TIÊU CHUẨN HÓA CÁC GIẢI PHÁP: NÓ BAO GỒM NHỮNG GÌ VÀ CÁC BÀI TẬP - HÓA HỌC - 2024

Các tiêu chuẩn của giải pháp là một quá trình cho phép xác định chính xác nồng độ của dung dịch. Các chất được sử dụng cho mục đích này được gọi là chất chuẩn chính.

Dung dịch được chuẩn hóa bằng phương pháp chuẩn độ thể tích (chuẩn độ), bằng kỹ thuật cổ điển hoặc công cụ (phép đo điện thế, phép đo màu, v.v.).

Nguồn: Pixabay

Để làm điều này, các loài hòa tan phản ứng với một tiêu chuẩn chính đã được cân trước. Vì vậy, việc sử dụng bóng bay thể tích là rất cần thiết cho các phép phân tích định lượng này.

Ví dụ, natri cacbonat là chất chuẩn chính được sử dụng để chuẩn hóa axit, bao gồm axit clohydric trở thành chất chuẩn độ, vì nó có thể được sử dụng trong chuẩn độ natri hiđroxit. Do đó, độ cơ bản của một mẫu có thể được xác định.

Các thể tích của chất chuẩn độ được thêm vào liên tục cho đến khi nó phản ứng với nồng độ tương đương của chất phân tích. Điều này cho thấy rằng điểm tương đương của mức độ đã đạt được; nói cách khác, chất chuẩn độ "vô hiệu hóa" hoàn toàn chất phân tích bằng cách biến đổi nó thành một dạng hóa học khác.

Có thể biết khi nào việc bổ sung chất chuẩn độ kết thúc bằng cách sử dụng các chất chỉ thị. Thời điểm chất chỉ thị thay đổi màu sắc được gọi là điểm kết thúc chuẩn độ.

Tiêu chuẩn hóa là gì?

Tiêu chuẩn hóa không có gì khác hơn là đạt được tiêu chuẩn thứ cấp sẽ phục vụ cho các phép xác định định lượng. Làm sao? Bởi vì nếu bạn biết nồng độ của nó, bạn có thể biết chất phân tích sẽ như thế nào khi nó đã được chuẩn độ.

Khi yêu cầu độ chính xác cao về nồng độ của các dung dịch, thì cả dung dịch chuẩn độ và dung dịch mà nó sẽ chuẩn độ đều được chuẩn hóa.

Các phản ứng trong đó phương pháp chuẩn độ được sử dụng bao gồm:

-Phản ứng axit-bazơ. Sử dụng phương pháp thể tích có thể xác định được nồng độ của nhiều axit và bazơ.

-Các phản ứng khử oxit. Phản ứng hóa học liên quan đến quá trình oxy hóa được sử dụng rộng rãi trong phân tích thể tích; chẳng hạn như, ví dụ, xác định bằng iốt.

-Các phản ứng tạo kết tủa. Cation bạc kết tủa cùng với anion từ nhóm halogen như clo, thu được bạc clorua, AgCl.

-Phản ứng tạo phức, ví dụ phản ứng của bạc với ion xianua.

Đặc điểm của các tiêu chuẩn cơ bản

Các chất được sử dụng làm chất chuẩn chính phải đáp ứng một loạt các yêu cầu để thực hiện chức năng tiêu chuẩn hóa của chúng:

-Có chế phẩm đã biết, vì nếu không sẽ không biết chính xác lượng chất chuẩn cần được cân (càng ít tính toán nồng độ sau đó).

- Ổn định ở nhiệt độ phòng và chịu được nhiệt độ cần thiết cho quá trình sấy trong tủ sấy, kể cả nhiệt độ bằng hoặc cao hơn nhiệt độ sôi của nước.

-Có độ tinh khiết tuyệt vời. Trong mọi trường hợp, tạp chất không được vượt quá 0,01 đến 0,02%. Ngoài ra, các tạp chất có thể được xác định một cách định tính, điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ các chất cản trở có thể có trong phép phân tích (ví dụ, thể tích sai của chất chuẩn độ được sử dụng).

- Dễ làm khô và không thể hút ẩm, tức là chúng giữ nước trong quá trình sấy. Chúng cũng không được giảm cân khi tiếp xúc với không khí.

-Không hấp thụ các khí có thể tạo ra nhiễu, cũng như sự thoái hóa của mẫu

-Rửa nhanh và đo phân tích bằng thuốc thử chuẩn độ.

-Có trọng lượng tương đương cao giúp giảm các sai sót có thể mắc phải trong quá trình cân chất.

Ví dụ về các tiêu chuẩn cơ bản

Để chuẩn hóa các cơ sở

-Sulfosalicylic axit

-A xít benzoic

-Pali axit phthalate

-Sulfanilic axit

-Axit oxalic

Để chuẩn hóa axit

-Trishydroxymethyl aminomethane

-Sô đa

-Borax (hỗn hợp axit boric và natri borat).

-Tri-hydroxymethyl-aminomethane (được gọi là THAM)

Để chuẩn hóa thuốc thử oxy hóa khử

- Ôxít asen

-Bàn là

-Kali dicromat

-Đồng

Bài tập

Bài tập 1

Một lượng nhất định natri cacbonat (tiêu chuẩn chính cho axit) nặng 0,3542 g được hòa tan trong nước và chuẩn độ bằng dung dịch axit clohydric.

Để đạt được bước ngoặt của chất chỉ thị metyl da cam, thêm vào dung dịch natri cacbonat, 30,23 mL dung dịch axit clohydric đã được sử dụng. Tính nồng độ của HCl.

Đây là dung dịch sẽ được tiêu chuẩn hóa, sử dụng natri cacbonat làm chất chuẩn chính.

Na ₂ CO ₃ + 2 HCl => 2 NaCl + H ₂ O + CO ₂

pEq (Na ₂ CO ₃ = pm / 2) (khối lượng phân tử của Na ₂ CO ₃ = 106 g / mol)

pEq = (106 g / mol) / (2 Eq / mol)

= 53 g / Eq

Tại điểm tương đương:

mEq HCl = mEq của Na ₂ CO ₃

VHCl x N HCl = mg Na ₂ CO ₃ / pEq N _a CO ₃

30,23 mL x N HCl = 354, mg / (53 mg / mEq)

Và sau đó làm sạch tính bình thường của HCl, N:

30,23 mL x N HCl = 6,68 mEq

N HCl = 6,68 mEq / 30,23 mL

N HCl = 0,221 mEq / mL

Bài tập 2

Kali phthalate (KHP) được sử dụng để chuẩn hóa dung dịch NaOH, chất chuẩn chính là chất rắn không bền trong không khí, dễ cân.

1,673 gam kali phthalate được hòa tan trong 80 mL nước và thêm 3 giọt dung dịch chỉ thị phenolphtalein, dung dịch này có màu hồng ở điểm kết thúc chuẩn độ.

Biết rằng chuẩn độ KHP tiêu tốn 34 mL NaOH, định mức của nó là bao nhiêu?

Trọng lượng tương đương của kali phthalate = 204,22 g / Eq

Tại điểm cuối tương đương:

Đương lượng của NaOH = Đương lượng của KHP

VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / Eq)

Tương đương KHP = 8,192 · 10 ^-3 Eq

Vì thế:

V NaOH x N OH = 8.192 · 10 ^-3 Phương trình

Và vì 34 mL (0,034L) đã được sử dụng, nó được thay thế trong phương trình

N NaOH = (8,192 · 10 ^-3 Eq / 0,034 L)

= 0,241 N

Bài tập 3

Một mẫu CaCO ₃ tinh khiết (chất chuẩn chính) nặng 0,45 g, được hòa tan trong một thể tích nước, sau khi hòa tan mẫu này được hoàn thành với nước ở 500 mL trong bình định mức.

Lấy 100 mL dung dịch canxi cacbonat và cho vào bình Erlenmeyer. Dung dịch này được chuẩn độ bằng 72 mL axit etylendiamintetraaxetic (EDTA), sử dụng chỉ thị màu đen eriochrome T.

Tính nồng độ mol / l của dung dịch AEDT

Tại điểm tương đương của mức độ:

mmol EDED = mmol CaCO ₃

V x số mol của EDTA = mg CaCO ₃ / PM CaCO ₃

Từ sự hòa tan canxi cacbonat trong 500 mL, 100 mL được lấy để chuẩn độ, nghĩa là 0,09 g (1/5 của 0,45g). Như vậy:

0,072 L x M EDTA = 0,09 g / 100,09 g / mol

M của AEDT = 8,99 10 ^-4 mol / 0,072 L

= 0,0125

Người giới thiệu

1. Galano Jiménez A. & Rojas Hernández A. (nd). Chất chuẩn để chuẩn hóa axit và bazơ. . Đã khôi phục từ: depa.fquim.unam.mx
2. Chuẩn hóa dung dịch chuẩn độ. . Phục hồi từ: ciens.ucv.ve:8080
3. Wikipedia. (2018). Giải pháp chuẩn. Phục hồi từ: es.wikipedia.org
4. Hóa học 104: Tiêu chuẩn hóa dung dịch axit và bazơ. Được khôi phục từ: chem.latech.edu
5. Day, RA và Underwood, AL (1989). Hóa phân tích định lượng. Phiên bản thứ 5. Pearson, Prentice Hall.