Thí Nghiệm Hoá Học Đại Cương - Đại Học Thuỷ Lợi.pdf

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN HÓA Cơ SỞ TS LÊ MINH THÀNH (chủ biên), ThS LÊ THỊ THẮNG, ThS TRÀN THỊ MAI HOA, ThS HÀ THỊ HIỀN, TS ĐỈNH THỊ LAN PHƯƠNG, ThS TRẦN KHÁNH HÒA, ThS LÊ THỊ THANH TRÀ, ThS NGU[.]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

BỘ MÔN HÓA Cơ SỞ

TS LÊ MINH THÀNH (chủ biên), ThS LÊ THỊ THẮNG, ThS TRÀN THỊ MAI HOA, ThS HÀ THỊ HIỀN,

TS ĐỈNH THỊ LAN PHƯƠNG, ThS TRẦN KHÁNH HÒA, ThS LÊ THỊ THANH TRÀ, ThS NGUYỄN THỊ THƯ HÀ

NHÀ XUẤT BẢN BÁCH KHOA HÀ NỘI

MỤC LỤC

Trang

Lời nói đầu 7

PHẢN I CÁC QUY ĐỊNH LÀM VIỆC TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM HÓA HỌC 11

I Nội qui phòng thí nghiệm 11

II Các qui địnhđối với sinhviên làm việctrongphòng thí nghiệm hóa học 12

1 Thực hiện quitắc an toàn phòng thí nghiệm 12

2 Chuấn bịthí nghiệm 12

3 Phần thực hành thí nghiệm 13

4 Báo cáo thí nghiệm 13

III Qui tắc an toàntrongphòngthí nghiệm 13

IV Cách sơ cứuchấnthươngvàngộ độc trongphòng thínghiệm 14

PHÀN II GIỚI THIỆU MỘT SÓ DỤNG cụ, THIÉT BỊ THÍ NGHIỆM VÀ KỸ THUẬT CO BẢN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 16 I Một số dụng cụ thí nghiệm 16

1 Dụng cụ đo thể tích chấtlỏng 16

2 Dụngcụ thủy tinh không chia độ 21

3 Dụngcụthủytinh có tác dụngđặc biệt 24

4 Dụng cụbằng sứ 27

5 Dụngcụthường dùng khác 28

II Một số thiết bị cơ bản 29

1 Cân 29

2 Tủ hút 30

3 Tủ sấy 30

4 Lò nung 31

III Một số kỹ thuật cơ bản trongphòng thínghiệm 31

1 Rửadụngcụthí nghiệm 31

2 Làm khô dụng cụ thí nghiệm 32

3 Lấy hóa chất 32

4 Hòa tan 33

5 Lọc 33

6 Đun nóng, chung và nung 35

PHÀN III NỘI DUNG CÁC BÀI THÍ NGHIỆM 37

BÀI 1 CÂN,XÁC ĐỊNH TỈ KHỐI CỦA MỘTCHẤT 37

I Mục đích 37

II Cơ sở lý thuyết 37

1 Cân 37

2 Tỉ khối 38

III Dụng cụ,hóa chất 38

1 Dụng cụ 38

2 Hóa chất 38

IV Cách tiến hành 39

A Cân khối lượng 39

B Xác định tỉ khối 39

1 Xác định tỉ khối củachấtrắnkhông hòa tantrongnước 39

2 Xác định tỉ khối của nước 40

3 Xác định tỉ khối củachấtlỏng chưa biết 40

V Câu hỏi chuẩnbịtrước khi làm thí nghiệm 41

VI Câu hỏimở rộngsau khi làm thínghiệm 41

BÀI 2 PHADUNG DỊCH VÀ CHUẨN ĐỘ 42

I Mục đích 42

II Cơ sở lí thuyết 42

1 Phadungdịch 42

2 Chuẩnđộ 44

III Dụngcụ, hóa chất 45

1 Dụng cụ 45

2 Hoá chất 46

IV Cáchtiến hành 46

A Phadung dịch 46

B Chuẩnđộ 47

c Loạibò hoá chất sau thí nghiệm 49

D Lau dọn sau thí nghiệm 49

V Câu hỏi chuẩnbị trướckhi làm thí nghiệm 49

VI Câu hỏi mở rộngsau khi làm thí nghiệm 49

BÀI 3 HIỆU ÚNG NHIỆTCỦA PHẢN ÚNG 51

I Mục đích 51

II Cơ sở lỷ thuyết 51

Tính entanpi trunghoà 52

III Dụngcụ, hóa chất 52

1 Dụng cụ 52

2 Hóa chất 52

IV Cáchtiến hành 53

A Chuẩnbị các dung dịch thí nghiệm 53

B Thí nghiệmxác định entanpi (nhiệt) trunghòa 53

V Câu hỏi chuẩnbị trướckhi làm thínghiệm 55

VI Câu hỏimở rộngsau khi làm thínghiệm 56

BÀI 4 TỐC Độ PHẢN ÚNG 57

I Mục đích 57

II Cơ sở lý thuyết 57

1 Bản chất của các chấtphảnứng 58

2 Nồng độ của các chấtphản ứng 58

3 Nhiệt độ của hệ 58

4 Diện tích bề mặt củachấtphản ứng 59

5 Sự có mật củachất xúc tác 59

III Dụng cụ, hóa chất 60

1 Dụng cụ 60

2 Hóa chất 60

IV Cách tiến hành 60

A Nồng độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng 60

B Nhiệt độ ảnh hường đến tốc độ phản ứng 62

c Loại bỏ hoá chất sau thí nghiệm 64

D Lau dọn sau thí nghiệm 64

V Câu hôi chuẩnbịtrước khi làm thínghiệm 64

VI Câu hôimở rộng sau khi làm thí nghiệm 65

BÀI5 CÂN BẰNG HÓA HỌC 66

I Mục đích 66

II Cơ sở lý thuyết 66

1 Ảnh hưởngcủa nồng độ 67

2 Ảnhhưởng của nhiệt độ 67

III Dụng cụ, hóa chất 67

1 Dụng cụ 67

2 Hóa chất 68

IV Cách tiến hành 68

A Nồngđộ ảnh hưởng đến cân bằnghóa học 68

B Nhiệt độảnh hường đến cânbằng hóa học 69

V Câu hỏi chuẩnbị trướckhi làm thí nghiệm 70

VI Câu hỏimở rộngsau khi làm thínghiệm 70

BÀI6 KHẢO SÁT PH CỦA AXIT, BAZƠ VÀ HỆ ĐỆM 71

I Mục đích 71

II Cơ sở lý thuyết 71

1 Sự điệnlycủa nước 71

2 Axitmạnhvà bazơ mạnh 72

3 Axit yếu và bazơ yếu 72

4 Dungdịch đệm 72

III Dụngcụ, hóa chất 73

1 Dụng cụ 73

2 Hóa chất 73

IV Cách tiến hành 73

A Khảo sát pH củadungdịch axit,bazơ 73

B Khảosát pH củadungdịchđệm 75

V Câu hôi chuẩnbị trướckhi làm thí nghiệm 76

VI Câu hởi mở rộngsau khi làm thí nghiệm 76

BÀI 7 Sự THỦY PHÂNCỦA CÁC MUỐI, CHẤT ĐIỆN LYÍT TAN 77

I Mục đích 77

II Cơ sở lý thuyết 77

1 Sự thuỷphân các muối trongnước 77

2 Chất điện ly ít tan 78

III Dụngcụ, hóa chất 81

1 Dụng cụ 81

2 Hóa chất 81

IV Cách tiến hành 82

A Khảo sát sự thuỷphân của muối trong nước 82

B Điều kiện kết tùa và hòa tan kết tủa 82

c Phức chấtvà sự hòa tan phức 83

D Độ tan và tíchsố tan của canxihiđroxit 83

E Độ tan củacanxihiđroxitkhi có mặt ion đồng dạng 84

V Câu hỏi chuẩnbịtrước khi làm thí nghiệm 85

VI Câu hỏi mở rộng sau khi làm thí nghiệm 86

PHÀN IV PHỤ LỤC 88

Phụlục A: Chuyển đổi đơn vị 88

Phụlục B: Cách xửlý số liệu 90

PhụlụcC: Đồ thị 97

Phụlục D: Hằngsố axit, hằng số bazơ 101

PhụlụcE: Tích sốtan 103

Phụlục H: Mầu hướng dẫn báo cáo thí nghiệm 105

TÀI LIỆU THAM KHẢO 106

LỜI NÓI ĐẦU

Sách hướng dân Thí nghiệm Hóa học Đại cương bao gồm những nội dung cơ bản nhất và được dùng làm sách giảng dạy chính thức cho môn học Thí nghiêm

Hóa học Đại cương I, dành cho sinh viên các ngành kỹ thuật của Trường Đại

học Thủy lợi Cuốn sách hướng dẫn này cũng có thể được dùng tham khảo cho sinh viên khối các ngành khoa học, kỹ thuật trong cả nước.

Mục đích chính của cuôn sách nhăm giới thiệu, cung câp các kiên thức cơ bản,

quy trình một số thí nghiệm trọng tâm trong môn học Thí nghiệm Hoá học Đại

cương I Nội dung tài liệu gồm 4phần:

• Phần 1: Các quy định trong phòng thí nghiệm hóa học Phần này giới thiệu các quy định cơ bản cần thiết mà mọi sinh viên cần phải nắm rõ khi thực

hành thí nghiêm trong các phòng thí nghiêm hóa học.

• Phần 2: Giới thiệu một sô dụng cụ thí nghiêm và kỹ thuật thỉ nghiệm cơ bản trong phòng thí nghiệm hóa học Phăn này giới thiệu một sô hình ảnh dụng

cụ thí nghiệm thường gặp đông thời đỉêm qua các tính năng cơ bản của các dụng cụ đó Bên cạnh đó, các kỹ thuật thí nghiệm cơ bản mà sinh viên cần phải thuần thục khỉ thực hành thí nghiêm cũng được trình bày trong phân

này.

• Phân 3: Giới thiệu nội dung chính của bảy bài thí nghiệm hóa học Bao

gồm các thí nghiệm về cân khối lượng và xác định tỉ khôi, pha dung dịch và

chuấn độ thế tích, xác định hiệu ứng nhiệt, xác định tốc độ phản ứng, các yêu tô ảnh hưởng tới cân bằng hóa học, khảo sát pH của các dung dịch axit, bazơ và hệ đệm, kháo sát sự thủy phân của muối và sự hòa tan các

chất điện li ít tan.

• Phần 4: Phụ lục Giới thiệu cách xử lỷ số liệu thí nghiệm theo phương pháp

thong kê, cách xây dựng đồ thị với đường tối ưu và giới thiệu một số hằng

sô cơ bản liên quan đên các bài thí nghiêm.

Tài liệu được viết bởi tập thê cán bộ giảng viên Bộ môn Hóa cơ sở Trường Đại học Thủy lợi, được tham khảo từ các giáo trình thí nghiêm trong và ngoài nước, cùng với sự góp ỷ chuyên môn của nhiều cán bộ của các trường đại học trong cả nước Việc biên soạn và chịu trách nhiệm nội dung các bài thí nghiêm

và các phân như sau: TS Lê Minh Thành là chủ biên tài liệu, biên soạn Bài 6 &

Phăn I; ThS Lê Thị Thăng biên soạn Bài 5 & Phăn II; ThS Trân Thị Mai Hoa biên soạn Bài 2; ThS Hà Thị Hiền biên soạn Bài 1; TS Đỉnh Thị Lan Phương biên soạn Bài 4; ThS Trần Khánh Hòa biên soạn Bài 3; ThS Lê Thị Thanh Trà biên soạn Bài 7; và ThS Nguyên Thị Thu Hà biên soạn Phăn IV.

Chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự góp ỷ tận tình của các thầy cô và các bạn đông nghiệp Tuy đã có nhiêu cô găng nhưng không tránh khỏi thiêu sót, chúng tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quí báu của bạn đọc đê lân xuât

bản sau sách được hoàn thiện hơn.

Hà Nội, ngày 28 tháng 08 năm 2018

Các tác giả

PHÀN I

I NỘI QUI PHÒNG THÍ NGHIỆM

1 Mọi người làm việc trong phòng thí nghiệm phải tuân theo các nội qui

về an toàn lao động, nắm vững các qui trình, qui phạm kỹ thuật và các

biện pháp bào đảm an toàn lao động như phòng chống cháy, nổ, điệngiật, v.v

2 Mồi người chỉ được làm việc tại nơi qui định, khôngđượcphép tiếp khách

lạ trong phòngthí nghiệm

3 Trong giờ làm việc phải giữ gìn trật tự, vệ sinh Khi tiến hành các thí

nghiệm phải tuân theo hướng dẫn củacán bộ phụtrách

4 Không được ở lại trong phòng thí nghiệm ngoài giờ qui định Khi cần làm

việc ngoài giờ theo yêu cầu chuyên môn, cần báo cáo và được sự đồng ýcủaTrưởngphòng thí nghiệm vàPhòng bảo vệ Nhà trường

5 Khi sử dụng thiếtbị, dụng cụ và vật tư kỹ thuật trong phòng thí nghiệmphải được sự đồng ý của Trường phòng thí nghiệm và phải nắm vững nguyên lí cũng như quy trình vận hành thiết bị Phải bảo quản tốt tài sản

của phòng thí nghiệm, trường hợp vi phạm thì tùy theo lý do và mức độ

tác hại sẽ phải bồi thường và chịu xử lí, kỷ luật thích đáng Nghiêm cấmviệc tự ý đưa thiết bị, dụng cụ, hóachất và các tài sản khác ra khỏi phòng

thí nghiệm

6 Het giờ làm phải lau chùi sắp xếp gọn gàng các thiết bị và dụng cụ Trước

khi ra về phải kiểm tra lại phòng thí nghiệm, khóa các van khí, vòi nước,

tắt các côngtắc vàngắtcác cầu dao điện

7 Không được ăn uống trong các phòng thí nghiệm có sử dụng hóa chất, có

nguồn quặng phóng xạ và các chất độc hại khác

8 Trong phòng thí nghiệm không được để các chất dễ cháy, dễ nổ, độc hại

quá mức qui định Đối với các hóa chất độc hại phải có qui định nghiêmngặtvề bảo quản và xuấtnhập

9 Mỗi phòng thí nghiệm phải có hộp thuốc cấp cứu và các phương tiện chữa cháy, đượcđể tại nơi thuận tiệnvà dễ quan sát với mọi người để khi cầncó thế sửdụngkịp thời

II CÁC QUI ĐỊNH ĐỐI VỚI SINH VIÊN LÀM VIỆC TRONG PHÒNG

THÍ NGHIỆM HÓA HỌC

Làm việc trongphòng thí nghiệm hóa học, sinh viên phải thực hiện đầy đủ cácquiđịnhnhưsau:

1 Thực hiện qui tắc an toàn phòng thí nghiệm

1 Tuyệt đối tuân theo mọi sự hướng dẫn của giáo viên, chỉ bắt đầutiến hành

thí nghiệm khi đượcphép và có sự giám sát của giáo viênhoặc cánbộ phụtrách Không tự tiện sử dụng thiết bị và hóa chất khác có trong phòng khôngliên quan tới bài thínghiệm

2 Phải thậntrọng khi tiếp xúc với hóa chất, không đế hóa chất rơi vãi ra nơi

làm việc, giữ gìn nơi làm thí nghiệm sạch sẽ và ngăn nắp Đe hóa chất và

dụng cụ thí nghiệm ở nơi qui định sau mỗilần sử dụngxong

3 Giữ gìn trật tự khi làm thí nghiệm Không hút thuốc, ăn uống và đi lại lộn

xộntrongphòngthínghiệm gây ảnh hường tới những ngườiđang làm việc

2 Chuẩn bị thí nghiệm

Trướcmỗi bài thínghiệmsinh viên phải chuẩn bị tốt các nội dung sau:

1 Nắm vững cơ sở lí thuyết, mục đích và yêu cầu củabài thí nghiệm Trảlời cáccâu hỏi đã được chuẩn bị trước mỗi bài thí nghiệm

2 Nắm vững cách lắp đật, sử dụng các dụng cụthí nghiệm và những thao tácthí nghiệm cơ bản đã được giới thiệu trong tài liệu Nếu chưa hiểu thì có thể đặt câu hòihoặc trao đổivới giáo viên hướng dẫn để nắmđượccác yêu

cầu trên

3 Sinh viên phải trảlời các câu hỏi của giáo viên theo các nội dung nêutrên Sinh viên nào không đạt yêu cầusẽ chưađược làm thí nghiệm

3 Phần thực hành thí nghiệm

1 Sinh viênphải thực hiện chínhxác các thao tác thí nghiệm theo hướng dẫn

có trong tài liệu và sự chỉ dẫncủa giáo viên Neu chưa hiểu kỹ cáchlàm thì

chưa được tiến hành thí nghiệm

2 Giữ gìn cẩn thận dụng cụ, thiết bị tránh làmđố vỡ Sinh viên nào làm vỡ, hỏng phải bồi thường theo qui định của Nhà trường

3 Trong quátrìnhtiến hành thí nghiệm, sinh viên phải chú ý quan sát và ghichép đầy đủ các hiện tượng và số liệu thực nghiệm thu được Các số liệu kết quả thí nghiệm phải có chữkí của giáo viên hướng dẫn mới có giá trị

4 Sau khi làm thí nghiệm xong sinh viên phải thu dọn sạch sẽ nơi làm việc, rửa sạch các dụng cụ thí nghiệm và bàn giao lại đầy đủ cho cán bộ phụtrách phòngthínghiệm

4 Báo cáo thí nghiệm

Sinh viên phải viết, xin chữ ký xác nhận số liệu thí nghiệm, nộp báo cáo thí

nghiệm cho giáo viên sau mỗi buổi thí nghiệm Nội dung báo cáo thường gồm

các mục sau:

1 Môtảhiện tượng quan sát được và các số liệu thínghiệmthu được

2 Xử lí kết quả và kết luận

III QUI TẮC AN TOÀN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

1 Tất cả các thí nghiệm có sử dụng các chất độc dễ bay hơi, có mùi khó chịuhoặc axit đặc phải được tiến hành trong tủ hút (hoặc nơi thoáng gió) Khi làm việc với các chất độc phải đeo găng tay Không được hút các dung dịch có tính độc hoặc các dung dịch axit bằng miệng, mà phải dùng pipet

pitton hoặc pipet có quả bóp cao su Không đượclấy hóa chấtrắn bằng tay

màphải dùng thìa Không được lấy hóa chấtrắnởnơi có gióthổi mạnh

2 Phải cấn thận khi làm việc với các chất dễ cháy như xăng, ete, benzen,axeton, v.v các chất dễ nổ như hiđrô, các chất dễ gây bỏng như: brom, axit sunfuricđặc, photpho trắng, v.v

3 Khi làm việc với kim loại kiềm không được để các kim loại này tiếp xúc

với nước Không vứt các mấuthừa kim loại kiềmra bàn hoặc thùng rác mà phải trả lại cho nhân viên phòng thínghiệm

4 Không được cúi mặt về phíachấtlỏng đang được đun sôi hoặc hóa chấtrắn

đang được đun nóng chảy để tránh hoá chất bắn vào mặt

5 Phải đeo kính bảo hiểmmắt khi làm việc với hoá chất dễ cháy, dễ nổ, kiềm

rắn, anhiđric photphoric, khi đốt magiê, bột nhôm

6 Khi pha loãng các axit đặc (nhất là axit sunfuric) phải rót từ từ axit vào

nước, không được làm ngược lại Không được tự ý di chuyển các bình lớn chứa axit hoặc pha loãng axit tù’ bình lớn

7 Khi đun nóng các dung dịch trong ống nghiệm phải dùng kẹp gỗ đế giữ

ống nghiệm và luôn chú ý quay miệng ống nghiệm về hướng không cóngười, đặc biệt làkhi đun nóng các dung dịch axit đặchoặc kiềm đặc

8 Khi ngửi mùi các hóa chất không được ngửi trực tiếp, mà phải dùng tay

phất nhẹ hơi củachất đólên mũi

9 Khi làm rơi vãi thủyngân hoặcvỡ bầu nhiệt kế thủy ngân, phải thu lại thủyngân sau đó rắc vào vùng có thủy ngân rơi ra một lóp mỏng bột lưu huỳnh

và lập tức báo cho giáoviênhướng dẫn biết

10 Khi làm việc với các chất độc như các họp chất của chì, asen, xianua, thủyngân, v.v hoặc với dung dịch các kim loại quí, hiếm thì sau khi làm thí

nghiệmxong phải thuhồi vào những bình chứanhất định

11 Khi làmcác thí nghiệm có dùng đếncác bình khí nén, các thiếtbị điện cao thế, nhiệt độ cao, cũng như các thiết bị phức tạp đẳt tiền phải có cán bộ

hướng dẫn vận hành, không được tự ý thao tác

12 Phải biết cách sử dụng các dụng cụ cứu hoả, các bình chữa cháy và hộp

thuốc cứu thương đế khi có sự cố xảy ra có thế xử lí nhanh chóng vàhiệu quả

IV CÁCH Sơ CỨU CHẤN THƯƠNG VÀ NGỘ Độc TRONG PHÒNG

THÍ NGHIỆM

1 Trong phòng thí nghiệm phải cótủ thuốccấp cứu đựng các loại bông băng,

thuốc đỏ, cồn iot, thuốc mờ, các dung dịch: kali pemanganat 3%, đồng

sunphat2%, natri hiđrocacbonat 2%, axit axetic 1%, dung dịch tanin trong

cồn Tủ thuốc phảiđể ở chỗ dễlấy, dề sử dụng

2 Khi bị axit đặc (các axit như sunfuric, nitric, clohiđric, axetic, v.v ) hoặc brôm, phenol roi vào da phải rửa ngay bằng vòi nước mạnh trongthời gian 3-5 phút Sau đó sử dụng bông tẩm dung dịch natricacbonat2% hoặc dung dịch tanin trong cồn đắp lên chỗ bỏng và băng lại Neu bỏngnặng phải đi bệnh viện.

3 Khi bị bỏng do kiềm đặc, natri kim loại, phải rửa bằng nước sau đóbằng dung dịch axit axetic 1%, rồi rửa bằng nước một lần nữa và bôithuốc sát trùng Nếu bỏngnặng phải đi bệnh viện

4 Khi bị dung dịch kiềm hoặc axit đặc bắn vào mắt thì phải rửa ngay bằng

nướcnhiều lần, sau đó lập tức đưa đi viện

5 Khi bị bỏng do phôtpho trắng, cần dùng bông tẩm dung dịch đồng sunfat 2%đắp lên vếtthưong

6 Khi bị nhiễm độc do hít nhiều khí clo, brom, hiđro sunfua, cacbonmonôxit, v.v thì phải ngay lập tức đưa ra chỗ thoáng ngoài phòng thí nghiệm

7 Khi bị nhiễm độc bởi các hợp chất của asen, thủy ngân, xianua phải

ngay lậptức chuyển đến bệnhviện đểcấp cứu

8 Khi bị thương do mảnh thủy tinh gây ra, thì trước hết phải gắp lấy mảnh

thủy tinh, rửa sạch vết thương bằng dung dịch cồn iot hoặc dung dịch kalipemanganat 3% để sáttrùng, sau đó bôi dung dịch FeCỈ3 để cầm máu

vàbăng lại

9 Khi bị bỏng do vật nóng (như thủy tinh, kim loại, ) trước hết dùng bôngtẩm dưng dịch kali pemanganat 3%, hoặc dung dịch tanin trong cồn đắp lên vếtbỏng, sau đó băng bằng loại băng có tẩm thuốcmỡchữa bỏng

10 Khi có người bị điện giật, lập tức ngắt cầu dao điện, tách người bị nạn ra

khỏi nguồn điện và hô hấpnhân tạonếu bị ngất

PHÀN II

Trong phòng thí nghiệm, khi đo thế tích chất lỏng người ta thường dùng các

dụng cụ sau: bìnhđịnh mức, pipet, buret, ống đong, cốc đong

a) Bình định mức

Bình định mức là dụng cụ dùng đế đo một thế tích chính xác của chất lỏng

Bình định mức thường là chai thủy tinh (hoặc nhựatrong), đáy bằng, có cổ nhỏ

và dài được đánh dấu bằng một vạch mảnh quanh cổ (hình II.1) Vạch này chỉ

mức chất lỏng mà ở nhiệt độ xác định (thường là 20°C) thể

tích của nó ứng đúng với giá trị ghi trên thành bình Bình

định mức có nút thủy tinh mài nhám hoặc nút nhựa, có dung

tích khác nhau từ 10 mL đến 500 mL , và thường được

dùng để pha các dung dịch có nồng độ chính xác

Khi pha dung dịch có nồng độ chính xác từ chất rắn, cần

thực hiện như sau: Trước tiên cân chính xác chất rắn định \

pha, cho vào cốc chịu nhiệt, sau đó rót vào cốc một ít dung \

môi để hòa tan, sau khi đãhòa tan ta đổ dung dịch trong cốc I ộ J

vào bình địnhmức, tiếp tục tráng cốc2-3 lần bằng dungmôi,

đố phần nước tráng vào bình định mức, cuối cùng đồ thêm Hình IL 1

dungmôi cho tới vạch quy địnhtrên bình địnhmức Bình định mức

Khi sử dụngbìnhđịnh mức cần chú ý các thao tác sau:

• Trước khi đổ dung môi cho tới vạch định mức phải lắc dung dịch trong bình thật đều, dùng hai bàn tay đỡ đáyvà 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, nênphải chờ cho đến khi nhiệt độ dung dịch trong bình và nhiệt độ trong phòng thí nghiệm bằng nhau rồi mớicho thêm dungmôi 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 giọttừtừ, mỗi khi nhỏ một giọttaphải chờ từ 3 đến 4 giây để dung môi có thời gian trôi xuống vì nó dính

thành bình

• Khixác định mức chất lỏng có trong bình định mức, cần phải đểmậtkhum

của chất lỏng có bình định mức ngang với tầm mắt (xem phần cách đọc

mức chấtlôngtrong các dụng cụ đo, hình II.5)

• Chú ý cầm cố bình phía trên vạch, không cầm ở bầu

tròn của bình để tránh làm tăng nhiệt độ chất lỏng

trong bình

b) Pipet

Pipet làdụng cụ dùng để lấy những thểtíchchính xác của

chấtlỏng (xemhình II.2)

Thường có hai loại pipet:

• Pipet bầu là một ống thủy tinh nhỏ, ởgiữa phình to để

chứa chất lỏng, có thể có một vạch (ở đầu trên) hoặc

hai vạch (đầu trên và đầudưới) để đánh dấu mức chất

lòng chứa trong pipet ứng đúng với thế tích được ghi

trên thành ống Vì vậy, pipet bầuchỉ được dùng đế lấy

một thể tích chấtlỏng xác định

• Pipetthẳng chia vạch là những ốngthủytinh nhổthẳng

đều, một đầu đượcvuốtnhỏ lại, dọc theo chiềudài thân

ống có đánh dấu các vạch nhỏ Mỗi vạch trên pipet chỉ

mức chất lỏng ứng với thế tích ghi tạivạch đó

/ \ o

O CM

4 ị

5 = el J 8Ễ

Hình 11,2, Pipet

Có nhiều loại pipetvới dung tích khác nhauthường được dùngtrongphòng thí

nghiệm như micropipet có dung tích từ 0,01 mL đến 0,5 mL và pipet có dung tích: 1 mL, 2 mL, 5 mL, 10mL, 25 ĨĨ1L, 50 1Ĩ1L Ngoài ra còn có quả bóp cao su

thườngđược dùng kèm vớipipet để hút các dung dịch độc, đặc, hoặc dễ bay hoi.Các thao tác lấy chất hóa chấtlỏngbang pipet (dùngquả bóp cao su hồtrợ):

• Chọn pipet có thế tích thích họp

• Tráng pipet bằng nướccất,cuốicùng tráng bằng chất lỏng cần lấy vào pipet

• Dùng tay phải bóp quả bóp cao su để tạo ra sự chênh lệch áp suất, tay trái(hoặc tay thuận) cầm pipet, chú ý ngón trỏ của tay trái để gần miệng trênpipetđể có thể sẵnsàng bịt lại khiđã lấy xong chất lỏng

• Nhúng pipet vào chất lỏng, đặt đầu hở quả bóp cao su vào miệng pipet vàthả lòng từ từtay phảiđế chấtlỏng vào pipet cho tới quá vạch trên của pipet

một chút (từ 1-2 cm) Dùng ngón trỏ tay trái bịt đầu trên của pipet lại đế

chất lỏng không chảy ra khỏi pipet {Chú ỷ: trong khỉ lấy chất lỏng vào

pipet phải luôn luôn nhúng đâu dưới của pipet ngập vào chât lỏng và quan sát kỹ lượng chất lỏng vào pipet).

• Nhấc pipet ra khỏi bề mặt chất lỏng Sau đó nâng pipet lên sao cho vạch

mứcnằm ở ngang tầm mắt, hé mở ngón trỏ để chất lỏng chảytừng giọt cho tới khi mặt khum củachấtlỏngkhóp vớivạch chia độ

• Đưa pipet sang bình đựng, mở ngón trỏ cho chất lỏng chảy vào bình Neu

pipet có vạch ờ phía dưới thì dùng ngón trỏ điều chỉnh cho mặt khum của

chất lỏng còn lại khóp với vạch dưới pipet Neu pipet không có vạch dưới

thì để chất lóng chảy ra hết, không dùng miệng thổi xuống giọt chất lỏng

còn dính lại đầu cuối pipet

c) Buret

Buret thường được dùng để đo chính xác thể tích của dung dịch trong chuẩn

độ thể tích Chúng là những ống thủy tinh dài, thẳng và đều, thường được chiavạch đến 1/10 mL Ỏ đầudưới của buretđược thunhò lại, có khóa đếđiều chỉnhmức chấtlỏng(hình II.3)

Thường buret có hai loại: loại có khóa nhámvà loại ống cao su Buret cókhóa

nhám có thể sử dụng cho các hóa chất trừ dung dịch kiềm Đối với dung dịch

kiềm thì ta nên dùng buret ống cao su Buret dùng đế chuẩn độ thường có dung tích 10 mL, 25 mL và 50 mL.

Hình II 3 Buret và giả sắt

Khi sử dụng buret để chuẩn độ, cần thực hiện các thao tác sau:

dưới khóa đến tận đầu cùng của ống vuốt Dung dịch rót vào phải cao honvạch số 0 khoảng 3-4 cm Dùng tay phải mởkhóa buretcho dung dịch chảy xuống từ từ, tay trái cầm cốc nhỏ hứng lấy dung dịch chảy ra, mắt quan sát

sao cho mặt khum của dung dịch ngangvới vạch số 0 thì khóa lại Chúý đế cho phần dướikhông có bọt khí, vì nếu có bọtkhíthì khi chuẩn độ takhông

thể đọcđúng thể tích hóa chất đã sử dụng Trường hợp có bọt khí thì ta mờkhóa cho chấtlóng chảymạnhxuống cốc hứng để bọt khí theo ra

• Cứmỗi lần chuẩn độ ta phải rótdung dịch vàoburet chođến vạch số 0

thời phải lắc bình nón sao cho dung dịch chuấn độ chuyến động xoay tròn

trong bình Phải chú ý là khi lắc bình nón thì phần dung dịch chuẩn độchuyển động xoay tròn nhưng cổbình nón phải giữ không cho va đập vào phần cuối cùa buret để tránh gãy buret và không cho dung dịch tiêu chuẩn

roi vào thành của bình nón Mắt quan sát sự đổi màu của dung dịch chuẩn

độ để ngừng chuẩn độ kịp thời khi đạt tới điểmtưongđương

• Mỗi lần chuẩnđộ nên xuấtphát từ vạch số 0 trên buret

• Khi chuẩn độ xong, phải chuyển dung dịch tiêu chuẩn còn trong buret vào

lọ đựng dung dịch tiêu chuẩn và rửa sạch buret bằng nước máy, tráng lại

bằng nước cất, cặp nó vào giá vàquay đầuhởxuống dưới 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 bảovệ ít bịhông vàcũng khôngbị dò chảy Bình thường ta có thể bôikhóa buret bằng một lóp vazolin mỏng rồi xoay qua lại để lớp vazolin phân

bố đều trướckhi sử dụng

d) Ông đong và cốc đong (cốc chia độ)

Ông đong và cốc chia độ (hình II.4) được dùng để đo thô thể tích chất lỏng

(sai số phép đo khá lớn) Ông đong và cốc chia độ cũng có nhiều loại với dung tích khác nhau, từ 5 mL đến 500 mL

Hình IL4 Ỏng đong và cốc đong (cốc chia độ)

Cách đọc mức chấtlỏngtrong cácdụng cụ đo:

• Khi đọc mức chất lỏng phải để dụng cụđo ởtrạng thái thẳng đứng, để tầm mắt ngang với mặt khum của chất lỏng và đọc giá trị thể tích ứng với vạch tiếp tuyến với mật khum (hình II.5)

Hình II 5 Cách đọc mức chất lỏng trong các dụng cụ đo

2 Dụng cụ thủy tinh không chia độ

a) Ông nghiệm

Ỏng nghiệm thường được làm bằngthủy tinh, có nhiều loại với các kích thước

khácnhau Ống nghiệm được đểtrên các giáđựngống nghiệm (hình II.6)

Hình IL 6 Ong nghiêm được đựng trên giả

ỏng nghiệm chủ yếu được dùng làm các thí nghiệm với lượng nhỏ Chất cho vào trong ống nghiệmthường phải là lượng ít, chỉ khoảng 1/4 hoặc 1/8 dung tích

ống nghiệm

Muốn lắc ống nghiệm thì tay trái cầm ống nghiệm bằng ngón cái và ngón trỏ,

cầm gần miệng ốngnghiệmvà đỡ ống nghiệm bằng ngón giữa, dùng ngón tròtay phải búng nhẹ vào phía dưới ốngnghiệm

Neu chất lóng quá 1/2 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 ốngnghiệm để lắc, làm như vậy không những đưa thêm hóa chất lạ từ ngón tay vào

ống nghiệm và làm sai lệch kết quả thí nghiệm, mà đôi khi còn gây thêm tai nạn làm bịthương ngón tay

b) Bình nón

Bình nón (còn gọi là bỉnh tam giác) được làm bằng thủy tinh, có thành mỏng

đều,đáy bằng, miệng hẹp, cũng có thể đun đượcnhư cốc thủy tinh (hình II.7)

Hình II 7 Bình nón

Do hình dạng của bình nón nên nó thuận tiện cho việc lắc hoặc quay tròn, cho phép trộnnhanhhóa chất trong bình, vì vậy bình nónthuờng đuợcsử dụng trong quá trình chuẩn độ Cũng nhờ hình dạng của bình mà người làm thí nghiệm có thế dùng đũa thủy tinh chạm vào một điểm bất kỳ của bình, do đó dễ dàng honkhi làm sạch bình cũng nhưlấy hết cáccặn dính ở thành bình.

c) Phễu

Phễu dùng đế lọc và rót chất lỏng (hình II.8a) Phễu thủy tinh có kích thướckhác nhau, đường kính miệng phễu khoảng 6-10 cm Hình dạng chung của cácphễulà cuống dài, góc phễu bằng 60°, nhờ vậysẽ giúp chotốc độ chảy nhanh

Khi dùng phễu, người ta thường đặt phễu lên giá đỡ chuyên dụng Giá đỡ

chuyên dụng gồm giá sắt và vòng phễu sắt, tùy loại phễu dùng lớn hay nhỏ mà chọn vòng phễu thích họp để kẹpvào giá sắt Cũng có khi người tađật phễu trực tiếplên các dụng cụ hứng: chai, lọ, bình cầu, bìnhnón

Khi rót chất lỏng, mức chất lỏng trong phễu phải thấp hơn miệng phễu 1 cm Không nên rótchấtlỏngthẳng vào phễu mà nên dùng đũa thủy tinh dẫn chất lòng vào thànhphễu (hình II.8b)

Hình II 8a Phễu Hình II 8b Dùng đũa thủy tỉnh dân chất lỏng vào phêu

Bìnhcầucónhiềukíchcỡkhác nhau, dao động từ 50 mL cho đến hơn 5000mL

Hình II 9 Bình cầu đáy bằng và bình cầu đáy tròn có nhảnh

Bình cầu đáybằng dùng để đụng và pha hóa chất, hoặc để đun nóng các chất

lỏng Bình cầu đáy tròn dùng để cất, đun sôi hoặc làm những thí nghiệm cần

đun nóng Khi đun nên dùng kẹp mắc trên giá đế cặp cổ bình cầu và phải lót luới amiăng Bình cầu đáy tròn phải có giá để

3 Dụng cụ thủy tinh có tác dụng đặc biệt

a) Bình hút ẩm

Bình hút ẩm là bìnhlàm bằng thủytinh, phía dưới hình nón cụt, phíatrên hình

trụ, nắp đậy bằng thủy tinh có gờ nhám cho kín (hình II 10) Bình hút âm dùng làm khô từtừ các chất, hoặc dùng để bảovệcác chất dễ hút ấm trongkhôngkhí

Hình II 10 Bình hút ầm

Có 2 loại bình: bìnhhút ẩm thường, binhhút ẩm chân không

Ờ đáy bình hút ấm thường để các chất hút am: CaCl2 khan, NaOH ran, H2SO4đặc, P2O5, silicagel, v.v Miệng bình và nắp thủy tinh mài nhám luôn bôi một

lớp vazolin mỏng Khi mờbình phải đẩynắp trượt về một bêntheo chiều ngang,

không được nhấc nắp theo chiều thẳng đứng Khi đậy nắp, đẩy nắp trượt từ bên cạnh dần vào khít với miệng bình Muốn di chuyển bình hút ẩm, dùng hai ngón

tay cái giữlấy nắp bình vìnó dễbịtrượt

Những chất cần làm khô trong bình hút ẩm sẽ được đựng trong cốc, chén sứ, mặt kính đồng hồ, và đặt vào bình, trênkhay sứ

Trongtrường họp đặt chén nung nóng vào bình sau khi đậynắp, phải đẩynắp qua lại vài lần để không khí nóng thoát ra ngoài, sau đómới đậynắp cố định, đểkhi nguội áp suất trong bình giảm, nắp đượcgiữ chặt

b) Nhiệt kế

Có nhiều loại dụng cụđể đo nhiệt độ: nhiệt kế lỏng, nhiệt kế điện tử, picromet

nhiệt điện, picromet quang học (hình II 11)

a) Nhiệt kê thủy tinh chât lỏng b) Nhiệt kê điện tử

Hình IL11 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, v.v Nhiệt kế chứa pentan đo nhiệt độthấp đến -220°C Nhiệt kếthủyngân đo đến nhiệt độ cao nhất là 550°C

Khi đo nhiệt độ một chất lỏng, nhúng ngập bầu thủy ngân nhiệt kế vào chất

lỏng, không để bầu thủy ngân sát vào thành bình Theo dồi đến khi cột thủy ngân không dâng lên nữa mới đọc kếtquả, để mắt ngangvớimục thủy ngân đểđọc

Sửdụngnhiệtkế phải cẩnthận, tránh va chạm mạnh, roivõ, không để nhiệt kếthayđổi nhiệt độ độtngột, khôngđược đo nhiệt độ cao quá nhiệt độ cho phép, sẽ

làm nhiệt kế nứt vỡ cần đặc biệt lưu ý thủy ngân và hoi thủy ngân rất độc, nếu

khôngmay nhiệt kế vỡ, dùng mảnh giấythu gomphần lớn các hạt chấtlỏng thủyngân vào lọ, không được nhặt bằng tay, khử thủy ngân còn sót bằng bột lưu

huỳnh, hoặc cho thủy ngân tạo hỗn hống vớikẽm đồng thời làm thoáng khôngkhítrongphòng bằng cách mở cửa, quạt thông gió

c) Đèn cồn

Đèn cồn là một dụng cụ thí nghiệm đơn giản được sử dụngphổ biếntrong các

thínghiệm đạicương (hình 11.12)

Hình II 12 Đèn cồn

Etanol lỏng (cồn) được chứa trong bình thủy tinh, cồn lông thấm qua một nútbấc lên trên; tại đây, cồn được đốt cháy cho ngọn lửa màu xanh, tỏa nhiệt và tạo

ra sản phẩm làcacbonđioxit và nước

C2H5OH(1) + 3O2(k) -> 2CO2(k) + 3H2O(k) +Q (1)Chúng ta có thể châm đèn cồn bằng cách sử dụng que diêm đang cháy (hoặc

bật lửa đang cháy) đưa lại gần bấc của đèn cồn cho đến khi bấc đèn cồn bắt lửa

và cháy sáng Tắt đèn cồn bằng cách đóng nắp đèn lại để ngăn không cho ngọnlửa tiếp xúcvới không khí bên ngoài

Khi hết nhiên liệu (cồn), phải tắt đèn, nhấc nút bấc ra ngoài và chêm cẩnthận côn vào bình chứa của đèn Chú ỷ không rót thêm côn vào đèn côn khỉ

đèn đang cháy.

4 Dụng cụ bằng sứ

Dụng cụ bằng sứ được sử dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm Dụng cụbằng sứ bền chắc, ít bị hóa chất ăn mòn, chịu được sự thay đối nhiệt độ đột ngột,

đặc biệt chịu được nhiệt độ cao hơn dụng cụ thủy tinh (có thể tới 1200°C) Song

cónhược điểm là nặng, khôngtrong suốt

Dụng cụbằng sứ thường dùng là cốc sứ, chénsứ, chày, cối sứ, thìa bay, v.v

a) Chén sứ

Chén sứ dùng để nung các chất, đốt cháy các chất hữu cơ khi xác định tro, v.v (hình 11.13):

Hình 11.13 Chén sứ và nắp đậy

Trong đa số trường hợp, khi nung chén sứ cần đậy nắp Khi lấy nấp ra phải

dùng kìm đếgắp Nung xong làm nguội chén sứ trongbìnhhút ẩm

b) Bát sứ

Bát sứ dùng để cô cạn các dung dịch, trộn các hóa chất rắnvới nhau, đun chảy

các chất, v.v (hình 11.14):

Hình 11.14 Bát sứ b) Chày cối sứ

Chày, cối sứ dùng đế nghiền hóa chấtrắn (hình II.15):

Hình ILI5 Chày và côi sứ

Khi nghiền, lượng chất rắn trong cối không quá 1/3 thể tích của cối Đầu tiên

dùng chày cẩn thận giã nhô những cục lớn cho đến khi kích thước bằng hạt đậu,

sau đó dùng taytỳ chày và xoáy mạnh chày vào cối cho chấtrắn nhỏ dần Trongkhi nghiền thỉnh thoảng dừng lại, dùng thìa bay để đảo và dồn chất cần nghiền

vào giữa cối Khi đạt đến kích thước cần thiết dùng thìa bay cạo sạch chất cầnnghiền dính vào đầu chày và xungquanh thành cối sau đó đổ ra theo mỏ cối Sau

khinghiềnxong, rửa sạch chày cối ngay

5 Dụng cụ thường dùng khác

a) Bình tia

Bình tiađựng nước cấtthường được làm bằng nhựa mềm (hìnhII 16):

Hình 11.16 Bình tỉa

Khi cần tráng dụng cụ bằng nước cất thì hướng vòi của bình tia vào thành

dụng cụ vàbóp nhẹbình tia, nước cất sẽ phun ra thành tia nhỏ láng đều lên toàn

bộ thành dụng cụ Bình tia còn được dùng để lấy lượng nước cất cần dùng và

tráng rửa hóa chấtkhi lọc rửa kết tủa

b) Các dụng cụ bằng sắt, bằng gỗ

Dụng cụ bằng sắt gồm giá sắt, chân kẹp, cập sắt, vòng kiềng, cặp gắp chén

nung, lưới amiăng Dụng cụ bằng gỗ gồm có giá để ống nghiệm, cặp ốngnghiệm (hình 11.17)

Hình 11.17 Giả sắt, vòngphêu sắt, các loại kẹp sắt, kẻo gắp, kẹp nhựa, kẹp gô

Giá sắt rất cần cho phòng thí nghiệm hóa học Cùng với giá sắt thường có đủ

các vòng, cập, chân kẹp Khi cặp ống nghiệm hay các loại bình phải có cao su hay giấy lótnơi tiếp xúc giữacặp sắt vàdụng cụ thủy tinhđể tránh nứt vờ

II MỘT SÓ THIẾT BỊ cơ BẢN

l.

Cân

Cân là thiết bị phổ biến nhất và thường được sử dụng nhất trong phòng thí

nghiệm.Cân được sừ dụng trong phòng thínghiệmlà loại cân có độ nhạy khác nhau:

a) Cân kỹ thuật b) Cân phần tích

Hình 11.18 Cân trong phòng thí nghiệm

• Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 10"2 gam (hình II.18a), dùng để cân các

khối lượng tương đối lớn (vài trăm gam), khối lượng nhỏ nhất mà cân kỹ thuật cân được khoảng 0,01 g

• Cân phân tích có độ chính xác đến 10'4 gam (hình II.18b), dùng để cân các

khối lượng nhỏ từ 100 g trở xuống đến 0,0001 g

2 Tủ hút

Phòng thí nghiệm thường có tủ hút đểtiến hành thí nghiệm với chất độc hoặc

có mùi khó chịu như hiđro sunfua, hiđro clorua, các halogen, nitơ đioxit, v.v Khi không làm thí nghiệm, tủ hút có thể dùng để cất các hóa chất độc, dễ bay

hơi, có mùi khó chịu như brom lỏng, các axit đặc (H2SO4, HNO3, HC1 ), các

chấtdễ cháy như cs2, ete, benzen

Dựa vào cách thức sấy khô được thiết kế, người tachiatủ sấy thành2 loại:

• Tủ sấy đôi lưu tự nhiên'.

Bên ngoài tủ sấy đối lưu tự nhiên có thiết kế một bảng điều khiển cho phép chúng ta tùy chọn các yếu tố như: nhiệt độ sấy, thời gian sấy, và tốc độ gianhiệt của máy Tủ sấy đối lưu tự nhiên phù hợp với các sản phẩm sấy là các dụng cụ

thínghiệm bằng thủy tinh Đối với máy sấy đối luutựnhiên, nhiệt độ sấy rơivào khoảng 60-80°C

• Tủ sấy đối lim cưỡng ép:

Tủ sấy sử dụng công nghệ đối lưu cưỡng bức có nhiều tính năng ưu việt hơn

tủ so với sấy đối lưu tụ’ nhiên, ví dụ như tốc độ gia nhiệt của máy rấtnhanh, độ

đồng nhất nhiệt độ trong máy đạt mức cao và nhiệt độ trong máy chính xác gần

nhưhoàn toàn với nhiệt độ chúng ta điều chỉnh Mộtsố tù sấy đối lưu cườngbức

còn được thiết lập chế độ sấy tự động cho từng loại dụng cụ

nung hình chữnhật cửa trước; Lòdạng ống; Lòdạng nâng.

III MỘT SÓ KỸ THUẬT co BẢN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

1 Rửa dụng cụ thí nghiệm

Trước khi làm thí nghiệm luôn phải rửa sạch dụng cụ đế tránh đưa tạp chất

vào hệ phản ứng Muốn rửa sạch dụng cụ phải biết tính chất hóa lý cơ bản của

những chất làm bẩn dụng cụ để chọn phương pháp rửa và chất tẩy rửa thích họp

Cóhai phương pháp rửa: phương pháp cơ học vàphươngpháp hóa học

a) Phương pháp cơ học

Trước hết rửa dụng cụ bằng nước máy Neu khi đó chất bẩn vẫn không được

làm sạch thì phải dùng chổi lông hoặc bàn chải (hình 11.19) và các chất tẩy rửa

thôngthường: xà phòng, bột giặt, v.v

Hình II 19 Chối lông và bàn chải đế rửa dụng cụ thí nghiêm

Đối với các chất bẩn không tan trong nước (như vết dầu, mỡ, v.v ) có thể rửa bằng dung môi hữu cơ như ete, axeton, xăng, cacbontetraclorua, v.v

Khi rửa ống nghiệmbằng chổi lông cần lưu ý:

• Cần chọn loại chổi thích họp với từng loại ống Một tay cầm chổi, một tay

cầmhơi chếch ống nghiệm

• Cho nước (thêm xà phòng, chất tẩyrửa nếu cần) vào ống nghiệm, cầm chổi

xoay nhẹ để cho lông chổi cọ sátvào đáy và thành ống, đồng thời kéo chổi lên xuống,vừa kéo vừa xoay đế rửa thành ống

• Không thọc mạnhchối vào đáy ống sẽlàm ốngnghiệmbị vỡ

b) Phương pháp hóa học

Với các vết bẩn không thể rửa sạch bằng phương pháp cơ học, người tathường dùng các dung dịch có tính tẩy rửa mạnh: hồn họp sunfocromic, dung dịch kali pemanganat trong axit sunfuric loãng, axitsunfuric đặc, kiềm đặc, v.v

để rửa

Khi rửa dụng cụ cần chú ý:

• Dụng cụ thủy tinh sau khi rửa được coi là sạch nếu bề mặt thủy tinh của chúng được láng một lớp nước mỏng đều (không đọng lại thành giọt trênthànhdụng cụ)

• Không được dùng giấy lọc hoặc khăn để lau thành bên trong các dụng cụvừa rủa sạch Có thể làm khô các dụng cụ trong tủ sấy(trừ các dụng cụ đo

thể tích)

• Phải tiết kiệm chất rửa khi sửdụng

• Các dung dịch axit đặc, kiềm đặc, chất độc, chất có mùi thối, v.v không

được đổ trục tiếp vào bồn rửa mà phải đổ vào chậu nước thải riêng Nước

thải đó phải được xử lý loại bỏ chất có khả năng gây độc hại cho môitrường, sau đó mới đổvào bồn nước thải chung

2 Làm khô dụng cụ thí nghiệm

Có hai phương pháp làm khô dụng cụ thí nghiệm, đó là làm khô nguội hoặc sấy khô nóng

Làm khô nguội dụng cụ, tức là dụng cụ sau khi rửa sạch được úp lên các giá

đựng và chờ cho dụng cụ khô tự nhiên Dụng cụ đã rửa sạch, cần tránhkhông bị

bấn lại, có thế đếtrongbình hút ấm

Sấy khô nóng dụng cụ bằng đèn cồn, bếp điện, đèn khí hoặc dùng tủ sấy ở

nhiệt độ 80-100°C Với các dụng cụ đo thể tích (pipet, buret, bình định mức) không được sấy khô nóng, nếu cần làm khô, tráng dụng cụ bằng rượu, sau đó

bằng ete

3 Lấy hóa chất

Ngay từkhi bắt đầu mônhọc thí nghiệm, sinh viên phải làm quen với việc lấy một lượng hóa chấtnhỏ để làm thínghiệm

Lấy chất rắn phải dùng thìa sạch và khô, không bốc hóa chất bằng tay, tránh bưng cả lọ mà đổ Nút của lọ hóa chất khi đật xuống bàn, đật ngửa nút Hóachất rơi vãi, dùng thừa không được đố vào lọ, trừ trường hợp hóa chất quý, đắt tiền Khi cần chohóa chất rắn vào ống nghiệm, 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

Lấy hóa chất lỏng với lượng nhỏ thì phải dùng ống nhỏ giọt (ống hút) hoặc pipet, không để đầu ống chạm vào thành dụng cụ, không để lẫn ống hút của lọ hóa chất này sang lọ hóa chất khác Khi cần lấy một lượng lớn chất lỏng từ bìnhđựng hóa chất gốc, tiến hành rót trực tiếp hóa chất từ bình ra cốc chịu nhiệt, khirót phải xoay nhãn về phía trên để đề phòng nếu dung dịch (hoặc chất lỏng) có rơi rớt ra ngoàithì cũng khônglàm hỏng nhãn

Khi lấy hóa chất độc và ăn da, nên đi găng tay và không được dùng tay trực tiếp cầm ống nghiệm mà phải dùng cặp gỗgiữ ống nghiệm Nêncặp ống nghiệm

ởvịtrí cáchmiệng ốngkhoảng 1/5 chiều dài ống

4 Hòa tan

Hòa tan là một trong những kỹ thuật thí nghiệm cơ bản trong phòng thí

nghiệm Quá trình hòatan là cho chấttan vào trongdung môi, khuấy trộn để tạothành một dung dịch đồng nhất (có thế là hòa tan chất rắn trong chất lỏng, chấtlỏngtrongchất lỏng, hoặc chấtkhí trongchất lỏng)

Nếu là chất rắn phải nghiền nhò, khuấy đều, khi cần thiết có thể đun nóng

Hòa tan hai chấtlỏng vào nhauthì cần lắcbình để cho dung dịch đồng nhất

Tùy theo lượng chất hòa tan mà chọn dụng cụ thích hợp Những dụng cụ

hòa tan thường dùng là ống nghiệm, cốc, bình nón, bình định mức Hòa tantrong ống nghiệm thì lắc ngang Hòa tan trong bình cầu, bình nón, bình định mức thì lắc tròn Hòa tan trong cốc phải khuấy dung dịch bằng đũa thủy tinh

có đầu bọc cao su, nếu khuấy lâu dùng máy khuấy từ hoặc động cơ điện chạy

đũa khuấy

5 Lọc

Lọc là phương pháp tách hoàn toàn pha rắn ra khỏi pha lỏng Có nhiều cách

lọc: lọc thường, lọc nóng, lọc dưới áp suất thấp

a) Lọc thường

Lọc thường dùng phễu thủy tinh và giấy lọc Khi lọc phải chọn giấy lọc phùhọp và vừa kích thước của phễu lọc Có 2 cách gấp giấy lọc: giấy lọc gấp hìnhchóp khi cần lấy kết tủa; giấy lọc nhiều nếp khi cần lọc nhanh và lấy nước lọc

(hình 11.20)

Hình 11.20 Cách gấp giấy lọc (để đặt vào phễu)

Cách lọc được tiến hành nhưsau:

a) V

Hình 11.21 Cách lọc kêt tủa

• Trước tiên đặt giấy lọc vào phễu (hình II.21a), mép giấy lọc cách miệngphễu khoảng 5-10 mm, tẩm ướt giấylọc bằng dung môi sạchrồi dùng ngóntay trỏ ấn nhẹđế giấy lọc ép sát vào thành phễu, đấyhết bọt khí giữa phễu

và giấy lọcra ngoài Như vậy khi lọc cuống phễu sẽđầy nước lọc Cột chấtlòng có tác dụngnhư bơm hút,kéo chấtlỏngtrongphễuchảynhanh hơn.

• Sau đó đặt phễu trên giá lọc có vòng tròn đỡ phễu, phía dưới đặt cốc sao cho cuống phễu chạm vào thành cốcđể tạo dòng chảy liên tục (hình II.2Ib).Khi rót, dùng đũa thủy tinh đặt sát mỏ cốc để tránh rơi vãi Chất lỏng chỉ được đố cách mép phễu 8-10 mm Nên rót đế lọc phần chất lỏng trong

trước, đến khi chất lỏng còn ít mới khuấy kết tủa lên và đổ tất cả vào phễu

lọc

b) Lọc dưới áp suất thấp

Lọc dưới áp suất thấp được sử dụng khi cần lọc nhanh dung dịch và pha rắn

cần thu được dưới dạng kếttủa khô

Đun chất lỏng trong bỉnh cầu, cốc, bình nón phải đặt trên giá sắt có lưới

amiăng, cần thiết phải cặp vào giá bằng sắt có lót Sau khi đun xong không được

để bình cầu, cốc, bình nón đang nóng vào chỗ lạnh, nên để trên gỗ, giấy khô để

tránh bị nứt hoặc vỡ

Đun chất lỏng trong ống nghiệm dùng cặp gỗ, cặp cách miệng ống 1/5 chiều

dài, cầmhơi nghiêng,miệng ống không hướng về phía có người Lúc đầu hơ nhẹ

toàn bộ ống nghiệm, vừađun, vừa lắc để tránh hiện tượng chậm sôi, không nên

để ngọn lừa thẳng vào đáy ống nghiệm, nếu không thì dung dịch có thể vì sôi bùng lên mà trào và bắn ra ngoài Khi bọt khí bắt đầu xuất hiện, đưa ống sang

bên cạnhhay bên trênngọn lửa, tiếp tục đunbằngkhôngkhí nóng

b) Chưng

Chưng là phương pháp đun sôiở nhiệt độ không đối Tùy theo yêu cầu của thínghiệm mà dùngphươngpháp thích họp: chưng cách thủy, cách cát, v.v

• Chưng cách thủy: Chưng cách thủy ờ nhiệt độ khoảng 100°C Dụng cụ

chuyên dùng đốt nóng bằng điện, có nắp họp thành các vòng kim loại có

thể đặt bìnhphản ứng tonhỏ khác nhau, bên cạnh bình có ốngthủy tinh nhỏ

thông với bên trong để báo mực nước Neu không có bình cách thủy chuyên

dụng có thể dùng đèn cồn, đèn khí hay bếpđiện chưngcách thủy bằng cách đặt bìnhphảnứng hay ốngnghiệm vào cốc trên giá tròn ngập trong nước

• Chưng cách cát: Chưng cách cát ờ nhiệt độ khoảng 400-500°C, dụng cụ là

bếp cách cát, phương pháp chưng tương tựnhư trên

c) Nung

Nung làđunnóng ờ nhiệtđộ cao, thường dùng lònung đạt từ 1000-1200°C

Dụng cụ nung nóng thường bằng sứ,thạch anh hay thủy tinh chịu nhiệt

Hiếu rõ cơ sờ lý thuyết, quy trình và thành thạo các thao tác khi sử dụng cân

để cânkhối lượng củavật trong phòng thínghiệm

Hiểu rõ cơ sở lý thuyết về tỉ khối và thành thạo cách tiến hành khi xác định tỉ

khối củamộtchấtrắn, chất lỏngchưabiết

II Cơ SỞ LÝ THUYẾT

Khi tiến hành thí nghiệm hóa học, các bạn thường phải sử dụng lặp đi lặp lại

một loạt cácthao tác Trongbài thí nghiệm số 1, các bạn sẽđược học một vài kỹ thuật phổ biến thường sử dụng nhiều lần trong suốt quá trình thực hành - đó là

cách sử dụng cân và cách sử dụng pipet Sau khi sử dụng thành thạo các kỹ thuậttrên, bạn sẽ thựchành đế xác địnhtỉ khối củachấtrắn và chấtlông

l.

Cân

Việc lựa chọn một chiếc cân thích họp để xác định khối lượng phụ thuộc vào

mức độ chính xác cần đặtratrong quá trình phântích

Không nên nhầm lẫnrằng cân phân tích luôn chínhxác hơn cân kỹ thuật (xem

thêm Phan II, mục II 1), cân phân tích chỉ chính xác hơn khi cân các khối lượng

nhò Vì vậy không dùng cân phân tích để cân các khối lượng lớn hơn 200 g

Trong trường họp cần cân một lượng nhỏ khoảng 10 g, 20 g và không cần độ

chính xác cao, ta nên dùng cân kỷ thuật để có thể tiến hành nhanh hơn

2 Tỉ khối

Mỗi chất được đặctrưng bởi một số đặc tính về mật độ Một trong các đặc tính

đó là tỉ khối, tỉ khối là tỉ số về khối lượng của chất đó trongmột đon vị thế tích

Công thức tính tỉ khối:

d=“

với: d là tỉ khối (g/mL, g/cm3, g/L ), m là khối lượng (g), V là thể tích (mL,

cm3, L ) Các nhà hóa học vẫn thường sử dụng đơn vị củatỉ khối trong hệ

SI là g/cm3 cho chất rắn, g/mL cho chất lỏng, và g/L cho chất khí ở áp suất

và nhiệt độ xác định

Trong hệ thống đo lường SI, tỉ khối của nước ờ 4°c là 1,00 g/cm3 hoặc 1,00g/mL Bằng việc xác định khối lượng và thể tích của một chất nào đó, ta có thể

tính đượctỉ khối củachất đó

Trongbài thí nghiệm này, chúng ta sẽ xác định tỉ khối của một chấtrắn không

tan trong nước, tỉ khối của nước và tỉ khối của một chất lỏng chưa biết, sốliệu về

khối lượngvàthể tích củaphần nước bị chiếm chỗ sẽ được sử dụng để tính ra tỉ

khối của chất rắn không tan trong nước; còn tỉ khối của chất lỏng được tính dựa

vào việc đo khối lượngvà thể tích củachấtlỏng đó

IV CÁCH TIẾN HÀNH

Thực hành các thao tác sử dụng cân, pipet Thu thập, ghi chép các số liệuvề

khối lượng và thể tích để sau đó xác định tỉ khối chấtlỏng và chất rắn

Thực hiện thí nghiệm này với bạn cùng nhóm Thảo luận kếtquả quan sát của mình với bạn cùng nhóm và với giáo viên hướng dẫn

A Cân khối lượng

Nhận các mẫu vật cần xác định (cân) khối lượng từ giáo viên hướng dẫn Sửdụng cân kỹ thuật đểcân

Ghikết quả khối lượng cân đượcvào phần Báo cáokết quả thínghiệm

Lưu ỷ: Bạn chỉ được sử dụng cân sau khi giáo viên đã hướng dân cách sử dụng.

B Xác định tỉ khối

1 Xác định tì khối của chất rắn không hòa tan trong nước

1 Nhận một chấtrắn chưa biết từ giáoviên hướng dẫn và ghi lại số của nó Sử

dụng cân kỹ thuật để cân bì một mẩu giấy (mà sẽ làm giấy gói mẫu chất

rắn), sau đó đặt chấtrắn chưa biết đó lên mấugiấy, cân toàn bộ khối lượng

của giấy và chất rắn Ghi lại khối lượng của bì và chất rắn (Có thể chỉnh khôi lượng bì vê 0 trước khi cân chãt rắn).

2 Lấy một ốngđong 50 mL (hoặc 100 mL) Đổ nước đến 1/2 ốngđong và ghi

lại thể tích V1 của nước trong ốngđong (hình l.la)

Biến thiên thể tích lỏng bằng với thể tích chất rắn

(b)

Hình 1.1 Đo tỉ khối của một chất rắn không tan trong nước

3 Nghiêng ống đong 45° rồi cho từ từ chất rắn đã lấy ở phần l.a vào trong

ống đong Nghiêng và xoay ống đong cho chất rắn quay đều trong ống đế loại bỏ hết các bóng khí bị giữ lại trên bề mặt chất rắn Ghi lại thể tích v2

của mực nước mới (hình l.lb) Thể tích của chất rắn chính bằng sự chênhlệch giữa hai mức nước củaống đong (V2 - V1)

4 Lấy chấtrắnra, lau khô rồi lặp lại thí nghiệm này 1 lần nữa

2 Xác định tỉ khối của nước

1 Làm sạch và khô một cốc loại nhỏ nhất Cân khối lượng bì của cốc Dùng pipet 10-mL để lấy vào cốcđó 10 mL nước

2 Cân khối lượng của lượngnước và cốc Tính tỉ khối của nước từ số liệu vừathínghiệm

3 Lặp lại thínghiệm xác định tỉ khối của nước một lần nữa

4 Sưu tập và ghi lại giá trị tỉ khối khác của nước ờ nhiệt độ phòng của các

nhóm thí nghiệm cùng lớp Tính giá trị tỉ khối trung bình của nước ờnhiệt

độ phòng từ các số liệu trên

3 Xác định tỉ khối của chất lỏng chưa biết

1 Làm khô một cốc và một pipet Nhận một chất lỏng chưabiết từ giáo viên hướng dẫn (Chú ý: Chất lỏng chưa biết có thế dê cháy Không ngửi mùi

của chúng, cách ly chất lỏng đó với các ngọn lửa).

2. Tráng pipet hai lần, mỗi lần với 1 mLchấtlòng chưa biết ở trên

3 Lặp lại phép đo và quá trình tínhtoánnhư trong phần B.2, nhưng thay nước

bằng chấtlỏng chưa biết

4 Tính giá trị tỉ khối trung bình củachấtlỏngnày

Chú ý:

Loại bỏ hoá chất sau thí nghiệm

Đổ bỏ chấtlôngvà nước tráng rửa vào thùng nước thải

Lau dọn sau thí nghiệm

Rửa sạch ống đong, pipet bằng nước máy, tráng lại bằng nước cất, cất và gửi

dụng cụ theo hướng dẫn của giảng viênphụtrách thínghiệm