B
Ộ
Y T
Ế





HÓA PHÂN TÍCH
TẬP 1
(DÙNG CHO ĐÀO TẠO DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC)
MÃSỐ:Đ.20.Y.14







NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC
HÀ NỘI  2007




Chỉ đạo biên soạn :
VỤKHOAHỌCVÀĐÀOTẠOBỘYTẾ
Chủ biên :
PGS.TS.VÕTHỊBẠCHHUỆ
Những người biên soạn : Lời giới thiệu
Thực hiện một số điều của Luật Giáo dục, Bộ Giáo dục & Đào tạo và Bộ Y tế đ
ã ban hành
chương trình khung đào tạo Dược sĩ đại học. Bộ Y tế tổ chức biên soạn tài liệu dạy - học các môn c
ơ
sở và chuyên môn theo chương trình trên nhằm từng bước xây dựng bộ sách đạt chuẩ
n chuyên môn
trong công tác đào tạo nhân lực y tế.
Sách HOÁ PHÂN TÍCH được biên soạn dựa trên chương trình giáo dục của Trường Đại họ
c Y
D
ược Thành phố Hồ Chí Minh trên cơ sở chương trình khung đã được phê duyệt. Sách đượ
c các tác
gi
ả PGS.TS. Võ Thị Bạch Huệ, ThS. Phùng Thế Đồng, ThS. Trần Thị
Trúc Thanh, ThS. Phan Thanh
D
ũng, ThS. Nguyễn Hữu Lạc Thủy biên soạn theo phương châm : Kiến thức cơ bản, hệ thống ; nộ
i
dung chính xác, khoa học ; cập nhật các tiến bộ khoa học, kỹ thuật hiện đại và thực tiễn ở Việt Nam.
Sách HOÁ PHÂN TÍCH đã được Hội đồng chuyên môn thẩm định sách và tài liệu dạy - họ
c
chuyên ngành Dược sĩ đại học của Bộ Y tế thẩm định năm 2007. Bộ Y tế quyết đị
nh ban hành là tài
liệu dạy - học đạt chuẩn chuyên môn của ngành trong giai đoạn hiện nay. Trong thời gian từ 3 đế
n 5


Mã số : 7K725 M7

-
DAI
Page
2
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
VỤKHOAHỌCVÀĐÀOTẠO-BỘYTẾ





LỜI NÓI ĐẦU
HOÁPHÂNTÍCHlàmộtmônhọcdànhchocáchọcviênthuộcngànhHoá.ỞkhoaDượccủ
a
TrườngĐạihọcYDượcThànhphốHồChíMinh,mônnàyđượcgiảngdạycho:
-sinhviênDượcnămthứ3(hệchínhquy5năm)
-sinhviênDượcnămthứ2(hệtậptrung4năm)
nhằmtrangbịcáckiếnthứccơbảnvềhoáhọcphântíchđểtừđósinhviênDượchiểurõhơ
ncác
mônBàochế,Dượcliệu,Hoádược,Dượclực,Kiểmnghiệmthuốclàcácmônnghiệpvụsẽđượ
c

Cáccánbộgiảngcủabộmônđãcốgắngcậpnhậthoákiếnthứcđểbiênsoạnvàvẫ
nluônmong
giáotrìnhsẽmanglạichohọcviênkiếnthứcbổích,chínhxác.
Chúngtôikínhmongquýthầycô,quýđồngnghiệp,quýđộcgiảvàcácsinhviênđọckỹ
vànêu
nh
ữ
ngýki
ế
n
đ
ónggóp,ch
ỉ
giúpcácthi
ế
usót
để
chúngtôihoànthi
ệ
nh
ơ
ntàili
ệ
ugi
ả
ngd
ạ
ynày.

Page

để
xácđịnhthànhphầnđịnhlượngcủacácnguyêntố,cáchợpchấthoáhọctrongchấtphântích.
NóivềHoáphântích,ngườitachorằngđâylàkhoahọcvềcácphươngphápvàphươngtiệncủ
a
phântíchhoáhọcvàtrongmứcđộnhấtđịnhxácđịnhcấutrúchoáhọc.Vềphươngtiệncóthểhiể
u
đ
ólà:d
ụ
ngc
ụ
,
thu
ố
cth
ử
,
ch
ấ
tchu
ẩ
n, Ph
ươ
ngphápvàph
ươ
ngti
ệ
nc
ủ
aphântíchthay

of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
đưaranhữnghướngmới,sửdụngnhữngnguyêntắcmới,cảnhữnghiệntượngtừnhữnglĩ
nh
vựccótừxaxưa.Thídụ,trongthựcnghiệmphântíchhoáhọchiệnnayphươngphápvậtlýgiữ
vai
tròquantrọngđólà–phươngphápquangphổvàvậtlýhạtnhân.
Cầnphânbiệtkháiniệm"hoáhọcphântích"và"phântíchhoáhọc".Hoáphântíchlàkhoahọ
c
vềcácphươngphápphântích,cònphântíchhoáhọclànhữngphươngphápđượcdùngtrongthựct
ế
đểxácđịnhthànhphầnhoáhọccủachấtphântích.
Ngườitacònphânbiệtkháiniệm“kỹthuậtphântích”và“phươngphápphântích”.
Kỹthuậtphântíchlàdựatrêncáchiệntượngkhoahọcđểthuthậpthôngtinvềthànhphầ
nhoá
họccủachấtphântích.Thídụnhưkỹthuậtsắckýlỏnghiệunăngcao,kỹthuậtcựcphổ.
Phươngphápphântíchlàứngdụngcụthểcủamộtkỹthuậtphântíchđểgiảiquyếtmộtvấn
đề
phântích.Phươngphápcủaphântíchđólàphươngcách(cách)xácđịnh,luậnchứngrõràng,đ
ánh
giátoàndiệncócăncứđểxácđịnhthànhphầncủađốitượngphântích.Thídụphươ
ngphápphân
tíchvitaminCbằngkỹthuậtcựcphổ,phươngphápxácđịnhphenoltrongnướcsôngdùngkỹthuậ
t
sắcký.

-12
g,dungdịchtừ10
-3
-10
-6
ml.

3.3. Phân loại dựa trên bản chất của các hợp phần của chất cần xác định
-Tổngthể-Cụcbộ -Trựctiếp-Giántiếp
-Phânhủy-Khôngphânhủy -Giánđoạn-Liêntục
Page
5
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
- Phân tích đồng vị:chuyênngànhtrongphântíchítsửdụng,nhưngphântíchnàythườ
ngdùng
trongvậtlý,mỏ,sinhhọc.Thídụnhư:xácđịnhnướcdeuteriumtrongnướcthường,cũngnhưcủ
a
oxy"nặng"(đồngvịoxy18)tronghỗnhợpvớisựđồngvịphổbiếnoxy16.Phântíchđồngvịcầ
n
thiếtkhinghiêncứucácnguyêntốnhântạo.
- Phân tích nguyên tố (nguyên tử - ion):phântíchnhữngnguyêntốnàocótrongđốitượ
ng
nghiêncứu,hàmlượnglàbaonhiêu.
- Phân tích phân tử:đâylàsựpháthiệnvàxácđịnhhợpchấthoáhọcđượcđặctrưngbằngkhố

m
phân bố trong khoáng chất không đồng thể mà tạo những tướng khác nhau. Ngườ
i ta dùng các
phươngphápkhácnhauđểtáchvàxácđịnhcáchệdịthểthamgiatrongthànhphầncấ
utrúc(các
tướng)riêngbiệt,khácnhauvềtínhchất,vềcấutrúcvậtlývàphântáchnhaubởigiớihạnbềmặt.
3.4. PHÂN LOẠI THEO BẢN CHẤT CỦA PHƯƠNG PHÁP
Xácđịnhtheođặctínhcủatínhchấtđohaytheokhảnăngghinhậntínhiệutươngứng.
Cóthểchiara:
- Phương pháp hoá học:làphươngphápdựatrênnhữngphảnứnghoáhọc.Thídụ:phảnứ
ng
acid-base,oxyhoá-khử,kếttủa-hòatan,tạophức.
- Phương pháp hoá lý, vật lý:phươngphápvậtlýdựatrênnhữnghiệntượngvàquátrìnhvậ
tlý
nhưphươngphápquangphổ,phươngphápsomàu,vậtlýhạtnhân, 
- Phương pháp sinh học: dựatrênnhữnghiệntượngcủacuộcsống(traođổichất,tăngtrưở
ng,
ứcchếcủavisinhvật ),thídụnhưphươngphápphântíchvisinhvậtlàdựavàoquátrìnhtraođổ
i
chấtcủavisinhvật.Bằngphươngphápvisinhvậtngườitađịnhlượngcácthuố
ckhángsinh,kháng
nấm,vitamin, 
4. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH VÀ PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
4.1. Phân tích định tính
Phântíchđịnhtínhlàxácđịnhcácnguyêntố,cácion,cácphântửcótrongthànhphầnchấ
tphân
tích.
Đểtiếnhànhphươngphápđịnhtínhngườitadùngnhiềuphươngphápcóbảnchấ
tkhácnhau,
cáckỹthuật,cácđườnglốikhácnhau:phươngpháphoáhọc,vậtlývàhoálý.

file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
phươngpháptrongphântíchđượcsửdụngrộngrãitrongthựctế,phươngphápnàykhôngđ
òi
hỏitrangbịphứctạpnhưngcòncómộtsốnhượcđiểmlà:trongtrườnghợpcầnphảitáchchấ
tra
khỏicáctạpchấtvàphảitáchởdạngtinhkhiếtthườngrấtkhókhăn,đôikhikhôngthựchiệnđượ
c,
khôngpháthiệnđượcnhữnglượngchấtrấtnhỏ.
4.1.2. Phương pháp vật lý và hoá lý
Phươngphápvậtlývàhoálýlànhữngphươngphápdựatrêncáctínhchấtvậtlýcủacácchấ
t
cầnphântích.
Thí dụ:Sựnhuộmmàungọnlửađènkhíkhôngmàuthànhmàuđặctrưngdocáchợpchấ
tbay
hơicủamộtsốnguyêntốhoáhọcNa
+
,K
+
,

Phươngphápsomàungọnlửa:NgọnlửaNa
+
cómàuvàng,K
+
cómàutím,Ba
2+
cómàuxanh
lụcnhạt.
Phương pháp phân tích quang phổ hồng ngoại, phương pháp đo quang (quang phổ hấp thụ
),

hòa,tạophức,tạokếttủa,oxyhoá-khử, 
4.2.2. Phương pháp phân tích vật lý và hoá lý (phương pháp phân tích dụng cụ)
-Phươngphápphântíchvậtlý
Cácphươngphápphântíchđịnhlượngchophépxácđịnhthànhphầncủachấtcầ
nphântích
khôngdùngđếncácphảnứnghoáhọc.Đểxácđịnhthànhphầnchấtcầnphântíchcóthểđocácch
ỉ
sốvềcáctínhchấtvậtlýnhư:hệsốkhúcxạ,độdẫnđiện,nhiệt, 
-Phươngpháphoálý
Cácphươngphápphântíchdựatrênsựthayđổitínhchấtvậtlýcủamộthệcầnphântích,s
ự
thayđổiđóxảyradocácphảnứnghoáhọcxácđịnh.Cácphươngphápvậtlý,hoálýthườ
ngdùng:
cácph
ươ
ngpháps
ắ
cký,cácph
ươ
ngpháp
đ
oquang,ph
ươ
ngpháp
đ
i
ệ
nhoá,c
ự
cph

nhtínhhay
địnhlượng).Thuthậpthôngtinvềmẫuthử:bảnchất,nguồngốc,cáchlấymẫu,tìnhtrạngmẫ
uvà
bảoquảnmẫu.
5.2. Lựa chọn phương pháp
Lựa chọn phương pháp phân tích dựa trên những thông tin có trước như: cỡ mẫ
u phân tích,
phươngtiệnphântích,yêucầuphântích, Đểđạtkếtquảphântíchtốtphụthuộcnhiềuvàosựlự
a
chọnphươngpháp.
5.3. Lấy mẫu thử
Đâylàbướcquantrọngnhấttrongcảquytrìnhphântích.Chọnmẫuđạidiệncóthànhphầnphả
n
ánhđúngthànhphầnmẫucầnphântích.Từmẫuđạidiệnchọnvàchuẩnbịmẫulàmthínghiệ
mvà
phântíchtheoyêucầu.
5.4. Xử lý mẫu thử
Đểphântích,mẫuthửphảiđượcxửlýlàtáchcácchấtcảntrởrakhỏihỗnhợptrướckhiđo.Đ
ây
làgiaiđoạnquantrọngtrongphântích.
5.5. Tiến hành đo các chất phân tích
Sửdụngnhữngdụngcụ,máymócthíchhợpđểđochấtcầnphântích.
5.6. Tính toán - xử lý kết quả phân tích
Cácdữliệuthuđượcxửlýtheotoánthốngkêđểđánhgiáđộtincậycủakếtquảđođượ
c.Các
bướctrênliênquanmậtthiếtvớinhauvàảnhhưởnglẫnnhau.Trongthựctế,tuỳtheotừngtrườ
ng
hợpcụthể,cácbướctiếnhànhtrênđượcđơngiảnhoáhoặcbỏquamộtsốbước,hoặcthựchiệ
n
đúngcácbướctrên.

itacònquantâmnhi
ề
ut
ớ
icácph
ươ
ngphápki
ể
mnghi
ệ
mdùng
Page
8
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
trongđốitượngsinhhọc,(thídụnhưphântíchmáu,nướcbọt,dịchnãotủy,gópphầ
nvàocác
nghiêncứusinhdượchọcvàdượcđộnghọc).
8. ỨNG DỤNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA HOÁ PHÂN TÍCH
8.1. Ứng dụng
Hoáphântíchđóngvaitròquantrọngtrongsựpháttriểnkhoahọckỹthuậtvànhiề
umônkhoa
họctựnhiên:hoáhọc,địachất,địalý,khoángvậthọc,vậtlý,sinhhọc,sinhhoá,nônghoá,ydượ
c
học.Trongnhữnglĩnhvựcnàyđểthựchiệncáccôngtrìnhnghiêncứukhoahọcđềuđòihỏiphả

Thiếtlậptiêuchuẩnchomộtquytrìnhphântích(độchínhxác,độđúng,độnhạ
y,chiphí,quy
môthựchiện,tiếnđộthựchiện )
Xácđịnhcácyếutốcảntrở.
Lựachọnphươngpháp.
Thiếtlậpcáctiêuchuẩnthẩmđịnh.
Cáchlấymẫu.
8.2.3. Thực hiện và thu thập dữ liệu
Kiểmđịnhdụngcụvàtrangthiếtbị.
Chuẩnhoáthuốcthử.
Thuthậpdữliệu.
8.2.4. Xử lý dữ liệu
8.2.5. Thực hiện đánh giá của cơ sở bên ngoài
Kiểmtrađánhgiálạikếtquảởphòngthínghiệmcủacơsởbênngoài.
Tu
ỳđ
i
ề
uki
ệ
nth
ự
ct
ế
,
tìnhhìnhc
ụ
th
ể
c

HiệnnayởnướctangànhDượcđangpháttriển,cácxínghiệpDượccổphầntrongnướ
cvàliên
doanhđãrađời,bêncạnhđócácphòngbàochếởcáckhoaDượccácbệnhviệncũngpháttriể
n
khôngngừng,ngoàiracácnguồnthuốcnhậpkhẩucũngrấtphongphútừcácnướcpháttriể
nvà
đangpháttriển.Đểđảmbảochấtlượngthuốcsảnxuấtvàthuốcxuấtnhậpkhẩuđếntayngườ
itiêu
dùng,côngtáckiểmnghiệmthuốcngàycàngđượcquantâm,vìvậyngườiDược sĩ cầntrangb
ị
nhữngkiếnthứcvữngvàngvềHoáhọcphântích.Ngoàicôngtáckiểmnghiệmthuố
c,cáccôngtác
kháctrongcácphòngthínghiệmhoádược,dượclý,dượcliệu,dượclâmsàng,sinhhoá,độcchấ
t, 
cũngđòihỏinhữngkiếnthứcvềHoáhọcphântích.
TỪ KHOÁ

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ
1.Chobiếtđốitượngcủahoáhọcphântích.SựliênquancủahoáhọcphântíchvớingànhDượ
c
vàcácmônkhoahọckhác.
2.Thếnàolàphântíchđịnhtính?Nêucácphươngphápphântíchtrongphântíchđịnhtính.
3.Nêucácphươngphápdùngđểphântíchđịnhlượng.
4.Trìnhbàycácbướcthựchiệncủamộtquytrìnhphântích.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Hãychọntừngữthíchhợpđiềnvàochỗtrốngtrongcáccâu1và2saochophùhợp:
1.Hoáphântíchlàkhoahọcvềsựxácđịnh củachấtphântích
2.Phântíchđịnhlượngchophépxácđịnh củacáchợpphầntrongchấtnghiêncứu:
3.Phươngpháphoáhọclàphươngphápdựatrên
4.Hoáphântíchđóngvaitròquantrọngtrongsựpháttriểncủamônkhoahọc

họctrongchấtthamgiaphảnứngthayđổivàtạorachấtmới(sảnphẩ
m).Quátrìnhnàyluônkèm
theo1sựthayđổinănglượngvàtuântheođịnhluậtbảotoànnănglượng.Phảnứnghoáhọckế
tthúc
khicósựcânbằngphảnứnghoáhọchaycácchấtthamgiaphảnứngđãđượcchuyểnđổihoàntoàn.
1.2. Các loại phản ứng hoá học
Cáctàiliệuvềphảnứnghoáhọchiệnnayphânloạinhiềukiểuphảnứngtheocáccơchếnhư
ng
chủyếutậptrungcácloạisau:
1.2.1. Phản ứng kết hợp (synthesis reaction)
Trongphảnứngnày,2haynhiềuchấtđơngiảnsẽkếthợpđểtạonênchấtphứctạphơn.

D
ạ
ng c
ơ
b
ả
n: A + X


AX

a.ydượchọc c.khoángvậthọc e.chỉcâua,b
b.địachất d.tấtcảcáccâutrên 
a.3 c.5 e.7
b.4 d.6 
MỤC TIÊU

Trình bày được định nghĩa và phân loại phản ứng hoá học.

2Mg(r)+O
2
(k)2MgO(r)

Thídụ2:phikim+oxyoxidphikim:
C(r)+O
2
(k)CO
2
(k)

Thídụ3:oxidkimloại+nướchydroxidkimloại
MgO(r)+H
2
O(l)Mg(OH)
2
(r)

Thídụ4:oxidphikim+nướcacid:
CO
2
(k)+H
2
O(l)H
2
CO
3
(nước)

Thídụ5:kimloại+phikimmuối:

yhaychiarathànhcác
đơnchất
*

 Dạng cơ bản: AX  A + X
2H
2
O2H
2
+O
2

Thí dụ 1:carbonatkimloại,khiđunnóngtạothànhcácoxidkimloạivàkhíCO
2
(k).

CaCO
3
(r)CaO(r)+CO
2
(k)

Thí dụ 2:Hầuhếtcáchydroxidkimloại,khiđunnóngphânhủythànhoxidkimloạivànước.
Ca(OH)
2
(r)CaO(r)+H
2
O(k)

Thí dụ 3:Cáccloratkimloạikhiđunnóngphânhủythànhcloridkimloạivàoxy.

(k)

Thí dụ 5:Mộtsốoxidkhiđunnóngphânhủy:
2HgO(r)2Hg(l)+O
2
(k)

Thí dụ 6:Mộtsốphảnứngphânhủyđượcsảnxuấtdođiệnphân
2H
2
O(l)2H
2
(k)+O
2
(k)

2NaCl(l)2Na(r)+Cl
2
(k)

1.2.3. Phản ứng trao đổi (replacement reaction)
 Dạng cơ bản: A + BX  AX + B hay AX + Y  AY + X
Thí dụ 1:Traođổi1kimloạicủa1chấtbằngkimloạicóhoạttínhhơn
Fe(r)+CuSO
4
(nước)FeSO
4
(nước)+Cu(r)

Thí dụ 2:Traođổinguyêntửhydrocótrongnướcbằngkimloạicóhoạttính

t
thamgiaphảnứngnhườngchỗcho2sảnphẩm.
Thídụ:Natrikếthợpvớiacidhydrochloricthìnatrisẽthaythếhydro
2Na+2HCl2NaCl+H
2

b)Phảnứngtraođổikép(doublereplacementreaction)
Trongphảnứngtraođổiképthì2hợpchấtchuyểnvịtríđểtạothành2hợpchấtmới.Haichấ
t
thamgiaphảnứngnhườngchỗcho2sảnphẩmmới.
Thí dụ:Bạcnitratkếthợpvớinatricloridsẽtạo2hợpchấtmớilàbạccloridvànatrinitrat
AgNO
3
+NaClAgCl+NaNO
3

Fe
2
O
3
+6HCl2FeCl
3
+3H
2
O

c)Phảnứngtraođổiion
Ph
ả
n

file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
ứngsẽxảyrakhicặpioncùngnhautraođổiđểtạothànhítnhấtmộttrongnhữngchấtsau:kế
t
tủa,khí,nướchaychấtkhôngionhoákhác.
 Dạng cơ bản: AX + BY  AY + BX
Thí dụ 1:Phảnứngtạotủa
NaCl(nước)+AgNO
3
(nước)NaNO
3
(nước)+AgCl(r)

BaCl
2
(nước)+Na
2
SO
4
(nước)2NaCl(nước)+BaSO
4
(r)

Thí dụ 2:Phảnứngtạokhí
HCl(nước)+FeS(r)FeCl
2
(nước)+H
2
S(k)

Thí dụ 3:Phảnứngtạonước.(Nếuphảnứnggiữaacidvàbasethìgọilàphảnứngtrunghòa)

10CO
2
+4H
2
O+nhiệt

CH
2
S+6F
2
CF
4
+2HF+SF
6
+nhiệt

Mộtthídụcủaphảnứngoxyhoá-khửkhôngliênquanđếnoxycủakhíquyểnlàphảnứngtạ
o
điệntrongbìnhacquy:
Pb+PbO
2
+4H
+
+2SO
4
2–
2PbSO
4
+2H
2

of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
Khinóiđếncân bằng vật lýlàchỉđềcậpđếnmộtchấtcótrong2pha(thể)khácnhauvàsự
thay
đổisảnphẩmchỉlàthayđổivềlýtính.ThídụtrongsựbayhơinướcsốmolH
2
Othoátrakhỏith
ể
lỏngbằngvớisốmolH
2
Ochuyểnthànhthểkhí:
H
2
O(l) H
2
O(k)

Mộtthídụđiểnhìnhcủacânbằnghoáhọclàphảnứng:
Đâylàphảnứngtạothànhkhínitơdioxyd(NO
2
)từkhídinitơtetraoxyd(N
2
O
4
).Cóthể

diệnchokhíN
2
O
4
.
NếubắtđầuvớiNO
2
,cóthểminhhọacânbằngđạtđếnnhưsau:


Hình 2.1. Chuyển 2NO
2
(k)  N
2
O
4
(k), hệ thống cân bằng ở các ô 4, 5 và 6

NếubắtđầuvớiN
2
O
4
,ởcùngnhiệtđộcóthểminhhọacânbằngđạtđếnlà


Hình 2.2. Chuyển N
2
O
4
(k)  2NO

ạ
ngthái
độ
ngtrong
đ
óch
ấ
tthamgiaph
ả
n
ứ
ngvàs
ả
nph
ẩ
mchuy
ể
n
đổ
i
N
2
O
4
(k)
2NO
2
(k)

(2.1)


GiátrịtrungbìnhnàygọilàhằngsốcânbằngKđốivớiphảnứngnàyở25độC.
BiểuthứctoánhọccủahằngsốcânbằngđốivớihệNO
2
-N
2
O
4
là


Cũngcầnchúýlàsốmũ2của[NO
2
]trongbiểuthứctrênbằnghệsốcânbằngtỷlượngcủaNO
2
trongphươngtrình(2.1).
Kháiniệmnàythuđượckhixétphươngtrìnhcủaphảnứngthuậnnghịch:
A,B:Cácchấtthamgiaphảnứng
C,D:Sảnphẩmtạothành.
Phươngtrình(2.3)làbiểuthứctoánhọctuântheođịnhluậttácdụngkhốilượng.

A+B
C+D

(2.3)
Bảng 2.1. Giá trị các tỷ số nồng độ của NO
2
và N
2
O

4,66  10
-3

0,0300 0,500 0,0475 0,491 0,0967
4,60  10
-3

0,0400 0,600 0,0523 0,594 0,0880
4,60  10
-3

0,200 0,000 0,0204 0,0898 0,227
4,63  10
-3

Page
16
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
Hình 2.3. Biến đổi nồng độ của NO
2
và N
2
O
4

BiểuthứcđểtínhpHlàpH=-lg[H
+
](làmộtcôngthứcrấtquenthuộcđểdiễntảsự
liênquan
giữapHvànồngđộmolcủaionH
+
).

Theobảng2.2,nếusosánhpHtínhtoántheocôngthứcvàpHđođượcquathựcnghiệmthìs
ẽ
nhậnthấycósaisốgiữagiátrịpHlýthuyếtvàthựcnghiệm.
LýdocósaisốnhưđãthấylàdobiểuthứcpH=-lg[H
+
]chỉchínhxáctrongmộtgiớihạ
npha
loãngvàpHthậtsựtínhtheohoạtđộionhydrochứkhôngtínhtheonồngđộ.
NghĩalàpH=-lga
H+

Hoạtđộa
H+
củaionhydrocótrongmộtdungdịchđãchocóthểđượcxácđịnhbằngcáchđơ
n
giảnlàđopH.
Bảng 2.2. Sự khác biệt về pH tính theo lý thuyết và thực nghiệm
Mộtcáchtổngquát,giữahoạtđộvànồngđộcómốiliênquantheocôngthức:
a=Chaya=fC
vớia:hoạtđộ;(hoặcf):hệsốhoạtđộ;C:nồngđộmol;
Hoạtđộdựatrêncácnồngđộđãchođượcápdụngtốtđốivớicácdungdịchkhôngđiệ
nly(hay

17
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
CáciondươngM
m+
vàcácionâmX
x-
phảicùngcómặttrongmộtdungdị
chvàkhôngcócách
nàođểtáchriênghoạtđộcủacáciondươngvàâm.Dovậy,thườngdùngđạilượnghoạtđộ
iontrung
bình(a)
a=C(M
m
X
x
)
-(m+x
)

Đối với cả 2 ion dương và âm, C là nồng độ tỷ lượng của chất điệ
n ly (stoichiometric
concentration).
Trườnghợpnàyhệ số hoạt độ trung bìnhđượctínhtheobiểuthức:


a
cácchấtphảnứngvàcủasảnphẩmphảnứngởtrạngtháicânbằng.
Địnhluậttácdụngkhốilượngchỉápdụngđượcvớicácdungdịchlýtưởnglàdungdịchcủ
acác
chấtkhôngđiệnlyvàcácchấtđiệnlyyếuvớinồngđộrấtloãng(hoạt độ).Trongthựctế,thườ
ng
thườngnồngđộcủacácdungdịchkhôngtuântheođộphaloãngmộtcáchchínhxác.
Trongtrườnghợpcácchấtđiệnlymạnhhoặccácchấtđiệnlyyếunhưngnồngđộcaothìsự
sai
lệchrấtlớn,đâylàgiớihạncủađịnhluậttácdụngkhốilượng.Vìthếkhiápdụngđịnhluậttácdụ
ng
khốilượngchỉnhậnđượccáckếtquảgầnđúng.Tuyvậy,trongnhiềutrườnghợpđộ
chínhxácnày
vẫnchấpnhậnđượcvớicácmụcđíchthựctiễn.
Thídụ:đốivớiphảnứngởtrạngtháicânbằng
Nếu tính theo hoạt độ
Khimộtphảnứngđạttrạngtháicânbằngthìtỉsốgiữatíchcáchoạtđộcủacácsảnphẩmphả
n
ứ
ng(
đượ
cnânglu
ỹ
th
ừ
av
ớ
is
ố
m

Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
ứngcủacácchấtphảnứnglàmộthằngsố(ởnhiệtđộchosẵn).
Khiđạtcânbằngthìtỉsố
K
a
đượcgọilàHSCB,trongđóa
A
,a
B
,a
C
,a
D
làhoạtđộcânbằngcủacácchấtphảnứ
ng(A,B)
vàcácsảnphẩmphảnứng(C,D);m,n,p,qlàcáchệsốtỉlượngtươngứng.
Nếu tính theo nồng độ
Thaychohoạtđộ,HSCBcũngcóthểbiểudiễnquanồngđộC
i
,ápsuấtriêngP
i
hoặcphầ
nmol
X
i
củacáccấutửitươngứng.TrongcáctrườnghợpnàyHSCBđượckíhiệuK
c
,K

2
với
KhiphảnứngđạttớitrạngtháicânbằngthìV
1
=V
2


NghĩalàK
1
[A]
m
[B]
n
=K
2
[C]
p
[D]
q

Trênthựctế,(2.4)thườngbiểudiễnmộtphảnứngphứctạp(baogồmnhiềugiaiđoạn,quanhiề
u
vachạm)thìbiểuthức(2.6)nóichungkhôngđúng.Trongtrườnghợpnàyhàmtốcđộphảnứngph
ụ
thuộcnồngđộcódạngphứctạp.Chỉtrongmộtsốtrườnghợptốcđộphảnứngcóthểbiểudiễnbằ
ng
hàm mũ: 
Trongđón1vàn2tươngứnglàbậcphảnứngtheocáccấutử1và2.C:nồngđộcủacácchấ
t

225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
Nhưvậy,n1mvàn2n.Bậcphảnứnglàđạilượngđượcxácđịnhbằngthựcnghiệ
m,không
liênquanđếncáchệsốtỉlượng.Bậccóthểlàsốnguyên,phânsốhaysốkhông.
4.2. Hằng số cân bằng của các phản ứng hay sử dụng trong hoá học phân tích
4.2.1. Hằng số cân bằng của các phản ứng phân ly (HSPL)
Làhằngsốcânbằngcủaphảnứngphânlymộtchất.
Thídụ:đốivớiphảnứngphânlyacidyếuHA:
HA=H
+
+A
-


K
a
đượcgọilàHSPLnhiệtđộng;a:hoạtđộcủaionhoặcphântử;g:hệsốhoạtđộ.Trongnhữ
ng
trườnghợp,khicóthểchấpnhậnhệsốhoạtđộkhôngđổi:

K'
a
đượcgọilàHSPLđiềukiện.K
a
phụthuộcnhiệtđộ,khôngphụthuộcnồngđộ;cònK'

hếtacidcònlạikhôngphânly,chỉmộtphầnnhỏhiệndiệndướidạngbaseliênhợp
HằngsốcânbằngcủaphảnứngnàyđượcgọihằngsốphânlyacidK
a
.K
a
củ
aacidaceticlà1,75
x10
-5


Chúý:nồngđộcủanướccóthểbỏquatrongbiểuthứctínhK
a
vìgiátrịquálớnkhôngbịả
nh
hưởngbởiphảnứngphânly.ĐộlớncủaK
a
cungcấpthôngtinvềlựctươngđốicủaacidvớiK
a
càngnhỏthìacidcàngyếu.(trìnhbàytrong chương7)
b) Hằng số phân ly base (phản ứng acid –base):
Hằngsốphânlybaselàhằngsốcânbằnggiữabaseyếuvàprotonmàbasenhậnđểtạ
onênacid
vàacid
đ
ó.

CH
3
COOH(nước)+H

 NH
4
+

Vớihằngsốcânbằng

K
b
đượcgọilàhằngsốphânlybase.VìcườngđộcủabaseđượcbiểuthịbằngK
b
nênK
b
càng
lớn,basekếthợpvớiprotoncàngnhiều,nghĩalàbasecàngmạnh.ThídụNH
3
cóK
b
=1,76.10
-5
mạnhhơnbaseCH
3
COO
-
cóK
b
=1,74.10
-9
.

c) Hằng số không bền của phức chất (HSKB)

Làhằngsốcânbằnggiữaiontựdovàcặpion(dohaiionkhácdấukếthợpvớinhautạothành).
Thídụ:đốivớiKCl(kaliclorid)giữacáciontựdoK
+
,Cl
-
vàcặpionK
+
Cl
-
cócânbằng:


HSKHphụthuộcvàohằngsốđiệnmôiDcủadungmôivànồngđộchấttan:K
kh
củ
aKCl0,1M
trongacidaceticvớiD=6,2là106,9vàtrongmetanolvớ
iD=32,6là101,15.TrongdungmôicóD
càngnhỏ,K
kh
càngcao;trongbenzen,clorofomhầunhưkhôngcóiontựdo,vìDrấtnhỏ.
Tronghằngsốkếthợpngườitacóthểlàmrõhơnhằngsốkhácnhư:
a) Hằng số bền (HSB = K) (Phản ứng tạo phức)
Hằngsốbềnlàhằngsốcânbằnggiữacáctiểuphân(ion,phântử)tạonênphứcchấtvàphứ
c
chấtđó.
Thí dụ:giữaAg
+
vàNH
3

225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm

HằngsốcânbằngKcũngđượcgọilàHSBcủaionphứcAg(NH
3
)
2
+
;vìKcànglớn,Ag(NH
3
)
2
+
đượctạonêncàngnhiềunênKcònđượcgọilàhằngsốtạothànhphứcchất.(trìnhbàytrongchươ
ng
10)
b) Hằng số bền điều kiện (Phản ứng tạo phức)
(trìnhbàytrongchương10)
4.2.3. Hằng số cân bằng của các phản ứng trao đổi
Tíchsốtan(Phảnứngtạotủa)
Phảnứngtạotủaxảyrakhicó2haynhiềuchấthòatankếthợpvớinhauđểtạothànhchấ
tkhông
tangọilàtủa.Phảnứngkếttủachungnhấtlàphảnứnghoánvịmàtrongđó2hợpchấ
tionhoàtan
traođổicácphần.
Thí dụ:Pb

-5

Đốivớicácchấttankhá,cónồngđộbãohoàlớn,khôngápdụngtíchsốnồngđộ,màphả
itính
theotíchsốhoạtđộa(trìnhbàytrongchương9)

4.2.4. Hằng số cân bằng của các phản ứng oxy hoá - khử
Khônggiốngnhưcácphảnứngđãđượcxét,vịtrícânbằngcủaphảnứngoxyhoá-khửhiế
m
đượcdiễntảbằnghằngsốcânbằng.Vìphảnứngoxyhoá-khửliênquanđếnsựdichuyể
nelectron
từtácnhânkhửsangtácnhânoxyhoánênxétnhiệtđộnghọccủaphảnứngvềmặtelectronlạ
ithích
hợphơn(trìnhbàytrongchương8).
Nhiệtđộnghọclàkhoahọcnghiêncứusựtươngtáccủanhiệtđộvớisựbiếnthiênnănglượ
ng
vàquantrọnghơncảđốivớilĩnhvựchoáhọclànghiêncứusựthayđổinănglượ
ngtrongquátrình
phảnứng.Nhiệtđộnghọchoáhọcphântíchcácyếutốxácđịnhđiểmcânbằngcủaphảnứng.Hằ
ng
sốcânbằngKcóthểsuyratừlýthuyếtnhiệtđộnghọc.Kphụthuộcvàobảnchấtcủachấtphả
n
ứng,nhiệtđộvàápsuất.
Ởnhiệtđộvàápsuấthằngđịnh,năng lượng tự do Gibbbiểudiễntheocôngthức
ΔG=ΔH–T.ΔS
Trongđó:
-TlànhiệtđộKelvin;ΔG:làbiếnthiênvềnănglượngtựdoGibb
-

Δ

CvàDhầunhưkhôngxảyra.
VìKlàmộthằngsốdođónếuthayđổimộtthừasố[A]hoặc[B]hoặc[C]hoặc[D]thìsẽ
kéo
theosựthayđổimộthaynhiềuthừasốkhác.Nhưvậy,muốnquyếtđịnhchiềucủaphảnứ
ngtacó
thểthayđổinồngđộcủacácchất.
KhibiếthằngsốcânbằnghoáhọcK,tacóthểtínhtoán:
-Nồngđộcânbằngcủacácionchấtđiệnlyyếu,nếubiếtnồngđộbanđầucủachúng.
-Nồngđộcânbằngcủacủacácchấtthamgiaphảnứnghoặcsảnphẩmtạothànhcủacácphả
n
ứnghoáhọc.
-Nồngđộcânbằngcácionhydro,hydroxyd,độđiệnlycủachấtđiệnlytrongcácdungdị
ch
nướccủacácacidhoặcbazơyếu,cácmuốithuỷphân,dungdịchđệm 
-Nồngđộcânbằngcủacáccation,anionvàđộtancủachấtđiệnlyíttantrongnước.
5. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HOÁ HỌC
TheonguyênlýLeChatelier“Khitácđộnglênmộthệthìbảnthânhệsẽtựđiềuchỉnhđểhạ
n
chếảnhhưởngcủatácđộngđó”.Córấtnhiềuyếutốảnhhưởngđếnhằngsốcânbằngcủaphảnứng.
5.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Xétphảnứngthuậnnghịchsauđây:
Phảnứngthuậntoảnhiệt,phảnứngnghịchthunhiệt.Dođó,nếutatăngnhiệtđộcủahệthố
ngthì
cânbằngsẽdịchchuyểntheohướnglàmgiảmnhiệtđộtứclàchuyểnvềphíaphảnứngnghị
ch,và
nếugiảmnhiệtđộcủahệthốngthìphảnứngsẽxảyratheochiềuthuận.
5.2. Ảnh hưởng của áp suất
Sựtănghaygiảmápsuấtriêngphầncủachấtkhícũngtươngtựnhưsựthayđổinồngđộ.
Xét
phảnứngởthểkhí:

2
+3H
2
 2NH
3

(2.12)
Page
23
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
5.3.
Ả
nh h
ưở
ng c
ủ
a dung môi

Hầuhếtphảnứngcósựthamgiacủachấtphảnứngvàsảnphẩmởdạ
ngphântántrongdung
môi.Nếulượngdungmôithayđổithìnồngđộcủatấtcảcácchấtphảnứngvàsảnphẩmsẽthayđổi.

Thídụ:phảnứngtạophứcBạc-amoniactrongnước:
Ag

)
2
+
đượccôđậmđặc,bằngcáchlàmbayhơithìcânbằngđượctáilậptheohướ
ng
ngượclại.Kếtluậntổngquátnàycóthểápdụngvớibấtkỳphảnứngnào,bấtkểởpharắn,lỏ
nghay
khí.Việcgiatăngthểtíchluônlàmphảnứngdiễnraưutiêntheohướngcósốphầntửnhiềunhấ
tvà
sựgiảmthểtíchthìthúcđẩyphảnứngtheohướngcóítphầntửnhất.Nếusốphầntửởcảhaiv
ế
phươngtrìnhlànhưnhaucânbằngcủaphảnứngkhôngbịảnhhưởngbởisựthayđổithểtích.
5.4. Ảnh hưởng của nồng độ các chất tham gia phản ứng và sản phẩm tạo thành
- Hệ thống cân bằng của phản ứng bị phá vỡ trực tiếp
Vớiphảnứngphânlycủaacidacetic,(phươngtrình2.11)
Ởmộtnhiệtđộhằngđịnh,cácdungdịchkhácnhaucủaacidaceticsẽcócácgiátrị
khácnhau
chonồngđộH
3
O
+
,acetat,vàacidacetic,nhưngluôncócùnggiátrịK
a
.Tạithờiđiểmcânbằngnế
u
thêmvàodungdịchnatriacetat,nồngđộacetattănglên,cókhảnănglàmtănggiátrịcủaK
a
.Tuy
nhiên,vìgiátrịK
a

225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm
ẢnhhưởngtrênđộtancủaAgClbằngcáchthêmAgNO
3
thìrõràng,nếuthêmvàomộtchấ
tcó
thểtạophứcbềnvàtanđượcvớiAg
+
nhưamoniacthìsẽxảyraphảnứngsau:

ThêmamoniaclàmgiảmnồngđộAg
+
dướidạngionphức .Vàsựgiảmnồng
độ
Ag
+
làmtăngđộtancủaAgClvàphảnứng(2.15)táilậpđiểmcânbằng.Từcácphảnứ
ng(2.14)và
(2.15)sẽlàmrõtácđộngcủaamoniactrênđộtancủaAgClvàamoniaccũnglàmộtchấ
tthamgia
phảnứng.
Thí dụ:NếuthêmHNO
3
vàothìcânbằngcủaphươngtrình(2.16)sẽthayđổinhưthếnào?

Giải:

6.2. Bài tập về tính áp suất cân bằng riêng phần
Ag
+
+2NH
3



(2.15)
AgCl+2NH
3


+Cl
-


(
2.16)

Page
25
of
225
BoYte
-
Hoaphantich
04/01/2013
file://C:\Windows\Temp\kwcjklckqa\hoa_phan_tich.htm