Bài thuyết trình Sử dụng phần mềm Matlab xây dựng giản đồ lograit nồng độ và tính pH trong dung dịch đa axit, đa bazo gồm các nội dung chính như: Các phương pháp giải bài toán đa axit, bazo, sử dụng phần mềm Matlab,...Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1Chủ đề : Sử dụng phần mềm Matlab xây dựng giản đồ lograit nồng độ và tính pH
trong dung dịch đa axit, đa bazo
Trang 2Nội dung
Các phương pháp giải bài toán đa axit,
bazo 1
Sử dụng phần mềm Matlab 2
Tài liệu tham khảo 3
Nội dung
Trang 3I / Các giải các bài toán đa axit, đa bazo
1/ Dung dịch đa axit H3PO4 0,1M
a/ Giải bài toán theo phương pháp proton
• Các cân bằng trong dung dịch:
H2O H+ + OH- KW= 10-14
H3PO4 H+ + H2PO4- (1) pK1 =2,12 => K1= 10-2,12
H2PO4- H+ + HPO42- (2) pK2=7,21 => K2= 7,21
HPO42- H+ + PO43- (3) pK3=12,36 => K3= 10-12,36
Có 5 ẩn số cần tìm là:
[H+],[OH- ],[H2PO4- ],[HPO42- ], [PO43- ]
• Điều kiện proton:
[H+] = [OH- ] +[ H2PO4-] +[HPO42- ] + [PO43- ]
Trang 114/ Đa bazo Na3PO4 0,1M
Tính pH của dung dịch Na3PO -4 0,1 M Biết pK1=
3
10
10 10
W B
K K
2 14 6,79
7,21 2
10
10 10
W B
K K
3 14 11,88
2,12 1
10
10 10
W B
K K
Nh v ư ậy K B1 >> K B2 >> K B3 ta chỉ xét nấc 1 của bazo PO43.
Trang 12Lại có: C B K B =102,64 >>K W = 1014 => có thể bỏ qua OH do nước phân ly. Xét cân bằng :
PO H O HPO OH K B1 10 1,64 C: 0,1 _ _
Trang 13=> pH=12,58.
Trang 152.Sử dụng phần mềm Matlab
2.1 Giới thiệu chung về Matlab
phát minh vào cuối thập niên 1970 bởi Cleve
Moler và sau đó là chủ nhiệm khoa máy tính tại Đại học New Mexico MATLAB, nguyên sơ được viết bởi ngôn ngữ Fortran
thiết kế bởi công ty MathWorks
Trang 172.2: Ứng dụng của MATLAB
• Giống như các máy tính cơ bản, MATLAB làm tất cả các phép tính toán học cơ bản như cộng, trừ, nhân, chia…
• Giống như máy tính kỹ thuật, MATLAB dùng để tính toán các
phương trình bao gồm: số phức, căn thức, số mũ, logarit, …
• Giống như máy tính MATLAB khả năng lập trình, có thể lưu trữ, tìm kiếm lại dữ liệu, cũng có thể tạo, bảo vệ và ghi trình tự các lệnh để
tự động phép toán khi giải quyết các vấn đề
• MATLAB còn cho phép biểu diễn dữ liệu dưới nhiều dạng như: biểu diễn thông thường, ma trận đại số, các hàm tổ hợp…
• Ngoài ra MATLAB cung cấp một môi trường phong phú cho biểu diễn dữ liệu, và có khả năng mạnh mẽ về đồ họa, có thể tạo các giao diện riêng cho người sử dụng (GUIs) để giải quyết những vấn
đề riêng cho mình
Trang 18II / Sử dụng phần mềm Matlab tính pH của dung dịch
1/ Dung dich H3PO4 0,1M
Trang 19• >> y5=log(m5);
• >> y6=log(m6);
• >> plot(p,y1,p,y2,p,y3,p,y4,p,y5,p,y6);
• >>grid on;
• >>title('GIAN DO LOGARIT NONG DO
CAC ION TRONG DUNG DICH H_3PO_4 0,1M');
• >>xlabel('pH cua dung dich');
Trang 20Giản đồ logarit của H3PO4
Trang 21• Kết luận:
• Ta thấy tại vị trí lg[H2PO4- ] = lg[H+] thì
[OH-], [PO43-] và [HPO42-] nhỏ hơn rất nhiều so với [H2PO4-] Vì vậy khi tính PH của dung dịch bỏ qua (2) và (3) chỉ cần
xét nấc (1) như sau:
PTPƯ:
H3PO4 H+ + H2PO4- K1=10-2,12
t=0 : 0,01 _ _
[ ] : 0,01-h h h ĐK: 0 < h < 0,01
H H PO h K
Trang 22CAC ION TRONG DUNG DICH
Trang 23Giản đồ logarit của Na2CO3
Trang 25Giản đồ logarit của Na3PO4 0,1M
Trang 26• » title('GIAN DO LOGARIT NONG DO CAC ION TRONG DUNG DICH H_2CO_3 0,1M');
• » xlabel('pH cua dung dich');
Trang 27Giản đồ logarit của dung dịch H2CO3
0,1M
Trang 28TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hóa phân tích I: Cân bằng ion trong dung
dịch – Dương Văn Hiển & Hoàng Thị Tuệ Minh
2. Hóa phân tích I: Cân bằng ion trong dung
dịch – Nguyễn Tinh Dung
3. MATLAB toàn tập – SinhvienIT.net
Trang 29Thanks you for
listening ^^