ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾKHOA HÓA HỌC TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHI TÍNH TOÁN TRONG DUNG DỊCH HỖN HỢP NHIỀU ĐƠN AXIT YẾU – NHIỀU ĐƠN BAZƠ YẾU Niên k
Trang 1ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾ
KHOA HÓA HỌC
TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO
MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHI TÍNH TOÁN TRONG DUNG DỊCH HỖN HỢP NHIỀU ĐƠN AXIT YẾU – NHIỀU ĐƠN BAZƠ YẾU
Niên khóa: 2014 - 2016
Giảng viên hướng dẫn
PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN
Học viên thực hiện NGUYỄN THỊ QUỲNH CHI
LÊ THỊ HỒNG DIỄN ĐẶNG THỊ THU HƯƠNG
Trang 2CẤU TRÚC TIỂU LUẬN
1 2 3
1
2
Lí do chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Phương pháp nghiên
cứu
Dung dịch hỗn hợp nhiều đơn
axit yếu Dung dịch hỗn hợp nhiều đơn
bazơ yếu
Trang 3Phản ứng axit – bazơ là phản ứng rất quan trọng cả về mặt nghiên cứu lý thuyết và mặt ứng dụng hóa học vào thực tiễn.
Tính axit hay bazơ của dung dịch có ảnh hưởng rất lớn đến các quá trình xảy ra trong dung dịch như khả năng tạo phức của ion kim loại, phản ứng OXH - K, khả năng bị thuỷ phân của các ion kim loại …
Do đó, việc tính toán cân bằng trong dung dịch axit – bazơ giữ vai trò quan trọng không chỉ đối với hóa phân tích mà cả với hóa học nói chung Tuy nhiên việc tính toán cân bằng trong dung dịch axit – bazơ
là khá phức tạp vì trong dung dịch có nhiều cân bằng xảy ra để chọn cân bằng nào chủ yếu là rất khó khăn Trong đó có dung dịch hỗn hợp các đơn axit yếu – các đơn bazơ yếu
Trên những cơ sở đó nhóm 3 quyết định chọn đề tài “Một số vấn
đề khi tính toán trong dung dịch hỗn hợp nhiều đơn axit yếu – nhiều đơn bazơ yếu”
MỞ ĐẦU
Trang 4I DUNG DỊCH HỖN HỢP NHIỀU ĐƠN AXIT YẾU
⇝ Các quá trình xảy ra trong hệ
HA H + A K (n)
H O H + OH W (n+1)
ƒ ƒ
ƒ ƒ
K W
h - - C = 0
Trang 5a a
Trang 6a a
a
K
h - C
h + K
Trang 7Giải PT bậc cao (theo phương pháp tiếp tuyến Newton)
Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
K
h - C = 0
h + K
Trang 10Cách 2: Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
Chấp nhận
Thay vào (b) ta được
Thay vào (c) và (d) ta được
Trang 12Ví dụ
Ta có:
Bt.2[2]: Tính pH và thành phần cân bằng trong axit axetic HAx 10-3 M, axit propionic HA 4.10-2 M (pKa = 4,87) và axit hypobromo HBrO 2.10-2 M
Bt.2[2]: Tính pH và thành phần cân bằng trong axit
2
CH COOH H CH COO K 10 (1)
CH CH COOH H CH CH COO K =10 (2)HBrO H BrO K 10 (3)
Trang 13Cách 2: Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
Chấp nhận
Thay vào (b) ta được
Thay vào (c) và (d) ta được
h 10 1,00.10 10 4.10 = 10
Trang 15Bt.3[2]: Trộn 3 ml dung dịch HCOOH 0,03 M với V ml
Trang 16[HCOOH].(K h) 0,09C
Trang 18Giải PT bậc cao (theo phương pháp tiếp tuyến Newton)
Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
Trang 19Bt.4[2]: Tính pH trong dung dịch chứa hỗn hợp HCN
10,60
14 2
C K C K C K W
i i
i
n
a a
Trang 20Cách 1: Giải phương trình bậc 4
Biến đổi (a) ta có:
Thay các giá trị vào ta được
Trang 22Cách 2: Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
Chấp nhận
Thay vào (b) ta được
Thay vào (c) và (d) ta được
Trang 24II DUNG DỊCH HỖN HỢP NHIỀU ĐƠN BAZƠ YẾU
⇝ Các quá trình xảy ra trong hệ
ƒ ƒ
K W
x - - C = 0
x x + K
Trang 25b b
Trang 26b b
b
K
x + K
Trang 27Giải PT bậc cao (theo phương pháp tiếp tuyến Newton)
Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
K
x - C = 0 ( )
x + K
Trang 28Bt.5[1]: Tính pH của dung dịch gồm NH3 0,25M và KCN 0,20M Biết
Trang 30Cách 2: Giải theo phương pháp gần đúng liên tục
Chấp nhận
Thay vào (b) ta được
Thay vào (c) và (d) ta được
1
x 10 0,2 10 0,25 = 2,97.10
Trang 33MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
BT1[2]:
Tính cân bằng và pH trong dung dịch thu được khi trộn 3 ml HCOOH 0,03M với 3 ml CH3COOH 0,15M
BT2[2]:
Tính thể tích các dung dịch axit monocloaxetic 0,1M
và axit axetic 1M phải trộn để được 10ml dung dịch
có pH = 2,00
BT3[2]:
Tính pH trong hệ gồm CH3COOH 1,0.10-2M; HCOOH 1,0.10-3M và H3BO3 2,0.10-2M
Trang 34MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Trang 35Tính pH của dung dịch KCN C1 = 0,100M (pKa1 = 9,35) và NH3 C2 = 0,100M (pKa2 = 9,24)
BT.9[2]:
Tính nồng độ các cấu tử trong dung dịch
CH3COONa 0,01M có Ka1=10-4,76 và C6H5COONa 0,01M có Ka2=10-4,2 ở trạng thái cân bằng
BT.8[2]:
Tính pH của dung dịch NH3 0,1M có Kb = 10-4,74 và HCOONa 0,1M có Ka = 10-2,6
MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Trang 37KẾT LUÂÂN
Tiểu luận đã tìm hiểu, lựa chọn và trình bày được những nội dung liên quan đến tính toán dung dịch hỗn hợp nhiều đơn axit yếu – nhiều đơn bazơ yếu cụ thể là:
+ Xây dựng hê ê thống công thức tổng quát liên quan đến dung dịch hỗn hợp nhiều đơn axit yếu – nhiều đơn bazơ yếu
+ Đưa ra và giải mô êt số bài tâ êp liên quan đến mỗi phần.
+ Sưu tầm mô êt số bài tâ êp tự giải tương tự.
37
Trang 38[1] Nguyễn Tinh Dung – Đào Thị Phương Diệp (2011),
Hóa học phân tích 1 - Cân bằng ion trong dung dịch,
NXB ĐHSP
[2] Nguyễn Tinh Dung – Đào Thị Phương Diệp (2011),
Hóa học phân tích, Câu hỏi và bài tập (Cân bằng ion trong dung dịch), NXB ĐHSP.
[3] Ngô Văn Tứ (2011), Hóa học phân tích, NXB ĐH
Huế
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 39XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN QUÍ THẦY
CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ
LẮNG NGHE