần
phải cho vào lọ, bình đã được tráng sạch bằng nước cất, có nắp đậy, tránh tình
trạng hóa chất bị bay hoặc bị đổ ra ngoài, dán nhãn cẩn thận để phân biệt, để

đúng vị trí qui định;

– Nước cất được sử dụng để pha chế phải là nước cất 2 lần trở lên.
7.3. Chuẩn độ dung dịch

Chuẩn độ dung dịch là kỹ thuật phân tích cho phép định lượng một chất
hòa tan (chất cần phân tích) trong mẫu. Kỹ thuật này dựa trên phản ứng hồn
tồn của chất cần phân tích và một thuốc thử (dung dịch chuẩn) với nồng độ đã
biết, được thêm từ từ vào mẫu:

Chất cần phân tích + Thuốc thử → Sản phẩm của phản ứng

Sự thêm tư từ dung dịch chuẩn bằng buret vào dung dịch chất cần xác 
định hàm lượng gọi là sự chuẩn độ. Sự chuẩn độ dựa trên việc đo thể tích 
dung dịch tiêu tốn nên cịn gọi là phương pháp phân tích thể tích. Điểm tương 
đương là thời điểm các chất phản ứng vừa đủ với nhau. Việc dừng chuẩn độ 
tại điểm tương đương là chính xác nhất, tuy nhiên rất ít phản ứng tự có dấu
hiệu thể hiện điểm tương đương này. Vì vậy, xác định nồng độ dung dịch
bằng phương pháp chuẩn độ thường dùng các chất chỉ thị thích hợp để xác
định thời điểm kết thúc sự chuẩn độ. Điểm kết thúc chuẩn độ là thời điểm
quan sát được sự thay đổi dấu hiệu một cách đột ngột như thay đổi màu sắc,
kết tủa…

Phép chuẩn độ dựa vào định luật đương lượng của Dalton “Các chất tác 
dụng với nhau theo những khối lượng tỉ lệ nghiêm ngặt với đương lượng gam 
của chúng”, chẳng hạn chúng ta xét phản ứng:

aA + bB  cC + dD 
Ta có: 

AA BB

m m

(7.26)
Trong đó: m là khối lượng chất (g), э hay Đ (g/eq) là đương lượng gam. 
Do: m/ э = số eq, nên từ cơng thức (7.26) ta có: Số eq A = Số eq B (7.27)
Đối với dung dịch: Số eq = V.N (7.28)

Vì vậy: B B

A A B B A

A

V N

V N V N N

V

  

</div>
(70)<div class='page_container' data-page=70>

Đường cong chuẩn độ:

Đường cong chuẩn độ minh họa quá trình định lượng của phép chuẩn độ.
Đường cong chuẩn độ cho phép đánh giá nhanh phương pháp chuẩn độ. Đường cong
chuẩn độ thường là đồ thị của các hàm nồng độ, thể tích được logarit hoá (pX).

log[ ] ( )

pX   X  f V (7.30)

Đường cong chuẩn độ về cơ bản là hàm của thể tích dung dịch được cho từ
từ, thể tích xuất phát từ 0 ml. Các đường cong chuẩn độ có thể có 4 dạng khác
nhau và cần được phân tích bằng các thuật toán đánh giá phù hợp. Bốn dạng này
là: đường cong đối xứng, đường cong bất đối xứng, đường cong cực tiểu/cực đại
và đường cong phân đoạn. Đường cong chuẩn độ đối xứng có hình dạng như sau:

Hình 7.1. Đƣờng cong chuẩn độ

Trong đó: Vtd là thể tích dung dịch chuẩn tiêu tốn ứng với điểm tương

đương. DTD là điểm tương đương, chính là điểm đối xứng của đồ thị. BNCD là
bước nhảy chuẩn độ.

Trên đồ thị xuất hiện 1 đoạn có sự thay đổi giá trị hàm pX rất lớn ứng với
sự thay đổi rất nhỏ của thể tích thuốc thử. Đoạn này được gọi là bước nhảy 
chuẩn độ ứng với sai số ± 0,1% về thể tích. Quá trình chuẩn độ cần kết thúc ở 
tọa độ thuộc bước nhảy chuẩn độ, vì vậy chúng ta cần chọn chỉ thị có khả năng
chỉ thị ở đoạn này mà không được phép chỉ thị ở đoạn khác.

</div>
(71)<div class='page_container' data-page=71>

Phản ứng dùng trong phân tích thể tích:

Những phản ứng hóa học dùng trong phân tích thể tích phải thỏa mãn các
yêu cầu sau:

– Chất định phân phải tác dụng hoàn toàn với thuốc thử theo một phương

trình phản ứng xác định, nghĩa là theo một hệ số tỉ lượng xác định;

– Phản ứng phải xảy ra nhanh. Đối với các phản ứng chậm, cần làm tăng
tốc độ của chúng bằng cách đun nóng hoặc dùng chất xúc tác thích hợp hoặc
dùng kỹ thuật chuẩn độ ngược, thay thế;

– Phản ứng không đỏi hỏi các điều kiện tiến hành phức tạp;

– Phản ứng phải chọn lọc, nghĩa là thuốc thử chỉ tác dụng với chất cần phân
tích mà khơng phản ứng với bất kì chất nào khác;

– Phải có chất chỉ thị thích hợp để xác định điểm cuối với sai số chấp nhận
được;

Phương pháp phân tích thể tích được chia thành từng loại theo bản chất
phản ứng, theo kỹ thuật chuẩn độ...

Phân loại theo bản chất của phản ứng chuẩn độ:

– Phương pháp axit – bazơ (hoặc phương pháp trung hòa): Phương pháp
này dựa trên phản ứng giữa các axit và bazơ (phản ứng trung hòa) để định lượng
trực tiếp hoặc gián tiếp các axit, bazơ và muối;

– Phương pháp kết tủa: Phương pháp này chủ yếu dùng để định lượng các
ion tạo được hợp chất khó tan. Tuy số lượng các phản ứng tạo thành kết tủa khó
tan rất lớn, nhưng đa số các phản ứng đó xảy ra rất chậm và khơng có chất chỉ
thị thích hợp nên việc áp dụng phương pháp này khá hạn chế. Phương pháp kết
tủa được sử dụng phổ biến nhất là phương pháp đo bạc, với chất chuẩn là dung
dịch bạc nitrat. Các phương pháp đo bạc cụ thể như phương pháp Morh,
Volhard, Fajans;

</div>
(72)<div class='page_container' data-page=72>

– Phương pháp oxi hóa – khử: Phương pháp này dựa trên phản ứng oxi hóa
– khử và thường được dùng để định lượng trực tiếp các nguyên tố chuyển tiếp và
một số chất hữu cơ, ngồi ra ta cịn có thể xác định gián tiếp một số ion vô cơ.
Phương pháp oxi hoá khử thường được dùng là phương pháp iot–thiosunfat,
phương pháp pemanganat, phương pháp đicromat.

Các kỹ thuật chuẩn độ:

Tùy theo trình tự tiến hành chuẩn độ, người ta chia thành các chuẩn độ sau:
– Chuẩn độ trực tiếp: Thêm từ từ dung dịch chuẩn B từ buret vào dung 
dịch phân tích đựng trong bình nón. Thuốc thử B tác dụng trực tiếp với chất
phân tích A mà khơng thực hiện phản ứng nào khác nữa:

A + B → C + D

Khi đó ta có: VA.NA = VB.NB → NA = VB.NB/VA (7.31)

– Chuẩn độ ngược: Thêm một thể tích chính xác và dư dung dịch chuẩn 
(B) vào chất phân tích. Sau đó chuẩn độ lượng thuốc thử B cịn dư bằng số thuốc
thử khác E thích hợp. Kỹ thuật (phương pháp) chuẩn độ ngược này thường được
sử dụng khi phản ứng giữa A và B khơng có chất chỉ thị thích hợp nếu chuẩn độ
trực tiếp hoặc phản ứng giữa chúng xảy ra chậm, khi đó cho A và B phản ứng
xong rồi mới chuẩn độ lượng dư B bằng dung dịch chuẩn E.

A + B → C + D và B(phần dư) + E → F + G

Khi đó ta có:

VB.NB = VA.NA + VE.NE → NA = (VB.NB – VE.NE)/VA (7.32)

– Chuẩn độ thay thế: Cho chất phân tích A tác dụng với một hợp chất 
thích hợp E để tạo thành chất C, sau đó chuẩn độ C bằng dung dịch chuẩn B. Kỹ
thuật này khắc phục những hạn chế như trong trường hợp chuẩn độ ngược.

A + E → C + D và C + B → F + G

Khi đó ta có: VA.NA = VC.NC = VB.NB → NA = VB.NB /VA (7.33)

– Chuẩn độ gián tiếp: Cách chuẩn độ này tiến hành bằng cách chuyển A 
vào một hợp chất thích hợp chứa ít nhất một ngun tố có trong A, sau đó có thể
chuẩn độ trực tiếp chất mới đó bằng một thuốc thử thích hợp.

</div>
(73)<div class='page_container' data-page=73>

7.4. Thí nghiệm

 Thí nghiệm 1: Pha dung dịch

Pha dung dịch từ khối lượng hố chất rắn được tính trước hoặc từ dung
dịch có sẵn, sau đó chuẩn độ lại bằng dung dịch chuẩn.

Hóa chất, dụng cụ:

– NaOH rắn, dung dịch KMnO4 0,05 N;

– Cốc thủy tinh, bình định mức, đũa thủy tinh, ống đong, bình tia nước.
Cách tiến hành:

a) Pha 100 ml dung dịch NaOH 0,1 N từ NaOH rắn

Dùng cân phân tích, cân chính xác lượng NaOH rắn đã tính tốn vào cốc

loại 100 ml. Thêm khoảng 50 ml nước cất vào cốc, dùng đũa thủy tinh khuấy
cho tan lượng tinh thể này, sau đó đổ dung dịch vào bình định mức 100 ml.
Dùng nước cất tráng lại cốc vài lần và đổ phần nước tráng này vào bình định
mức. Tiến hành định mức bằng nước cất cho đến vạch định mức. Dùng nút đậy
kín bình định mức, giữ chặt nút và lật ngược bình vài lần. Đổ riêng dung dịch
pha được ra cốc để dùng cho thí nghiệm 2 để xác định lại nồng độ.

b) Pha 100 ml dung dịch KMnO4 0,025 M từ dung dịch KMnO4 0,05 M

Dùng ống đong lấy V (ml) KMnO4 0,05 N đã tính tốn cho vào bình định

mức 100 ml. Dùng nước cất tráng sạch ống đong vào bình định mức. Thêm
nước cất cho đến vạch và lắc đều. Để riêng dung dịch pha được ra cốc để dùng
cho thí nghiệm 3.

 Thí nghiệm 2: Xác định nồng độ dung dịch NaOH bằng dung dịch 
H2C2O4 0,1 N

Dựa trên phản ứng: 2NaOH + H2C2O4 Na2C2O4 + 2H2O.

Điểm cuối được xác định bằng chỉ thị phenolphtalein.
Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch H2C2O4 0,1 N, dung dịch NaOH đã pha ở thí nghiệm 1, chỉ thị

phenolphtalein;

– Buret, pipet, bình elen (bình tam giác, bình nón), cốc thủy tinh.
Cách tiến hành:

Lấy 3 bình elen (bình nón), dùng pipet lấy chính xác vào mỗi bình 10,00 ml
dung dịch H2C2O4 0,1 N và thêm mỗi bình 3 giọt dung dịch phenolphtalein

</div>
(74)<div class='page_container' data-page=74>

dung dịch chuyển từ không màu sang màu hồng nhạt bền trong 30s thì dừng lại.
Đọc thể tích dung dịch NaOH đã tiêu tốn trên buret (V1 ml). Làm lại như trên

với bình elen thứ 2, 3 ta được V2, V3.Tính thể tích trung bình VTB (ml) của dung

dịch NaOH đã tiêu tốn để xác định nồng độ N của dung dịch NaOH.

 Thí nghiệm 3: Xác định nồng độ KMnO4 bằng dung dịch muối Mohr 
Công thức nguyên của muối Mohr dạng kết tinh là:
(NH4)2SO4.FeSO4.6H2O hay (NH4)2.Fe(SO4)2.6H2O. Trong dung dịch muối

Mohr phân ly hoàn toàn:

(NH4)2SO4.FeSO4.6H2O → 2NH4
+

+ Fe2+ + 2SO4
2–

+ 6H2O

Do đó, nồng độ muối Mohr cũng chính là nồng độ Fe2+. Theo phương pháp

này, nồng độ MnO4
–

được xác định dựa trên phản ứng:

MnO4– + 5Fe

+ 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

Dựa trên màu hồng KMnO4 dư để xác định điểm tương đương.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch muối Mohr 0,05 N, dung dịch KMnO4 pha ở thí nghiệm 1,

dung dịch H2SO4 2 N;

– Buret, pipet, bình elen, cốc thủy tinh.
Cách tiến hành:

– Dùng pipet lấy chính xác 10,00 ml dung dịch muối Mohr 0,05 N vào 
elen, thêm tiếp 10 ml dung dịch H2SO4 2N (để axit hóa mơi trường) rồi chuẩn độ

bằng dung dịch KMnO4 pha ở thí nghiệm 1 (đựng trên buret) đến khi xuất hiện

màu hồng nhạt bền thì dừng. Ghi thể tích dung dịch KMnO4 đã tiêu tốn. Làm ba

</div>
(75)<div class='page_container' data-page=75>

Bài 8

PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ

8.1. Cơ sở lý thuyết

Phản ứng oxi hoá – khử là phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá của các

nguyên tố trong thành phần các chất của hệ phản ứng. Số oxi hóa cịn gọi là bậc 
oxi hóa, mức oxi hóa hay trạng thái oxi hóa. Số oxi hố là điện tích của nguyên
tử khi giả định các liên kết đều là liên kết ion. Bản chất phản ứng oxi hố – khử
là phản ứng có q trình chuyển electron từ chất này sang chất khác. Mọi phản
ứng oxi hố – khử có thể tách thành hai bán phản ứng. Nửa phản ứng gắn liền 
với với sự nhường electron là q trình oxi hố. Nửa phản ứng với sự thâu 
nhận electron được gọi là quá trình khử. Chất nhận electron trong quá trình 
khử là chất oxi hố. Chất nhường electron trong q trình oxi hố là chất khử.

Khi chất khử cho electron thì nó chuyển thành dạng oxi hóa liên hợp.
Ngược lại khi chất oxi hóa nhận electron thì chuyển thành dạng khử liên hợp.
Chất oxi hóa và chất khử của cùng một nguyên tố hợp thành một cặp oxi hóa –
khử liên hợp.

Ví dụ: Fe3  e Fe2 Cặp Fe3+/Fe2+
Cl2 2e 2Cl



 

Cặp Cl2/2Cl–

Để đánh giá khả năng oxi hóa – khử của các chất, dùng đại lượng thế khử.
Trường hợp tổng quát với một cặp oxi hóa – khử:

Thế khử ở 298 K được xác định bằng phương trình Nernst như sau:

0, 059 [ ]
.log

[ ]

o Ox

E E

n Kh

  (8.1)

Trong đó: Eo

là thế khử chuẩn đo ở nhiệt độ T = 298 K, nồng độ các chất
đều bằng 1 (Bảng 8.1); E là thế khử ở điều kiện đã cho; n là số electron trao đổi; 
[Ox], [Kh] là nồng độ dạng oxi hóa, dạng khử.

</div>
(76)<div class='page_container' data-page=76>

ứng oxi hóa khử là sự tương tác của 2 cặp oxi hóa khử. Phản ứng oxi hóa khử 
xảy ra theo chiều dạng oxi hóa và khử của 2 cặp triệt tiêu tính mạnh của nhau để
tạo ra dạng oxi hóa, dạng khử mới yếu hơn (dạng oxi hóa của cặp có thế khử cao
phản ứng với dạng khử của cặp có thế khử thấp.

Với những cặp oxi hóa – khử mà trong thành phần dạng oxi hóa hay dạng
khử có oxi tham gia, ví dụ cặp 2

4 /

MnO Mn thì khi viết các phương trình phản

ứng oxi hóa – khử của các cặp này phải chú ý đến sự tham gia của nước và các
sản phẩm phân li của nó là H+ (trong môi trường axit) hoặc OH– (trong môi
trường bazơ). Đại lượng thế điện cực phụ thuộc vào nồng độ của dạng oxi hóa
và dạng khử, nhiệt độ, pH... Ion MnO4, trong đó Mn có số oxi hóa +7, có thể bị

khử đến + 6, +5, +4, +2, tùy thuộc vào pH của dung dịch, pH càng thấp mức độ
bị khử càng mạnh hay thế khử của cặp 2

4 /

MnO Mn càng lớn:

4 8 5 4 2

MnO H e Mn  H O E

4 4

2 2

[ ][ ] [ ]

0, 059 0, 059 0, 059 8

log log .

5 [ ] 5 [ ] 5

o MnO H o MnO x

E E E pH

Mn Mn

  

 

    

Khi biết thế khử chuẩn, có thể xác định hằng số cân bằng của phản ứng và
từ đó đánh giá được mức độ xảy ra của phản ứng. Hằng số cân bằng của phản
ứng oxi hóa – khử được tính theo biểu thức:

.
ln .
.
R T
K E
n F

  hay

.
0,059
.

log 10
0, 059
n E
n E
K K



   (8.2)

Với 2 1

o o

E E E

   , với 2, 1

o o

E E là thế khử chuẩn của 2 chất oxi hóa/khử 
trong phản ứng oxi hóa – khử khảo sát.

Theo nhiệt động học, mọi phản ứng hóa học chỉ có thể xảy ra theo chiều
giảm thế đẳng áp, tức là ∆G < 0, với phản ứng oxi hóa – khử ta có ∆G = – n.F.E.
Vậy trong phản ứng oxi hóa – khử xảy ra khi E = E2 – E1 > 0. Ở đây, E2, E1 là

khử ở cùng điều kiện bất kỳ. Điều này có nghĩa là phản ứng oxi hóa – khử chỉ có
thể tự xảy ra theo chiều: Dạng oxi hóa của cặp có thế khử E2 lớn hơn sẽ phản

ứng với dạng khử của cặp có thế khử E1 nhỏ hơn.

</div>
(77)<div class='page_container' data-page=77>

Bảng 8.1. Thế khử chuẩn ở 298 K

Quá trình khử Eo(V)

Dung dịch có mơi trường axit

F2(g) + 2 e → 2 F–(aq) +2,87

Pb4+(aq) + 2 e → Pb2+(aq) +1,8

H2O2(aq) + 2 H+(aq) + 2 e → 2 H2O +1,77

PbO2(s) + SO42–(aq) + 4 H+(aq) + 2 e → PbSO4(s) + 2 H2O +1,685
2 HClO(aq) + 2 H+(aq) + 2 e → Cl2(g) + 2 H2O +1,63
MnO4–(aq) + 8 H+(aq) + 5 e → Mn2+(aq) + 4 H2O +1,51

Au3+(aq) + 3 e → Au(s) +1,5

Cl2(g) + 2 e → 2 Cl–(aq) +1,358

Cr2O72– + 14 H+(aq) + 6 e → 2 Cr3+(aq) + 7 H2O +1,33

MnO2(s) + 4 H+(aq) + 2 e → Mn2+(aq) + 2 H2O +1,23

O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e → 2 H2O +1,229

Br2 (l) + 2 e → 2 Br–(aq) +1,066

NO3–(aq) + 4 H+(aq) + 3 e → NO(g) + 2 H2O +0,96

2 Hg2+(aq) + 2 e → Hg22+(aq) +0,92

Hg2+(aq) + 2 e → Hg (l) +0,855

Ag+(aq) + e → Ag (s) +0,7994

Hg22+(aq) + 2 e → 2 Hg (l) +0,789

Fe3+(aq) + e → Fe2+(aq) +0,771

O2(g) + 2 H+(aq) + 2 e → H2O2(aq) +0,682

I2(s) + 2 e → 2 I
–

(aq) +0,535

Cu+(aq) + e → Cu(s) +0,521

Cu2+(aq) + 2 e → Cu(s) +0,337

SO42–(aq) + 4 H+(aq) + 2 e → SO2(g) + 2 H2O +0,2

Cu2+(aq) + e → Cu+(aq) +0,153

Sn4+(aq) + 2 e → Sn2+(aq) +0,15

2 H+(aq) + 2 e → H2(g) (điện cực so sánh) 0,00

</div>
(78)<div class='page_container' data-page=78>

Quá trình khử Eo(V)

Sn2+(aq) + 2 e → Sn(s) –0,14

PbSO4(s) + 2 e → Pb(s) + SO42–(aq) –0,356

Fe2+(aq) + 2 e → Fe (s) –0,44

Zn2+(aq) + 2 e → Zn (s) –0,763

Mn2+(aq) + 2 e → Mn(s) –1,18

Al3+(aq) + 3 e → Al(s) –1,66

H2(g) + 2 e → 2 H–(aq) –2,25

Mg2+(aq) + 2 e → Mg(s) –2,37

Na+(aq) + e → Na(s) –2,714

Ca2+(aq) + 2 e → Ca(s) –2,87

K+(aq) + e → K(s) –2,925

Li+(aq) + e → Li(s) –3,045

Dung dịch có mơi trường bazơ

MnO4–(aq) + 2 H2O + 3 e → MnO2(s) + 4 OH–(aq) +0,588

MnO4–(aq) + e → MnO42–(aq) +0,564

O2(g) + 2 H2O + 4 e → 4 OH–(aq) +0,4

2 NO2–(aq) + 3 H2O + 4 e → N2O(g) + 6 OH–(aq) +0,15
NO3–(aq) + H2O + 2 e → NO2–(aq) + 2 OH–(aq) +0,01

MnO2(s) + 2 H2O + 2 e → Mn(OH)2(s) + 2 OH–(aq) –0,05

2 H2O + 2 e → H2(g) + 2 OH
–

(aq) –0,8277

Ghi chú: aq là dạng tan trong nước (aqueous), s là dạng rắn (solid), l là 
dạng lỏng (liquid), g là dạng khí (gas).

8.2. Thí nghiệm

 Thí nghiệm 1: Phản ứng oxi hóa – khử 
Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch KMnO4 0,05 M, C2H5OH, dung dịch H2SO4 2 M, dung dịch

KI, H2O2, đinh sắt, dung dịch K2Cr2O7 0,05 M;

</div>
(79)<div class='page_container' data-page=79>

Cách tiến hành:

a) Chuẩn bị 1 ống nghiệm, cho vào đó 1 giọt dung dịch KMnO4 0,05 M và

axit hóa bằng 1 ml dung dịch H2SO4 2 M, thêm từng giọt C2H5OH. Lắc đều ống

nghiệm và quan sát. Để tăng tốc độ phản ứng có thể đem ống nghiệm đi đun nóng;
b) Lấy 2 ống nghiệm:

– Ống 1: Cho 1 giọt dung dịch KMnO4 0,05 M + 1 ml dung dịch H2SO4 2 M;

– Ống 2: Cho 5 giọt dung dịch KI 0,1 M + 1 ml dung dịch H2SO4 2 M.

Cho vào mỗi ống 5 giọt dung dịch H2O2. Lắc đều các ống nghiệm và quan

sát hiện tượng. Thêm vào ống 2 vài giọt hồ tinh bột. Tiếp tục quan sát hiện
tượng. Viết phương trình phản ứng giải thích. Xác định vai trị của H2O2 trong

từng phản ứng.

c) Chuẩn bị 1 ống nghiệm, cho vào đó 1 đinh sắt, thêm tiếp 1 ml dung dịch 
H2SO4 2 M. Quan sát hiện tượng. Để phản ứng xảy ra khoảng 5 phút, sau đó lắc

đều ống nghiệm. Thêm vào ống 1 giọt dung dịch K2C2O7, lắc đều. Theo dõi hiện

tượng sau 5 phút. Viết các phương trình phản ứng, giải thích.

 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của mơi trường đến phản ứng oxi hóa khử 
Phản ứng giữa dung dịch KMnO4 và dung dịch Na2SO3 cho các sản phẩm

khác nhau. Do ion MnO4



là chất oxi hóa (+7), có thể bị khử đến Mn

(+2),
MnO2 (+4), MnO43



(+5), 2
4

MnO (+6), tùy thuộc vào pH của dung dịch:

– Môi trường axit: 2

4 8 5 4 2

MnO H eMn  H O

– Môi trường bazơ: MnO42H O2 3eMnO24OH
2

4 4

MnO e MnO 

4 2 4

MnO eMnO 

Ion 2
3

SO là chất khử (+4): 2 2

3 2 4 2 2

SOH OSO H e

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch KMnO4 0,05 M; dung dịch Na2SO3 0,05 M, dung dịch H2SO4

2 M; dung dịch KOH đặc, nước cất;
– Ống nghiệm, công tơ hút.
Cách tiến hành:

Lấy 3 ống nghiệm:

</div>
(80)<div class='page_container' data-page=80>

+ 3 giọt dung dịch Na2SO3 0,05 M;

– Ống 2: cho 1 giọt dung dịch KMnO4 0,05 M + 1 ml nước + 1 giọt dung

dịch KOH đặc + 2 giọt dung dịch Na2SO3 0,05 M;

– Ống 3: cho 1 giọt dung dịch KMnO4 0,05 M + 1 ml nước + 2 giọt dung

dịch Na2SO3 0,05 M.

Lắc đều các ống nghiệm cho đến khi dung dịch chuyển màu. So sánh hiện
tượng và giải thích?

 Thí nghiệm 3: Dãy thế khử kim loại

Phản ứng oxi hóa – khử chỉ có thể tự xảy ra theo chiều: Dạng oxi hóa của
cặp oxi hóa – khử có thế khử lớn hơn phản ứng với dạng khử của cặp oxi hóa
khử có thế khử nhỏ hơn. Như vậy, dựa vào hiện tượng phản ứng có thể sắp xếp
dãy thế khử của kim loại.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CuSO4 1 M, dung dịch FeSO4 1 M, dung dịch Fe2(SO4)3 1 M,

đinh sắt, dây đồng;
– Ống nghiệm.
Cách tiến hành:

Lấy 3 ống nghiệm chứa các dung dịch muối CuSO4 1 M, FeSO4 1 M,

Fe2(SO4)3 1 M. Cho vào mỗi ống 1 đinh sắt. Nhận xét hiện tượng xảy ra ở mỗi

ống nghiệm. Viết phương trình phản ứng, giải thích.

</div>
(81)<div class='page_container' data-page=81>

Bài 9 
ĐIỆN HĨA

9.1. Pin điện hóa

Pin điện hóa(mạch điện hóa, hệ điện hóa học) là thiết bị sản sinh ra dịng 
điện nhờ phản ứng oxi hố – khử tự diễn biến trong pin.

Ghép 2 điện cực tạo thành mạch điện hóa hay pin điện hóa. Người ta chia mạch
điện hóa thành 3 loại chính: mạch vật lí, mạch nồng độ và mạch hóa học. Trong đó:
Mạch vật lí gồm có mạch trọng lực và mạch thù hình; mạch nồng độ gồm có mạch
khác nhau về khối lượng (nồng độ) dây dẫn và mạch khác nhau về nồng độ chất dẫn
điện; mạch hóa học gồm 2 điện cực có tính chất hóa học khác nhau.

Hình 9.1. Pin điện hóa

Pin điện gồm hai điện cực: Khi hoạt động cực âm diễn ra q trình oxi hóa
(anot), cực dương diễn ra quá trình khử (catot). Tổng hợp hai quá trình là phản
ứng xảy ra trong pin:



  

1 1 2 2 2 2 1 1

a Ox b Kh a Ox b Kh

Về nguyên tắc, bất kì một phản ứng oxi hóa – khử tự diễn nào đều có thể sử
dụng để thiết lập một pin điện hóa.

Cấu tạo của 1 loại pin hóa học, pin Danien–Jacobi, được mơ tả ở Hình 9.1. 
Các pin tương tự có cấu tạo bao gồm:

</div>
(82)<div class='page_container' data-page=82>

– Cầu muối được sử dụng để khép kín mạch điện và cân bằng điện tích cho
các điện cực trong quá trình pin hoạt động. Cầu muối thường là các vật liệu như
giấy, thạch trong ống thủy tinh, chúng được ngâm tẩm một chất điện li như
KNO3, Na2SO4, KCl… Khi pin hoạt động, ở mạch trong của pin: anion di

chuyển đến anot, cation di chuyển đến catot.
9.2. Sức điện động của pin

Sức điện động (hay còn gọi là suất điện động) được tính theo sự chênh lệch
điện thế giữa hai cực khi pin mạch hở (không có tải).

Khơng thể đo độc lập thế của một nửa pin, nên quy ước như sau: Thế của
một điện cực có trị số bằng sức điện động của pin được cấu tạo bởi điện cực đó
với một điện cực hidro tiêu chuẩn (quy ước là 0,00 V, vai trò làm anot, cực âm).

(–) (Pt)H2|H
+

(1M)||Mn+|M(+)

Nếu sức điện động đo được là âm thì thế điện cực của cặp cần đo có dấu
âm, ngược lại có dấu dương. Sức điện động của pin điện liên quan đến sự chênh
lệch điện thế giữa hai cực, có đơn vị là Volt.

Epin = Ecatot – Eanot (9.1)

Đối với một pin điện hoá được tạo thành khi ghép 2 nửa pin bất kỳ, điện
cực nào có thế cao hơn sẽ đóng vai trị catot, cịn điện cực có thế thấp hơn là
anot. Như vậy, suất điện động của pin sẽ luôn dương:

Epin = EC – EA = E(+) – E(–) > 0 (9.2)
Trong trường hợp mạch nồng độ, lấy dây dẫn kim loại cùng bản chất
nhúng vào hai dung dịch của chúng có nồng độ khác nhau thì được mạch nồng 
độ (pin nồng độ). Trong pin nồng độ, các điện cực và chất điện li có cùng bản 
chất hóa học. Sức điện động của pin được phát sinh do sự khác biệt về nồng độ
chất điện li giữa 2 điện cực. Pin hoạt động đến khi có sự cân bằng nồng độ
giữa 2 điện cực.

Ví dụ: Có 2 điện cực của cùng kim loại nhúng vào 2 dung dịch có nồng độ
C1 và C2. Thế điện cực của chúng tương ứng bằng:

1 1

0, 059
= o .log

E E C

n



2 2

0, 059

= o .log

E E C

n



Vì C1 và C2 khác nhau, nên E1 và E2 cũng khác nhau. Giả sử C1 > C2, khi

ghép hai điện cực vào nhau thì được một pin có sức điện động:

</div>
(83)<div class='page_container' data-page=83>

1 2

0, 059

.logC

E E E

n C

   (9.4)

9.3. Sự điện phân

Điện phân là q trình oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi cho
dòng điện một chiều đi qua dung dịch chất điện li hoặc chất điện li nóng chảy.

Để sự điện phân có thể xảy ra, hiệu thế đặt vào hai đầu của bình điện phân
(gọi là thế phân hủy) phải cao hơn hiệu thế cân bằng, bởi vì khơng tránh được sự
phân cực trong q trình điện phân. Người ta gọi hiệu giữa thế phân hủy và thế
cân bằng tính theo phương trình Nerst là q thế.

Hai định luật của Faraday đối với quá trình điện phân:

– Lượng chất được tạo ra hay mất đi trong quá trình điện phân tỉ lệ thuận
với điện lượng đi qua bình điện phân.

. . .

mk I t k Q (9.5)

;

k Q nF

F



  (9.6)

– Khối lượng của chất được tạo thành khi cho cùng một điện lượng đi qua
bình điện phân tỉ lệ với đương lượng của chúng.

. .

m I t

F



 (9.7)

Trong đó: m là khối lượng thốt ra ở điện cực (g); k là hệ số tỉ lệ và được 
gọi là đương lượng điện hóa; I là cường độ dòng điện (A); t là thời gian (s); Q là
điện lượng (C); là đương lượng gam (g); n là số mol electron trao đổi trong
phản ứng ở điện cực; F là hằng số Faraday (F = 96485 C.mol–1).

</div>
(84)<div class='page_container' data-page=84>

Quá trình điện phân được mơ tả ở Hình 9.2. Các dung dịch cần điện phân 
được đựng trong một bình thủy tinh có cắm hai điện cực trơ đặt hai đầu. Hai
điện cực được nối với hai cực của một nguồn điện. Sau khi đóng mạch điện, các
ion đi về các cực trái dấu với nó và tại hai đầu điện cực sẽ xảy ra hiện tượng
điện phân:

– Tại bề mặt anot (nối với cực dương của nguồn điện) xảy ra q trình
oxi hóa;

– Tại bề mặt catot (nối với cực âm của nguồn điện) xảy ra q trình khử.
Ví dụ: Điện phân dung dịch CuCl2 với 2 cực trơ:

– Tại anot xảy ra sự oxi hóa:
– Tại catot xảy ra sự khử:

Phản ứng tổng cộng: CuCl2  CuCl 2

Khi có nhiều chất khử khác nhau, thường là các ion kim loại khác nhau
(ion dương) cùng về catot thì chất nào có tính oxi hóa mạnh nhất sẽ bị khử 
trước; khi hết chất oxi hóa mạnh nhất mà cịn điện phân tiếp tục, thì chất oxi hóa 
yếu hơn kế tiếp mới bị khử sau, dung mơi nước cũng có thể tham gia điện phân.

Ví dụ: Có các ion kim loại Cu2+, Ag+, Fe2+ cùng về catot bình điện phân.
Do tính oxi hóa giảm dần theo thứ tự: Ag+ > Cu2+ > Fe2+, nên quá trình khử lần
lượt xảy ra ở catot là:

Ag+ + e → Ag
Cu2+ + 2 e → Cu

Fe2+ + 2 e → Fe

Tương tự, khi nhiều chất khử khác nhau, thường là các anion phi kim khác
nhau, cùng về anot, chất khử nào mạnh nhất sẽ bị oxi hóa trước. Khi hết chất 
khử mạnh hơn mà còn điện phân tiếp tục thì chất khử yếu hơn kế tiếp bị oxi hóa,
dung mơi nước cũng có thể tham gia điện phân.

Ví dụ: Có các anion Cl–, Br–, I– cùng về anot trơ.

Do tính khử giảm dần theo thứ tự: I– > Br– > Cl–, nên q trình oxi hóa lần
lượt xảy ra ở anot như sau:

2I– → I2 + 2e

2Br– → Br2 + 2e

</div>
(85)<div class='page_container' data-page=85>

9.4. Thí nghiệm

Các chú ý về kỹ thuật:

– Các thanh kim loại cần được làm sạch lớp oxit bằng giấy nhám trước khi
sử dụng;

– Khi tiến hành thí nghiệm xác định sức điện động của pin, chú ý chọn
thang đo phù hợp. Khi kim chỉ sức điện động chỉ về giá trị âm, thay đổi cực nối
với Vôn kế;

– Khi tiến hành thí nghiệm điện phân, khơng để 2 cực tiếp xúc với nhau,
gây hiện tượng đoản mạch, làm cháy dây dẫn và hỏng nguồn điện;

– Ngay sau khi đo, cần rửa sạch, lau khơ các điện cực.

 Thí nghiệm 1: Đo sức điện động của một số pin điện hóa

Ghép 2 nửa pin từ những cặp điện cực sau để thiết lập thành pin điện hóa, 
đo suất điện động bằng vơn kế: Zn2+

/Zn, Fe2+/ Fe, Cu2+/Cu, Ni2+/Ni.
Sức điện động của pin: Esđđ = Ethang.

(V) (9.8)

Trong đó: Ethang là giá trị điện thế lớn nhất thiết lập để đo. Vôn kế có nhiều

thang đo khác nhau, cần chọn thang đo phải lớn hơn và càng gần giá trị suất điện

động của pin cần đo thì càng tốt.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CuSO4 0,1 M; dung dịch ZnSO4 0,1 M; dung dịch FeSO4;

dung dịch NiSO4 0,1 M; dung dịch CuSO4 0,001 M;

– Thanh Cu, Zn, Fe, Ni, cầu muối KNO3 trong thạch aga;

– Cốc thủy tinh 100 ml, điện kế, giấy nhám.
Cách tiến hành:

a) Chuẩn bị 4 cốc thủy tinh 100 ml có ghi nhãn dán, mỗi cốc chứa 40 ml 
các dung dịch CuSO4 0,1 M; dung dịch ZnSO4 0,1 M; dung dịch FeSO4; dung

dịch NiSO4 0,1 M.

– Sử dụng giấy nhám đánh sạch bề mặt các thanh kim loại và nhúng chúng
vào dung dịch muối của nó.

– Ghép 2 nửa pin bất kỳ bằng cầu muối, các thanh kim loại được nối với
hai cực của điện kế (sơ đồ thí nghiệm như Hình 9.2).

</div>
(86)<div class='page_container' data-page=86>

hóa vừa được thiết lập. Viết sơ đồ pin.

b) Thiết lập một pin nồng độ: Cu|CuSO4 0,001M||CuSO4 1M|Cu. Đo suất

điện động của pin.

 Thí nghiệm 2: Xác định thế điện cực

Ghép các nửa pin cần xác định thế điện cực (E) làm catot, với điện cực
calomen (Ecal) làm anot. Đo sức điện động của các pin được tạo thành bằng điện kế.

Sức điện động của pin được tính theo (9.8): Esđđ = Ethang.

Mặt khác: Esđđ = E –Ecal (9.9)

Thế điện cực của nửa pin: E = Esđđ + Ecalomen (9.10)

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CuSO4 1 M, dung dịch ZnSO4 1 M, điện cực calomen;

– Cầu muối KNO3 bão hòa, thanh đồng, thanh kẽm;

– Điện kế, giấy nhám, cốc thủy tinh 100 ml.
Cách tiến hành:

a) Thế điện cực đồng ECu: Dùng thanh đồng nhúng vào 40 ml dung dịch
CuSO4 1 M được đựng trong cốc thủy tinh. Nhúng điện cực calomen vào dung

dịch CuSO4. Nối các điện cực của dây cắm vào máy đo điện thế, cực dương với

thanh đồng, cực âm với calomen. Tính ECu.

b) Thế điện cực kẽm EZn: Bố trí thí nghiệm như xác định thế điện cực

đồng, dùng thanh kẽm thay cho thanh đồng và dung dịch ZnSO4 1 M thay cho

dung dịch CuSO4 1 M. Tính EZn.

 Thí nghiệm 3: Điện phân dung dịch

Sử dụng nguồn điện một chiều điện phân các dung dịch bằng điện cực phù
hợp. Quan sát hiện tượng, giải thích các phản ứng xảy ra ở bề mặt các điện cực
dựa vào thế khử chuẩn được cung cấp trong Bảng 8.1.

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch H2SO4 20%, dung dịch Na2SO4 1 M, dung dịch CuSO4 1 M,

dung dịch KI 2 M;

</div>
(87)<div class='page_container' data-page=87>

Cách tiến hành:

a) Điện phân dung dịch H2SO4: Nhúng vào cốc đựng dung dịch H2SO4

20% hai dây platin làm anot và catot. Nối hai cực này vào nguồn điện 1 chiều.
Mơ tả và giải thích hiện tượng quan sát được trong quá trình điện phân;

b) Điện phân dung dịch Na2SO4: Nhúng vào cốc đựng dung dịch Na2SO4

1M hai bản đồng làm anot và catot. Nối hai cực này vào nguồn điện 1 chiều
trong vịng 10 phút. Mơ tả và giải thích hiện tượng quan sát được trong q trình
điện phân.

c) Điện phân dung dịch CuSO4: Nhúng vào cốc đựng dung dịch CuSO4 1

M hai bản đồng làm anot và catot đã được làm sạch bề mặt. Nối hai cực này vào
nguồn điện 1 chiều trong vòng 10 phút. Mơ tả và giải thích hiện tượng quan sát
được trong quá trình điện phân. Hiện tượng dương cực tan được ứng dụng gì
trong thực tế;

d) Điện phân dung dịch KI: Lấy khoảng 50 ml dung dịch KI 2 M vào bình 
điện phân, sau đó lắp các điện cực platin. Nối 2 cực platin với nguồn một chiều
để bắt đầu điện phân. Sau vài phút, thêm 1 giọt dung dịch phenol phtalein vào
bên cực âm của bình điện phân. Quan sát hiện tượng và giải thích;

e) Thực hiện lại các thí nghiệm trên nhưng thay các thanh đồng, thanh 
platin bằng thanh than. Quan sát hiện tượng và cho biết sự khác biệt.

 Thí nghiệm 4: Ăn mịn kim loại

</div>
(88)<div class='page_container' data-page=88>

Hóa chất, dụng cụ:

– Dung dịch CuSO4 1 M, dung dịch H2SO4 1 M;

– Đinh sắt, dây đồng, viên kẽm.
Cách tiến hành:

a) Chuẩn bị hai ống nghiệm, cho vào mỗi ống 2 ml dung dịch H2SO4 1 M.
Thêm vào ống 1 vài giọt CuSO4 1 M, rồi cho vào cả hai ống nghiệm mỗi ống 1

viên kẽm. Quan sát tốc độ thốt khí hiđro ở hai ống nghiệm. Muối đồng có vai
trị gì trong phản ứng thốt khí hiđro?

b) Lấy một đinh sắt đã cạo sạch, cho nhẹ nhàng vào một ống nghiệm, sau
đó cho dung dịch CuSO4 1 M vào gần ngập đinh sắt và để nguyên trên giá ống

</div>
(89)<div class='page_container' data-page=89>

Bài 10 
HỆ KEO

10.1. Định nghĩa, phân loại

Hệ keo rất đa dạng và phổ biến rộng rãi trong tự nhiên như: sữa, máu, lòng
trắng trứng, mây, sương mù trong khí quyển, khói... Trong lĩnh vực khống sản
có ngọc bích, mã não... Trong xi măng và một số chất kết dính khác đi qua trạng
thái keo trong q trình đơng đặc. Hệ keo (hệ phân tán keo, dung dịch keo) là hệ
phân tán trong đó kích thước hạt dao động từ 10–9 đến 10–7 m. Do đó, hệ keo có
kích thước hạt giữa hệ phân tán thô và hệ phân tán phân tử (dung dịch thực,
trong đó chất tan ở dạng phân tử, ion hoặc nguyên tử riêng biệt). Hệ keo là các
hệ siêu vi dị thể vì các hạt của pha phân tán tạo thành một pha độc lập, có một
bề mặt lớn phân tách với môi trường phân tán. Bề mặt phân tách giữa các pha là
rất lớn (hàng chục, hàng trăm hoặc hàng nghìn mét vuông trên một gam pha
phân tán). Bề mặt các hạt keo có tầm quan trọng lớn, điều này giải thích các đặc
tính cụ thể của hệ keo như dung lượng hấp phụ cao.

Các hạt kích thước keo đi qua các bộ lọc giấy, nhưng được giữ lại bằng
màng lọc như gel polymer. Các tính chất động học và tính chất điện của hệ keo 
có liên quan đến diện tích bề mặt: chuyển động Brown, sa lắng, tán xạ ánh sáng,
điện di... Các hệ keo quan trọng nhất thường gặp là sol, gel và nhũ tương. Sol là 
hệ keo lỏng, nơi môi trường phân tán là chất lỏng và pha phân tán là rắn. Hầu
hết các loại sol có khả năng gel. Trong một số điều kiện sol được chuyển thành
một khối gelatin, được gọi là gel, đó là dạng chất lỏng phân tán trong chất rắn. 
Nhũ tương là hệ keo trong đó mơi trường phân tán và pha phân tán đều ở trạng 
thái lỏng, nhưng các chất lỏng không tan được vào nhau.

Tùy thuộc vào thành phần hệ phân tán, môi trường phân tán và cấu trúc của
sol mà chúng ta có:

– Sol ưa dung mơi, trong đó pha phân tán có ái lực đối với môi trường phân 
tán. Pha phân tán tạo thành vỏ solvat hóa (ví dụ hiđrat hóa), tạo yếu tố đảm bảo
sự ổn định của hệ keo. Ví dụ: Chất phân tán là tinh bột trong nước nóng, cao su,
polyme trong dung môi hữu cơ;

</div>
(90)<div class='page_container' data-page=90>

Các hạt phân tán có thể thu được bằng cách phân tán chất rắn bằng kỹ thuật
phân tán, bằng phương pháp vật lý hoặc hóa học. Sol tạo thành từ phương pháp
đồng ngưng tụ (hóa học) hoặc nghiền hạt phân tán thô đến cỡ hạt phân tán keo
(vật lý). Sol được đặc trưng bởi các thuộc tính chính như: đi qua giấy lọc, được
giữ lại bởi bộ lọc siêu lọc (màng lọc), không thể quan sát được dưới kính hiển vi
thơng thường vì hiện tượng mờ đục do sự tán xạ ánh sáng.

10.2. Tính chất chung của sol và gel

Hệ keo được phân biệt rõ ràng nhờ sự ổn định của chúng. Độ ổn định động
học là đặc tính của sol để chống lại sự sa lắng của các hạt phân tán. Sự ổn định
tập hợp thể hiện khả năng duy trì mức độ phân tán của nó. Sự ổn định do sự tồn
tại của điện tích bề mặt của sol (sol không ưu dung môi) hoặc do lớp vỏ solvat
hóa (trường hợp sol ưu dung môi). Chúng ta có thể thấy sự khác biệt của hai
trường hợp này trong phương pháp điện di: dưới tác động của một điện trường
không đổi, các hạt của pha phân tán di chuyển đến một trong các điện cực.

Chuyển động Brown: Là một chuyển động hỗn loạn của các hạt phân tán, 
chuyển động này có thể quan sát được bằng siêu âm, hướng quan sát vng góc
với chùm ánh sáng đi qua hệ keo tại điểm nghiên cứu. Trong trường thị giác của
siêu âm, trên nền đen, chúng ta quan sát vị trí của các hạt keo như các điểm

sáng, chúng chuyển động liên tục và hỗn loạn.

Tán xạ ánh sáng: Là tính chất của sol, gây ra hiện tượng mờ đục khi chiếu 
ánh sáng qua dung dịch keo. Ánh sáng bị nhiễu xạ, tán xạ thành các màu khác
nhau. Khoảng cách giữa các hạt keo tạo thành khe nhiễu xạ.

Sự di chuyển của các ion qua khe rỗng của gel: Trong quá trình biến đổi 
sol thành gel, giữa các Mixen tạo thành liên kết tạo thành một cấu trúc xốp với
sự sắp xếp có trật tự hơn so với các sol. Do tồn tại các lỗ xốp mà các ion có thể
di chuyển qua, người ta có thể theo dõi được sự di chuyển nếu các ion có màu.
Ví dụ: Thực hiện di chuyển các ion Ag+ qua các lỗ gel; người ta hòa tan kali
dicromat vào gel, ion Ag+ đi qua sẽ để lại dấu vết màu đỏ do tạo ra bạc đicromat
(Ag2Cr2O7). Sự kết tủa đỏ của Ag2Cr2O7 được đọng lại trong gel theo trật tự, thể

hiện sự sắp xếp các mixen trong gel.
 Tiến hành thí nghiệm

</div>
(91)<div class='page_container' data-page=91>

dung dịch cồn Rosin vào trong nước. Rosin là một loại nhựa tự nhiên, thu được
dưới dạng cặn khi chưng cất nhựa thông. Rosin hịa tan trong rượu, khơng hịa
tan nước, trong nước tạo thành sol kị nước.

Cho 0,1 g rosin được hòa tan trong 10 ml ancol etylic. Lấy 1 ml dung dịch
này, nhỏ từng giọt vào ống nghiệm chứa 39 ml nước cất. Chúng ta được hẹ keo
kị nước của nhựa thông, hạt keo không mang điện.

– Thí nghiệm 2: Chế tạo sol AgI bằng cách ngưng tụ hóa học.

Bằng phương pháp ngưng tụ hóa học: Thực hiện phản ứng hóa học (trao
đổi, thủy phân, oxi hóa – khử) tạo ra một hợp chất khơng hịa tan trong nước. Để
khơng thu được kết tủa ở kích thước có thể nhìn thấy mà ở kích thước keo thì

cần cho dư một trong các thuốc thử. Các ion từ các thuốc thử dư thừa sẽ hấp thụ
trên bề mặt của các hạt AgI mới được hình thành, do đó ngăn chặn sự tập hợp lại
thành kết tủa mà ổn định chúng ở kích thước keo. Một đơn vị cấu trúc như vậy
được gọi là Mixen (micelle). Các nhân keo AgI hấp thụ trên bề mặt của chúng, 
ưu tiên là các ion có mặt trong hạt keo, ion dư trong môi trường phân tán, những
ion mà nhân keo có ái lực mạnh. Lớp hấp phụ đầu tiên, hấp phụ chọn lọc những
cùng loại có trong chính nhân keo. Hạt keo được tạo thành do nhân keo hấp phụ
các ion trên bề mặt của nó, vì vậy hạt keo loại này có điện tích, tuy nhiên Mixen
là trung hòa về điện. Sự ổn định của sol được đảm bảo bằng điện tích của nó.

Mixen trong trường hợp dư ion I–.

AgNO3 + KI → AgI↓ + KNO3

[(AgI)m, nI–, (n – x) K
+

]x–. xK+

</div>
(92)<div class='page_container' data-page=92>

Trong ống nghiệm 1 chứa 4 ml dung dịch KI 0,01 N, lắc liên tục và cho
thêm từng giọt 1 ml dung dịch AgNO3 0,01 N bằng buret. Trong ống nghiệm 2

chứa 4 ml dung dịch AgNO3 0,01 N, lắc liên tục, cho thêm từng giọt 1 ml dung

dịch KI 0,01N bằng buret.

– Thí nghiệm 3: Chế tạo sol Fe(OH)3 bằng cách ngưng tụ hóa học.

Tương tự, có thể thu được Mixen kị nước của sol sắt (III) hidroxit. Quá
trình thủy phân FeCl3 dẫn đến hình thành sắt oxit clorua (FeOCl), phân ly thành

các ion FeỢ Các ion FeƠ sẽ được ưu tiên hấp thụ trên nhân keo gồm các phân
tử Fe(OH)3.

FeCl3 + 3H2O ⇄ Fe (OH)3 + 3HCl

FeOCl ⇄ FeO+

+ Cl–
Mixen có thể được biểu diễn bằng công thức sau:

[(Fe(OH)3)n, nFeO+, (n – x)Cl–]x+. xCl–

Sự tồn tại của điện tích dương của hạt keo có thể được chứng minh bằng
phương pháp điện di. Dưới tác động của liên tục của điện trường, các hạt keo 
mang điện tích di chuyển về phía điện cực ngược dấu với điện tích của nó. Tại 
điện cực mà các hạt keo di chuyển tới, các hạt bị trung hịa về điện nên mất tính
ổn định và do đó kết tủa được tạo thành.

Trong cốc có mỏ, 45 ml nước cất được đun nóng cho đến khi sơi, sau đó
thêm vào từng giọt 7,5 ml dung dịch FeCl3 2%. Sau vài phút sôi, chúng ta thu

được sol đỏ Fe(OH)3. Sol được đổ vào ống điện di thủy tinh và cắm các điện cực

đồng; nối các cực đồng với nguồn điện 30 V trong 20 phút.

Hình 10.2. Sự di chuyển của hạt keo trong điện trƣờng (điện di) 
10.3. Nhũ tƣơng

</div>
(93)<div class='page_container' data-page=93>

tương có 2 loại, loại dầu/nước và loại nước/dầu. Nhũ tương là loại dầu/nước

(o/w, organic/water), chất lỏng dạng dầu được phân tán trong nước; nhũ tương 
là loại nước/dầu (w/o, water/organic), nước được phân tán trong chất lỏng dạng 
dầu. Nhũ tương được ổn định bởi chất nhũ hóa; chất nhũ hố hồ tan được trong
môi trường phân tán. Chất nhũ hóa được sử dụng là: xà phòng, chất tẩy rửa,
gelatin, casein…

Hình 10.3. Ổn định bằng xà phòng của một loại dầu nhũ tƣơng trong nƣớc 
Đối với một nhũ tương vẫn ổn định, chất nhũ hóa được thêm vào trong q
trình chuẩn bị, nó sẽ thay đổi đặc tính của bề mặt, từ kị nước đến ưa nước và ngược
lại; trong trường hợp trên, nhũ tương của benzen trong nước, thay đổi kị nước
thành ưa nước, Hình 10.3. Chất nhũ hoá là chất hoạt động bề mặt (xà phịng) được
biểu thị bằng ~~~●, trong đó ● là phần ưa nước, ~~~ là phần kị nước.

</div>
(94)<div class='page_container' data-page=94>

Bài 11 
ĐỘ TAN

11.1. Cơ sở lý thuyết 
11.1.1 Khái niệm về độ tan

Ở một nhiệt độ nhất định, độ tan của một chất trong một dung môi xác định
bằng lượng chất trong dung dịch bão hịa chất đó. Độ tan thường được tính là số
gam chất tan trong 100 g dung môi (xem Bảng 11.3). Khi dung dịch có nồng độ
nhỏ hơn độ tan, ta có dung dịch chưa bão hòa. Khi dung dịch có nồng độ lớn
hơn độ tan ở cùng nhiệt độ thì ta có dung dịch q bão hịa. Dung dịch q bão
hịa khơng bền, theo thời gian sẽ trở về trạng thái bão hịa.

Từ độ tan có thể phân loại khả năng tan của chất tan trong dung môi. Sự
phân loại thể hiện ở Bảng 11.1.

Bảng 11.1. Phân loại khả năng tan của chất tan trong dung môi

Khả năng tan Phần khối lƣợng dung mơi để hịa tan

1 phần khối lƣợng chất tan

Rất dễ tan < 1

Dễ tan 1 – 10

Tan 10 – 30

Tan hạn chế 30 – 100

Tan ít 100 – 1000

Tan rất ít 1000 – 10,000
Khơng tan, hầu như không tan ≥ 10,000

11.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan

– Bản chất chất tan và bản chất dung môi: Cùng một chất tan nhưng có thể
tan nhiều hay ít khác nhau trong những dung môi khác nhau. Thường các chất
phân cực, hợp chất ion tan trong các dung môi phân cực, cịn các chất khơng
phân cực tan trong dung môi không phân cực.

</div>
(95)<div class='page_container' data-page=95>

Bảng 11.2. Độ tan các chất (g/100 ml nƣớc) ở các nhiệt độ khác nhau

Chất Công thức 0°C 10°C 20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C 90°C 100°C

Amoniac (v/v) NH3 1176 900 702 565 428 333 252 188 138 100 88

Bạc nitrat AgNO3 122 167 216 265 311 440 585 652 733

Bạc sunfat Ag2SO4 0,57 0,7 0,8 0,89 0,98 1,15 1,3 1,36 1,41

Caxi hiđroxit Ca(OH)2 0,189 0,182 0,173 0,16 0,141 0,121 0,086 0,076

Caxi sunfat CaSO4.2H2O 0,223 0,244 0,255 0,264 0,265 0,244 0,234 0,205

Đồng (II) sunfat CuSO4.5H2O 23,1 27,5 32 37,8 44,6 61,8 83,8 114

Hidroclorua HCl 81 75 70 65,5 61 57,5 53 50 47 43 40

Chì (II) clorua PbCl2 0,67 0,82 1,08 1,2 1,42 1,94 2,54 2,88 3,2
Đường mía C12H22O11 181,9 190,6 201,9 216,7 235,6 259,6 288,8 323,7 365,1 414,9 476,0

Fructozơ C6H12O6 375,0 538,0

Kali clorua KCl 28 31,2 34,2 37,2 40,1 42,6 45,8 51,3 53,9 56,3

Kali cromat K2CrO4 56,3 60 63,7 66,7 67,8 70,1 74,5

Kali dicromat K2Cr2O7 4,7 7 12,3 18,1 26,3 34 45,6 73

Kali hidroxit KOH 95,7 103 112 126 134 154 178

Kali pemanganat KMnO4 2,83 4,31 6,34 9,03 12,6 16,9 22,1

Kali sunfat K2SO4 7,4 9,3 11,1 13 14,8 18,2 21,4 22,9 24,1

</div>
(96)<div class='page_container' data-page=96>

Chất Công thức 0°C 10°C 20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C 90°C 100°C

Magie sunfat MgSO4 25,5 30,4 35,1 39,7 44,7 50,4 54,8 59,2 54,8 52,9 50,2
Natri axetat NaC2H3O2 36,2 40,8 46,4 54,6 65,6 139 153 161 170

Natri cacbonat Na2CO3 7 12,5 21,5 39,7 49 46 43,9 43,9 45,5

Natri clorua NaCl 35,65 35,72 35,89 36,09 36,37 36,69 37,04 37,46 37,93 38,47 38,99

Natri nitrat NaNO3 73 80,8 87,6 94,9 102 122 148 180

Natri sunfat Na2SO4 4,9 9,1 19,5 40,8 48,8 45,3 43,7 42,7 42,5
Nhôm nitrat Al(NO3)3 60 66,7 73,9 81,8 88,7 96,0 106 120 132 153 160
Nhôm sunfat Al2(SO4)3 31,2 33,5 36,4 40,4 45,8 52,2 59,2 66,2 73 80,8 89,0

Sắt (II) sunfat FeSO4 28,8 40 48 60 73,3 101 79,9

– Áp suất: Độ hoà tan của một chất khí trong chất lỏng ở một nhiệt độ không đổi tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần của
khí đó tác dụng lên chất lỏng. Đây là nội dung của Định luật Henry về độ tan của chất khí trong chất lỏng. Định luật Henry chỉ 
đúng trong trường hợp khí tan khơng phản ứng với dung mơi.

Si = k.Pi (11.1)

Trong đó: k là hằng số Henry, phụ thuộc vào bản chất của chất khí và nhiệt độ; Pi là áp suất riêng phần của chất khí trên

</div>
(97)<div class='page_container' data-page=97>

Bảng 11.3. Hằng số Henry (k) ở một số nhiệt độ

Nhiệt độ (K) K

O2 (×10

–5

) CO2 (×10
–5

) H2S (×10
–5
)
273
275
277
279
291
298
67,45
63,48
60,52
57,47
43,83
38,76
3349,51
3000,97
2788,34
2602,91
1736,89
1407,76
6825,24
6397,08
5998,05
5626,21

3966,99
3332,03
11.2. Thí nghiệm

Thử tính tan của các chất khi thay đổi nhiệt độ, trong các dung mơi
khác nhau.

Hóa chất, dụng cụ:

– Tinh thể NaCl, S, CH3COONa;

– Etanol khan (C2H5OH), điclometan (CH2Cl2), n–hexan (n–C6H14), axit

axetic (CH3COOH);

– Ống nghiệm, đũa thủy tinh, bếp điện.
Cách tiến hành:

a) Hòa tan muối ăn (NaCl)

Chuẩn bị hai ống nghiệm, cho vào mỗi ống một ít muối ăn. Tiếp tục thêm
vào một ống 2 ml nước cất, ống kia thêm 2 ml etanol khan. Lắc mạnh các ống
nghiệm, quan sát, nếu thấy chưa tan hết thì đun nóng. Cho biết các hiện tượng
quan sát được và giải thích.

b) Hịa tan lưu huỳnh (S)

– Bước 1: Cho một ít bột lưu huỳnh (cỡ hạt vừng) vào một ống nghiệm, 
thêm từ từ 2 ml etanol khan trượt theo thành ống nghiệm để đẩy hết bột lưu
huỳnh xuống đáy ống, lắc ống nghiệm và quan sát. Sau đó, đun nóng nhẹ ống

nghiệm đến khi có sủi tăm.

</div>
(98)<div class='page_container' data-page=98>

Ghi lại đầy đủ các hiện tượng quan sát được từ bước 1 đến 2 và giải thích.
c) Hịa tan khí NH3

Chuẩn bị một ống nghiệm chứa nước có nhỏ vài giọt phenol phtalein, thêm
vào đó 2 – 3 giọt dung dịch NH3. Quan sát hiện tượng. Đun nóng ống nghiệm và

tiếp tục quan sát hiện tượng. Giải thích.
d) Hịa tan các chất lỏng vào nhau 
Chuẩn bị 6 ống nghiệm:

– Ống 1, 2, 3: Mỗi ống chứa 5 ml nước, thêm lần lượt vào từng ống vài giọt
mỗi chất sau: điclometan (CH2Cl2), n–hexan (n–C6H14), axit axetic (CH3COOH);

– Ống 4, 5: Mỗi ống chứa 3 ml điclometan, thêm lần lượt vào từng ống vài
giọt n–hexan, vài giọt CH3COOH;

– Ống 6: Chứa 3 ml n–hexan, thêm vào đó vài giọt CH3COOH.

Dùng đũa thủy tinh khuấy đều. Nhận xét sự hòa tan các chất lỏng vào nhau
và giải thích.

e) Kết tinh

Chuẩn bị 1 cốc thủy tinh nhỏ, cho vào đó 20 ml nước. Hòa tan từ từ tinh thể
CH3COONa trong cốc nước cho đến khi khơng thể hịa tan thêm được nữa. Đun

nóng cốc đựng dung dịch bão hịa, tiếp tục thêm tinh thể CH3COONa, dùng đũa

</div>
(99)<div class='page_container' data-page=99>

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Hà Thị Ngọc Loan, Nguyễn Khắc Chính (2003). Thực hành Hóa học đại 
cương. Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

2. McCord (2007). General Chemistry. University of Texas.

3. Nivaldo J. Tro (2011). Fundamentals of Chemistry, 4th edition. Custom 
Edition for Colorado State University. Prentice Hall.

3. Thế Nghĩa (2000). Kỹ thuật an toàn trong sản xuất và sử dụng hóa chất. Nxb 
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.