GT Thực Hành Hóa Đại Cương - Pdf 13

TRƯỜ NG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

!
BÀI GIẢNG
THỰC HÀNH
HÓA ĐẠI CƯƠNG
!
!
!

ThS. VÕ HỒNG THI
ThS. NGUYỄ N THỊ THU HƯƠNG
!
!
!
Dùng cho sinh viên ngành Môi trường và Công nghệ sinh học
Năm xuất bản 2012!
MỤC LỤC Trang

Bài Mở đầu 1

Bài 1. Kỹ thuật phòng thí nghiệm 8

Bài 2. Pha chế dung dịch - Chuẩn độ 33

Bài 3. Cân bằng hóa học, pH và chất chỉ thị màu 44


5. Giữ sạ ch sẽ trong phòng thí nghiệm, sắp xếp dụng cụ, hóa chất ngăn nắp, lau
dọn vệ sinh phòng thí nghiệm trước khi ra về.
6. Cần tiết kiệm hóa chất thí nghiệm, tránh gây đổ vỡ dụng cụ, hóa chất. Khi làm
hư hỏng tài sản trong phòng thí nghiệ m sinh viên phải bồi thường đầy đủ và chịu
mọi hình thức kỷ luật.
7. Dụng cụ thí nghiệm làm xong phải rửa sạch sẽ trước khi trả cho cán bộ phòng thí
nghiệm.
8. Không đổ rác thải, giấy lọc vào bồn rửa tránh gây tắc cống.
9. Khi có cháy, nổ, chập điện phải nhanh chóng cắt hết cầu dao điện và tham gia
chữa cháy.
10. Trước khi ra về phải ngắt hết cầu dao máy lạnh, đèn, quạt, rút phích cắm tủ sấy,
tủ hút, bếp điện…khóa van nước và khóa cửa cẩn thận.

2

QUY TẮC AN TOÀN PHÒNG THÍ NGHIỆM

1. Cẩn thận khi tiến hành thí nghiệm. Không được sử dụng những máy móc, dụ ng
cụ mà chưa biết cách sử dụng. Phải hiểu rõ tính chất các hóa chất để tránh tai nạn
đáng tiếc.
2. Không được dùng các dụng cụ thủy tinh chưa rửa sạch. Các dụng cụ thủy tinh
bẩn phải để riêng hoặc rửa ngay sau khi dùng.
3. Tất cả các chai lọ đựng hóa chất phải có ghi nhãn. Khi dùng hóa chất phải đọc kỹ
nhãn hiệu, dùng xong phải để lạ i chỗ cũ. Nhãn ghi hóa chất bằng tiếng nước ngòai
thì phải xem xét cẩn thận chỗ nào chưa rõ phải tra cứu tài liệu, không được đóan.
Hóa chất chưa dùng ngay phải ghi lại để tránh nhầm lẫn. Trên thực tế phần lớn các
hóa chất là chất độc nên phải hết sức cẩn thận.
4. Khi hút hóa chất bằng ống hút (pipet) phải sử dụng bóp cao su.
5. Khi theo dõi dung dịch đang sôi hoặc tinh thể đang chảy không được để mặt gần.
Khi đổ một chất lỏng vào cốc phải để xa mặt. Nên dùng kính bảo hộ lao động.

12. Khi tham gia chữa cháy, cần lưu ý:
- Nếu cháy do các chất hữu cơ: ethyl acetate, benzen, toluen… phải dùng cát.
- Nếu cháy do điện: trước tiên phải cắ t cầu dao điện rồi dùng cát hoặc bình
phun CO
2
.
13. Khi bị vỡ đườ ng ống dẫn nước trong phòng thí nghiệm, phải nhanh chóng khóa
van của đường ống dẫn nước chính.

QUY TẮC BẢO HIỂM KHI LÀM THÍ NGHIỆM

1. Thí nghiệm với chất độc
Trong phòng thí nghiệm có nhiều chất dễ gây ngộ độc như: asen, thủy ngân,
chì… và những hợp chất của chúng. Nhiều chất ả nh hưởng tới đường hô hấp như:
hơi các halogen, khí cacbon oxit, khí hydro sunfua, nitơ peoxit…Vì vậy phả i thận
trọng khi sử dụng các chất này.
Thí nghiệm với các khí độc phải tiến hành trong tủ hút hoặc nơi thoáng gió, mở
rộng cửa phòng. Chỉ nên lấy lượ ng hóa chất vừa đủ để làm được nhanh, giảm bớt
khí độc bay ra. Khi ngửi các hóa chất, không để mũi gần miệng lọ, mà dùng tay
phẩy nhẹ. Khi làm việc với khí độc cần có khẩu trang.
2. Thí nghiệm với các chất dễ ăn da và gây bỏng
Các acid đặc, kiề m đặc, phốt pho trắng, brom lỏng…dễ ăn da, gây bỏng nặng.
Khi dùng chúng phải cẩn thận, không để rơi vào người, đặc biệt là mắt, không dính
vào quần áo, sách vở, tài liệu, khi quan sát cần có kính che mắt.
Pha loãng acid H
2
SO
4
phải đổ acid vào nướ c, rót chậm từng lượng nhỏ và
khuấy đều, tuyện đối không được đổ nước vào acid. Khi đun dung dịch các chất dễ

chảy mạnh từ 3 – 5 phút. Sau đó rửa lại vết thương do acid bằng dung dịch
NaHCO
3
2%, vết thương do kiềm bằng dung dịch CH
3
COOH 2%.
Khi bị acid bắn vào mắt, dùng bình cầu tia, rửa mắt nhiều lần bằng nước, sau
rửa bằ ng dung dịch borac 2%. Nếu là kiềm, rửa bằng dung dịch acid acetic hoặc
acid boric 2%.
Bị bỏng bởi phôt pho phải ngâm lâu trong dung dịch thuốc tím hoặc dung dịch
CuSO
4
5%, sau đó nhúng băng trước khi buộc vết thương bằng dung dịch CuSO
4

5% rồi đưa đến trạm y tế để lấy hết phôt pho còn lại trong vết bỏng. Không bôi
vadơlin lên vêt bỏng vì phôt pho hòa tan trong chất này.
Brom lỏng rơi lên da phải rửa lại nhiều lần bằng benzen hoặc dung dịch natri
thiosunfat 5%, thấm khô, bôi vaseline, băng lại và đưa đến trạm y tế.
3. Khi bị ngộ độc
Hít phải khí độc như H
2
S, Cl
2
, Br
2
, CO, NO
2
…đưa ngay nạn nhân ra chỗ
thoáng khí. Nếu cần dùng bình oxy để thở.

6

Nhóm 6: chất độc và chất lây nhiễm Nhóm 7: chất phóng xạ Nhóm 8: chất ăn mòn Nhóm 9: các chất nguy hiểm khác
chất độc hỗn hợp
chất độc với hệ sinh thái
7

BẢO QUẢN HÓA CHẤT

Chỉ nên để trong PTN những hóa chất cần thiết dùng thường ngày, số còn lại nên
lưu giữ trong phòng hoặc những tầng nhà được thiết kế chuyên biệt. Không nên
bảo quản hóa chất theo thứ tự alphabet.

phễu lọc, phễu chiết, cách sử dụng máy ly tâm, bể điều nhiệt, tủ ấm, tủ hút, đèn cồn
và bếp, cách rửa dụng cụ thí nghiệm.

YÊU CẦU
Tất cả sinh viên phải tham gia từ tiết đầu lên phòng thí nghiệm tới khi kết thúc thực
tập. Nếu vắng một buổi sẽ không đủ điều kiện thi hết môn.

1. Một số dụng cụ thí nghiệm
1.1. Dụng cụ thông thường
1.1.1. Ống nghiệm

Hình 1. Các loại ống nghiệm
Ống nghiệm có dạng hình trụ dài, có nhiều loại với kích thước khác nhau.
Ống nghiệm có đường kính lớn được dùng để ly tâm, nhỏ dùng để quan sát các
phản ứng hóa học, hiện tượ ng tủa, chuyển màu, tỏa nhiệt hay dùng để đun nóng
nhẹ. Chúng có đáy tròn hoặc nhọn, khắc vạch hoặc không khắc vạch tùy theo mục
đích sử dụng.
Để giữ ống nghiệm trong khi làm việc, thường để
chúng trên các giá đựng.
Ống nghiệm chủ yếu được dùng làm các thí nghiệm với
lượng nhỏ. Chất phản ứng đựng trong ống nghiệm phải là
lượng ít, vào khoảng 1/4, có khi chỉ là 1/8, dung tích ống

9

nghiệm.
Muốn lắc ống nghiệm thì tay trái cầm ố ng nghiệm
bằng ngón cái và ngón trỏ, cầm gần miệng ống nghiệm
và đỡ ống nghiệm bằng ngón giữa, dùng ngón trỏ tay
phải búng nhẹ vào phía dưới ống nghiệm. Nếu chất

một điểm bất kỳ của bình, do đó dễ dàng hơn khi làm sạch bình cũng như lấy hế t
các cặn dính ở thành bình.

1.1.4. Bình cầu
Bình cầu có nhiều cỡ khác nhau và nhiều loại khác nhau như bình cầu đáy
bằng, bình cầu đáy tròn; 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 không
có nhánh…
- Bình cầu đáy bằng dùng để đựng và pha hóa chất, hoặc để đun nóng các chất
lỏng…

Hình 4. Bình cầu đáy bằng
- Bình cầu đáy tròn dùng để chưng cất, đun sôi hoặc làm những thí nghiệm cần
đun nóng. Khi đun nên dùng kẹp mắc trên giá mà cặp cổ bình cầu và phải lót
lưới amiăng. Bình cầu đáy tròn phải có giá để.

11 Hình 5. Bình cầu đáy tròn

1.1.5. Các loại phễu: dùng để rót hoặc lọc tách chất lỏng
Phễu có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Khi dùng, người ta thường
đặt phễu lên giá đỡ. Giá đ ỡ gồm giá sắt và vòng phễu sắt, tùy loại phễu dùng lớn
hay nhỏ mà chọn vòng phễu thích hợp để mắc. Có khi ngư ờ i ta đặt phễu trực tiế p
lên các dụng cụ hứng: chai, lọ, bình cầu, bình hình nón…

Hình 6. Giá đỡ phễu
• Phễu lọc: phân tách 2 phase lỏng – rắn
Khi rót chất lỏng, mức chấ t lỏng trong phễ u lọc phải thấp hơn miệng phễu

những dung dịch có nồng độ xác định. Bình định mức là hình cầu đáy bằng, cổ nhỏ
và dài, nút thủy tinh mài hoặc nút nhựa, được đánh dấu bằng 1 vạch mảnh quanh cổ.
Vạch này chỉ mức chất lỏng mà ở nhiệt độ xác định (thường là ở 20
0
C) thể tích của
nó ứng đúng với giá trị ghi trên thành bình. Bình định mứ c thường dùng có dung
tích 100, 250, 500 ml… Vì cổ bình hẹp nên việc thêm hay bớt 1 giọt chất lỏng cũng
Hình 8. Phễu lọc Buchner

13

làm dịch chuyển đáng kể vị trí bề mặt của nó và vì vậy có thể đo thể tích chất lỏng
một cách chính xác.

Hình 10. Bình định mức
Khi pha dung dịch có nồng độ xác định từ chất rắn, cần thực hiện như sau:
- Trước tiên cân chính xác chất định pha, đổ vào cốc ngoài rồi cho vào đó một ít
dung môi để hòa tan, sau đó mới đổ vào bình định mức.
- 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 lắc cẩn thận không để dung dịch bắn
lên miệng bình.
- Việc hòa tan thường làm giảm hoặc tăng nhiệt độ của dung dịch, nên phả i chờ
cho đến khi nhiệt độ của dung dịch trong bình và nhiệt độ trong phòng thí
nghiệm bằng nhau rồi mới cho thêm dung dịch cho tới vạch.
- Khi đổ dung môi cho tới vạch thì những giọt dung môi sau cùng phải đổ chính
xác, nếu cần thì dùng pipet để nhỏ giọt từ từ, sau khi nhỏ một giọt ta phải chờ 1
đến 2 phút để dung môi có thời gian trôi xuố ng vì nó dính thành bình. Khi xác
định vòm khum cần để mắt nhìn ngang với ngấ n.
- Cuối cùng, đậy nắp bình và đảo bình 10 – 15 lần để đồng nhất dung dịch.
Chú ý cầm cổ bình phía trên ngấn, không cầm ở bầu tròn của bình để tránh

cạnh dần vào khít với 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 đẩ y nắp
qua lại vài lần để không khí nóng thoát ra ngoài, sau đó mới đậy nắp cố định, để khi
nguội áp suất trong bình giảm, nắp được giữ chặt.

1.1.9. Bình tia: dùng đựng nước cất hoặc dung môi (ethanol)
Hình 13. Bình tia

15

1.2. Dụng cụ lấy chất lỏng
1.2.1. Ống đong
Ống đong được dùng để đo thô thể tích chất lỏng (sai số phép đo khá lớn).
Ống đong có nhiều loại với dung tích khác nhau từ 5ml đến 5000ml.

Hình 14. Các loại ống đong
Ống đong hình trụ được chia độ thành 1 ml hoặc 1/10 ml. Khi dùng các ống
đong cần chú ý độ chính xác phép đo thể tích phụ thuộc vào đường kính ống đo,
ống đo càng rộng thì mức chính xác càng kém. Khi đong, nên chọn ống đong nào có
khối lượng gần nhất với khối lượng cần đong để có độ chính xác cao hơn. Ví dụ: đong 45

Hình 17. Pipet 1 vạch

17

- 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 chấ t lỏng đ ến 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.

Hình 18. Pipet 2 vạch

Cách lấy chất lỏng bằng pipet thẳng
- Trước hết dùng tay phải bóp quả cao su để tạo ra sự chênh lệch áp suất, tay trái
cầm pipet, chú ý ngón trỏ của tay trái để gần miệng trên pipet có thể sẵn sàng bịt
lại khi đã lấy xong chất lỏng.
- Đặt đầu hở quả cao su vào miệng pipet. Nhúng pipet vào chấ t lỏng và thả lỏng từ
từ tay phải để chất lỏng vào pipet cho tới quá vạch trên của pipet một chút. Dùng
ngón trỏ tay trái bịt lại.
- Nhấc pipet ra khỏi bề mặt chất lỏng, dùng giấy lau khô chất lỏng bên ngoài
pipet. Sau đó nâng vạch của pipet lên ngang mắt, hé mở ngón trỏ để chất lỏng
chảy từng giọt cho tới khi vòm khum khớp với vạch chia độ.
- Đưa pipet sang bình đựng, mở ngón trỏ cho chất lỏng chảy vào bình. Nếu pipet
có vạch ở phía dướ i thì dùng ngón trỏ điều chỉnh cho vòm khum chất lỏng còn
lại khớp với vạch dưới pipet. Nếu pipet không có vạch dưới thì để chất lỏng chảy
ra hết, không dùng miệng thổi xuống giọt chất lỏng còn dính lại đầu cuối pipet.
Khi tháo phải để đầu pipet chạm nhẹ vào thành bình để chất lỏng chảy từ từ
xuống đáy, tránh chất lỏng bắn tung tóe.

Micropipette: dùng để hút lượng thể tích nhỏ (1 µl to 1000 µl)
Cách sử dụng micropipette:

- Rửa sạch buret trước khi sử dụng. Buret sạ ch là khi ta rót dung dịch thì dung
dịch chảy từ từ theo thành bên trong của buret và không dính giọt nào trên thành
buret. Khi sử dụng mà buret còn ướt thì ta phải tráng buret vài lần bằng dung
dịch chuẩn độ.
- Kẹp buret trên giá thí nghiệm thẳng đứng
- 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 mở khóa để dung dịch chảy xuống chiế m đầy phần buret nằm dưới
khóa đến tận đầ u cùng của ống vuốt. Dung dịch rót vào phải cao hơn vạch số 0
khoảng 3 – 4cm. Chú ý để cho phần dưới buret không có bọt khí, vì nếu có bọt
khí thì khi chuẩn độ ta không thể đọ c đúng thể tích hóa chất đã sử dụng. Trường
hợp có bọt khí thì ta mở khóa cho chất lỏng chảy mạ nh 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.

Hình 21. Sử dụng buret trong chuẩn độ
Phần định lượng:
- Dùng tay trái cẩn thận mở khóa cho dung dịch chảy từ từ tới vạch số 0; nhìn
ngang tầm mắt thấy mặt khum tiếp xúc với vạch số 0 thì dừng.
- Khi chuẩn độ, tay trái mở khóa, tay phải cầm vật đựng (thường là bình tam giác)
hứng phía dưới, mắt quan sát chất lỏng (hoặc hiện tượng xảy ra) khi chất lỏng di
động đến mức cần thiết (hoặc hiện tượng xảy ra đạt ý muốn thì đóng khóa buret
lại)

20

- Khi định lượng, dung dịch chảy trong buret không được nhanh quá vì khi chảy
nhanh dung dịch không kịp xuống hết, vì vậy kết quả thực nghiệm sẽ sai.
- Mỗi lần chuẩn độ nên xuất phát từ vạch số 0.
Khi tiến hành xong thí nghiệm, buret phải được rửa sạch bằng nước thường và

tăng bề mặt làm lạnh và như vậy hơi sẽ ngưng tụ tốt hơn.
Nước làm lạ nh 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 không đ ầy nước, nó làm cho ống sinh hàn nóng
và những chỗ đó sẽ nứt và sự ngưng tụ cũng hạn chế. Thường dùng nước máy để
chạy ống sinh hàn.

1.3.2. Nhiệt kế
Có nhiều loại dụng cụ để đo nhiệt độ: nhiệt kế lỏng, nhiệt kế điện trở, piromet
nhiệt điện, piromet quang học.

Hình 23. Các loại nhiệt kế
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 -220
0
C. Nhiệt kế thủy ngân đo đến nhiệt độ cao nhất là 550
0
C.
Khi đo nhiệt độ một chất lỏng, nhúng ngập bầu thủy ngân của nhiệt kế vào
chất lỏng, không để bầu thủy ngân sát vào thành bình. Theo dõi đến khi cột thủy
ngân không dâng lên nữa mới đọc kết quả, để mắt ngang vớ i mực thủy ngân.
Sử dụng nhiệt kế phải cẩn thận, tránh va chạ m 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 lư u ý thủy ngân và hơi thủy ngân rất độc, nếu
không may nhiệ t kế vỡ, dùng mảnh giấy thu gom phần lớn các hạt thủ y ngân vào lọ,

22

không được nhặt bằng tay, khử thủy ngân còn sót bằng bột lưu huỳnh, hoặc tạo hỗ n

1.5. Dụng cụ bằng sắt, bằng gỗ, bằng kim loại
Dụng cụ bằng sắ t gồm giá sắt, con bọ, cặp sắt, vòng kiềng, cặp gắp chén nung,
lưới amiăng, kẹp mo…Dụng cụ bằng gỗ có giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm…
Hình 24. Cốc sứ

23

Giá sắt rấ t 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 cặp rồ i, không nên dùng
bàn tay nắm lấy cả 2 nhánh ống nghiệm, chỉ cầm chắc lấy nhánh dài và cho ngón
tay cái gần sát vào phía trong nhánh ngắn. Như vậy sẽ cặp chặt ống nghiệm và
không bị rơi.
Hình 26. Cặp ống nghiệm

2. Một số loại máy thông dụng
Để tiến hành đo đạc các số liệu trong quá trình thí nghiệm, thường sử dụng một số
loại máy đo đơn giản sau:
2.1. Cân: dùng để xác định khối lượng
Trong phòng thí nghiệm thường phân biệt 2 loại
cân: cân kỹ thuật và cân phân tích.
- Cân kỹ thuật là cân dùng để cân các khối lượng
tương đối lớn (vài trăm gram), khối lượng nhỏ nhất
mà cân kỹ thuật cân được khoảng 0,01g.
- Cân phân tích là cân dùng để cân các khối lượng
nhỏ từ 100g trở xuống đến 0,1mg (0,0001g), do đó


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status