Bài giảng Hóa phân tích định tính đại cương - Chương 1: Đại cương về hóa học phân tích định tính - Lữ Thiện Phúc

Nội dung text: Bài giảng Hóa phân tích định tính đại cương - Chương 1: Đại cương về hóa học phân tích định tính - Lữ Thiện Phúc

1. ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH Mục tiêu: Ds. Lữ Thiện Phúc  Hiểu được vai trò của HPT định tính LBM-HPT-KN-ĐC  Nêu được các phương pháp phân định Đối tượng: DTCQK.4 tính  Trình bày được hệ thống phân tích cation. 1 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH  Phương pháp hóa học: dùng phản ứng  Phân tích ướt: hòa tan chất phân tích trong dung hóa học; được sử dụng rộng rãi môi thành dung dịch VD: NaCl hòa tan + Ag+  Phương pháp vật lý, hóa lý: dựa vào tính chất vật lý, hóa lý  Phân tích khô: các chất tham gia ở dạng rắn, đun nóng ở nhiệt độ cao hoặc nghiền các chất rắn với + + 2+ - PP so màu ngọn lửa: Na ; K ; Ba nhau - PP soi tinh thể VD: đun Na+ trên platin => lửa Màu vàng - 2- - PP dụng cụ: Quang phổ, sắc ký Nghiền CoSO4 với SCN tạo [Co(SCN)4] xanh dương 3 4 1
2. CÁC PHẢN ỨNG DÙNG TRONG PHÂN CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TÍCH ĐỊNH TÍNH (Bản Chất )  Phân tích riêng biệt: Xác định một ion trong  Phản ứng hòa tan: CaCO3 + HCl hỗn hợp bằng một phản ứng đặc hiệu. VD iod  Phản ứng kết tủa: BaSO – hồ tinh bột 4  Nhiều ion không có phản ứng đặc hiệu Phản ứng trung hòa: acid + bazơ  Phân tích hệ thống: xác định các ion theo  Phản ứng tạo chất bay hơi: NH3 một thứ tự nhất định bằng thuốc thử nhóm, 2+ -  Phản ứng oxi hóa khử: Mn -> MnO4 chia thành nhiều nhóm, phân nhóm, cuối 2- cùng tách thành ion riêng biệt. Hỗn hợp Ag+,  Phản ứng tạo phức: [HgI4] Ca2+, Ba2+ ?! 5 6 CÁC PHẢN ỨNG DÙNG TRONG PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH (Mục đích ) ĐỘ NHẠY VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU  Phản ứng tách: chia các ion thành nhóm nhỏ hoặc tách riêng một ion VD: Chiết Iod từ nước sang Cloroform  Phản ứng đặc trưng, xác định: tìm một ion đã cô lập, hay trong hỗn hợp  Phản ứng “khóa” : loại ion cản trở - tạo tủa, tạo phức  Phản ứng “mở khóa” : hòa tan tủa, phức 7 8 2
3. ĐỘ NHẠY VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU ĐỘ NHẠY VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU 6  Độ nhạy tuyệt đối: là lượng tối thiểu  Giới hạn độ nhạy: m = V.10 /G (mcg) + một chất được phát hiện bằng phương  Vd: PP kết tủa xác định Na có: pháp phản ứng, khảo sát trong điều m = 10 mcg; 1/G = 1/5000000 kiện xác định (mcg = 10 -6 g) PP soi tinh thể xác định Na+ có:  Độ nhạy tương đối (giới hạn pha loãng) là nồng độ tối thiểu của chất tham gia m = 0.02 mcg; 1/G = 1/5000000 phản ứng: diễn tả bằng 1/G (G = khối lượng dung môi/ khối lượng chất tan) 9 10 THUỐC THỬ TRONG CÁC ĐỘ NHẠY VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU PHẢN ỨNG ĐỊNH TÍNH  Tính đặc hiệu: Xác định một chất khi có  Yêu cầu của thuốc thử: tinh khiết, mặt chất khác ở một điều kiện xác định nhạy, đặc hiệu VD: KI thuốc thử đặc hiệu Hg Tinh khiết phân tích < tinh khiết hóa học làm chất chuẩn < tinh khiết quang Lượng ion cần phát hiện học dùng phân tích quang phổ F=  Thuốc thử nhóm: giống trên một nhóm Lượng ion lạ cùng có mặt  Thuốc thử chọn lọc: nhiều nhóm  Thuốc thử đặc hiệu: đặc hiệu một ion 11 12 3
4. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH CATION Phân nhóm các Cation  Hệ thống dùng H2S : chia 5 nhóm, dùng H2S, HCl Ưu điểm: kết quả chính xác, triệt để Nhược điểm: độc, tạo dung dịch keo S  Hệ thống acid bazơ: chia 6 nhóm, sử dụng HCl, H2SO4, NaOH, NH4OH Ưu điểm: ít độc hại, sử dụng chất cơ bản Nhược điểm: không chặt chẽ bằng H2S 13 14 Phân tích các Anion Phân tích các Anion  Không có thuốc thử nhóm rõ ràng nên không phân chia một cách chặt chẽ toàn bộ như cation  Dựa vào tác dụng của thuốc thử phân loại theo (SGK) 15 16 4
5. XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 + 2+ 2+ (Ag ; Pb ; Hg2 )  Thuốc thử nhóm: HCl 6M  Phương trình ion: Ag+ + HCl = AgCl + H+ AgCl tan trong dung dịch NH4OH 2+ + Pb + 2HCl = PbCl2 + 2H PbCl2 không tan trong dung dịch NH4OH 2+ + Hg2 + 2HCl = Hg2Cl2 + 2H Hg2Cl2 hóa đen trong dung dịch NH4OH 17 18 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 2+  Thuốc thử cation  Thuốc thử ion Pb + 2-  Thuốc thử ion Ag - Với S : tạo PbS tủa đen 2- - Với CrO : tạo PbCrO vàng tươi, tan - Với K CrO : tạo Ag CrO tủa đỏ thẫm 4 4 2 4 2 4 trong NaOH, acid nitrit, không tan - Với KI: tạo AgI tủa vàng nhạt Axetic acid - Với Na CO : tạo tủa trắng, lâu hóa xám o 2 3 - Với KI: PbI2 tủa vàng, tan trong T 2- - Với SO4 : tạo PbSO4 tủa .T 2- - Với CO3 : tạo PbCO3 tủa .T 19 20 5
6. XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 1 2+  Thuốc thử ion Hg2  Bảng tóm tắt các phản ứng - Với NH4OH: tạo tủa xám đen (Hg) 2- - Với CrO4 : tạo tuả đỏ gạch (Hg2CrO4) - Với KI: tạo tủa màu xanh lục (Hg2I2), chuyển thành màu đen (Hg) - Với NaCO3: tạo tủa xám đen (Hg2CO3) 21 22 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 2 2+ 2+ CÁM ƠN SỰ QUAN TÂM THEO DÕI (Ba ; Ca ) CỦA CÁC BẠN Nice day & good luck for U !!! 23 24 6
7. XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 2 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 2  Thuốc thử nhóm: H2SO4 3M  Phương trình ion 2+ 2+ + Ca lượng ít phải cần môi trường Ba + H2SO4 = BaSO4 + 2H aceton hoặc ethanol 960 2+ + Ca + H2SO4 = CaSO4 + 2H 25 26 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 2 XÁC ĐỊNH CÁC CATION NHÓM 2 2+ 2+  Thuốc thử của ion Ba  Thuốc thử ion Ca - Với CrO4 -: tủa vàng tươi không tan - Với Amoni oxalat: tủa trắng, không tan trong NaOH 3M và acid acetic trong ., tan trong acid - H2SO4/KMnO4: tủa màu hồng (Voller) - Với Natri Carbonat: tạo tủa trắng 2- - Với CO3 : tủa trắng BaCO3 ĐA: acid acetic; HCl-acid mạnh 27 28 7
8. Câu hỏi ôn tập 2+ 2+ 7. Phân biệt ion Ca và Ba có thể CÁM ƠN SỰ QUAN TÂM THEO DÕI a) CỦA CÁC BẠN b) c) Nice day & good luck for U !!! 29 30 8