Analytical Chemistry 1
Chương 3: Phân tích thể tích
3.1. Nguyên tắc của phương pháp phân tích
thể tích
3.2. Phương pháp chuẩn độ acid - baz
3.3. Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử
3.4. Phương pháp chuẩn độ phức chất
3.5. Phương pháp chuẩn độ kết tủa
Analytical Chemistry 2
3.1. Nguyên tắc của phương pháp phân tích thể tích
 Một số định nghĩa
 Các phản ứng dùng trong pttt
 Phân loại các pp pttt
 Các pp chuẩn độ
 Cách tính kết quả trong pttt
 Cách điều chế dung dịch chuẩn
Analytical Chemistry 3
Một số định nghĩa
 Đn pp pttt: là pp xác định hàm lượng các chất dựa
trên vi
ệc đo thể tích dung dịch thuốc thử đã biết
n
ồng độ chính xác
 Sự chuẩn độ: thêm từ từ dd chuẩn vào dd định
phân
 Điểm tương đương: thời điểm thuốc thử tác dụng
v
ới toàn bộ chất định phân. Nhận biết bằng cách
s
ử dụng chất chỉ thị
 Điểm cuối: khi kết thúc quá trình chuẩn độ

 Chuẩn độ trực tiếp
 Chuẩn độ ngược
 Chuẩn độ thay thế
 Chuẩn độ gián tiếp
 Chuẩn độ phân đoạn
Analytical Chemistry 7
Cách tính kết quả trong pp pttt
 Chuẩn độ trực tiếp:
 Ví dụ 1: Tính nồng độ mol của dd NaOH biết rằng khi chuẩn
độ 20ml dd đó thì phải dùng vừa hết 22,75ml dd HCl 0,106M
 Ví dụ 2: Tính hàm lượng % sắt trong quặng, biết rằng sau khi
hòa tan 0,5170 g qu
ặng, khử hoàn toàn Fe(III) thành Fe(II),
r
ồi chuẩn Fe(II) bằng dung dịch KMnO
4
0,1M thì vừa hết 20,1
ml.
 Chuẩn độ ngược:
 Ví dụ: để tính lượng Crom trong thép người ta phân hủy
1,0750g m
ẫu thép thành dung dịch rồi oxy hóa hoàn toàn
Cr
3+
thành CrO
4
2-
. Sau đó thêm vào 25 ml dd chuẩn FeSO
4
0,0410M và lượng đủ dung dịch H

Analytical Chemistry 9
Cách điều chế dung dịch chuẩn
 Điều chế dung dịch chuẩn từ những chất gốc, thỏa
mãn
điều kiện sau:
 Độ tinh khiết cao
 Thành phần hóa học ứng với một công thức xác
định kể cả thành phần nước kết tinh
 Chất gốc và dung dịch của nó phải bền
 Khối lượng mol phân tử càng lớn càng tốt để
giảm sai số khi điều chế
 Ví dụ: H
2
C
2
O
4
.2H
2
O
Analytical Chemistry 10
3.2. Phương pháp chuẩn độ acid – baz
3.2.1. Nguyên tắc
3.2.2. Ch
ất chỉ thị acid - baz
3.2.3. Cá
c phương pháp chuẩn độ acid - baz
3.2.3. M
ột số ví dụ
Analytical Chemistry 11

Giải thích sự thay đổi màu của chất chỉ thị theo pH
 Thuyết ion:
HInd + H
2
O ⇋ H
3
O
+
+ Ind
-
 Thuyết này giải thích được sự thay đổi màu của CCT
theo pH nhưng không giải thích được bản chất của sự
thay đổi màu đó
 Thuyết màu:
 Một hợp chất có màu do cấu trúc phân tử của nó quyết
định. Nếu cấu trúc thay đổi sẽ dẫn tới màu thay đổi.
 Thuyết này không giải thích được sự thay đổi màu của
CCT theo pH
 Kết hợp 2 thuyết này chúng ta được một thuyết hoàn chỉnh
Analytical Chemistry 14
Ví dụ về chỉ thị
Analytical Chemistry 15
Khoảng chuyển màu của chất chỉ thị
HIn 󱚰 H
+
+ In
-
 pH của dd quyết định bởi tỷ số
 Vì HIn, In
-

thị
 Thông thường n = 10 nên
 Trong khoảng chuyển màu có một giá trị pH tại đó CCT
chuyển màu rõ nhất. Giá trị đó gọi là chỉ số chuẩn độ
của chất chỉ thị. Kí hiệu là pT
1


pKpH
Dung dịch
chỉ có màu HIn
[HIn] giảm
[In
-
] tăng
Dung dịch
chỉ có màu In
-
Khoảng chuyển màu
Analytical Chemistry 17
3.2.3. Các phương pháp chuẩn độ acid - baz
 Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
 Chuẩn độ baz mạnh bằng axit mạnh
 Chuẩn độ axit yếu bằng baz mạnh
 Chuẩn độ baz yếu bằng axit mạnh
Analytical Chemistry 18
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
 Tổng quát: Chuẩn độ HA ( C
0
, V

   
0 0
0
- +
CV C V
[OH ] - [H ]
V V

 

0
0 0
V V
C V

Analytical Chemistry 20
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
 
 
- +
0 0 0
0 0 0 0
- +
0
0 0
[O H ] - [H ]
1 [O H ] - [H ]
CV C V V V
C V C V
V V


   
 
 
Phương trình đường chuẩn độ
Analytical Chemistry 21
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Biện luận:
 Khi F = 0, trong dung dịch chỉ có axit mạnh (chưa thêm BOH)
pH = -lgC
0
 Khi F < 1, trong dung dịch [H
+
] khá lớn so với [OH
-
] có thể bỏ qua
[OH
-
] cạnh [H
+
], do đó:
 Sát điểm tương đương: trong dung dịch còn lại rất ít H
+
, [OH
-
] không
th
ể bỏ qua. Phương trình chuẩn độ giữ nguyên.
 Tại điểm tương đương:
F = 1

 
Analytical Chemistry 22
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Chú ý: Tại điểm tương đương và sát điểm tương đương
C
0
V
0
= CV
 
0 0 0
0 0
- +
0
0
1 [OH ] - [H ]
C V V C C
V
V C V C
C C
F
CC
 
   

  
Analytical Chemistry 23
Chuẩn độ axit mạnh bằng baz mạnh
Ví dụ: chuẩn độ 100 ml HCl 0,1N bằng dung dịch NaOH 0,1N
1

90
99
99,9
99,99
100
100,01
100,1
101
111
pHCông thức tính FFV
NaOH
thêm
Analytical Chemistry 24
Đường cong chuẩn độ (đường định phân)
Titration Curve for Strong Acid with Strong Base
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0 10 20 30 40 50 60 70