Nguyên tắc và ưu điểm của phương pháp chuẩn độ điện thế
|
You're Reading a Free Preview Show
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview Khi đo và xác định cường độ dòng điện bằng các loại máy đo điện tử, máy đo độ dẫn điện thì việc chuẩn độ điện thế là yêu cầu bắt buộc mà các kỹ thuật viên phải thực hiện thường xuyên. Chuẩn độ điện thế là gì?Đây là quy trình mà lượng chất đã cho được xác định bằng cách bổ sung chất chuẩn độ đã đo được cho đến khi toàn bộ chất đó phản ứng hoàn toàn. Sau quá trình chuẩn độ, hiệu điện thế giữa hai điện cực (cụ thể là điện cực chuẩn và điện cực chỉ thị) được đo trong điều kiện duy trì trạng thái cân bằng nhiệt động lực học và dòng điện đi qua các điện cực không làm xáo trộn trạng thái cân bằng này. Nguyên tắc chuẩn độ điện thếChuẩn độ điện thế là một phương pháp trong phòng thí nghiệm để xác định nồng độ của một chất phân tích nhất định. Nó được sử dụng để xác định đặc tính của axit. Trong phương pháp này, không sử dụng chất chỉ thị hóa học. Thay vào đó, chúng ta sẽ đo hiệu điện thế của dung dịch đó. Phương pháp chuẩn độ điện thếChuẩn độ điện thế được thực hiện thông qua việc sử dụng hai điện cực – một điện cực chỉ thị và một điện cực so sánh (thường là điện cực hydro hoặc điện cực bạc clorua). Một nửa tế bào được hình thành với điện cực chỉ thị và các ion của chất phân tích, thường là dung dịch điện phân. Nửa ô còn lại được tạo thành bởi điện cực so sánh.
Các phương pháp chuẩn độ điện thếCó bốn cách chuẩn độ điện thế, đó là chuẩn độ axit-bazơ, chuẩn độ oxy hóa khử, chuẩn độ phức và chuẩn độ kết tủa . Dưới đây là mô tả ngắn gọn về từng loại chuẩn độ này. Chuẩn độ axit-bazơ: Loại chuẩn độ điện thế này được sử dụng để xác định nồng độ của một axit / bazơ nhất định bằng cách trung hòa nó một cách chính xác bằng cách sử dụng dung dịch tiêu chuẩn của bazơ / axit đã biết nồng độ. Chuẩn độ oxy hóa khử: Loại chuẩn độ điện thế này liên quan đến chất phân tích và chất chuẩn độ trải qua phản ứng oxi hóa khử. Một ví dụ của kiểu chuẩn độ này là xử lý dung dịch iot với chất khử tạo ra ion iodua (chất chỉ thị tinh bột được sử dụng để lấy điểm cuối). Chuẩn độ phức hợp: Loại chuẩn độ này cũng có thể được gọi là đo chelat. Trong phương pháp này, một phức chất có màu được tạo thành, cho biết điểm cuối của quá trình chuẩn độ. Phương pháp này được sử dụng để xác định hỗn hợp các ion kim loại trong một dung dịch nhất định. Chuẩn độ kết tủa: Loại chuẩn độ này bao gồm phản ứng giữa chất phân tích đã cho và chất chuẩn độ, trong đó kết tủa không hòa tan được tạo thành. Điểm kết thúc của quá trình chuẩn độ này được ghi nhận khi việc thêm chất chuẩn độ không còn tạo thành kết tủa nữa. Việc chuẩn độ điện thế thường xuyên sẽ giúp máy đo độ dẫn điện kiểm tra và đo mang lại kết quả chính xác nhất. Nhathuocngocanh.com – Chuẩn độ đo thế là phương pháp phổ biến hiện nay, được nhiều người quan tâm trong nghiên cứu phát triển khoa học. Vậy chuẩn độ đo thế là gì? Nguyên tắc của phương pháp chuẩn độ đo thế? Các phương pháp chuẩn độ đo thế? Hãy cùng bài viết của nhà thuốc Ngọc Anh tìm hiểu về phương pháp này. Chuẩn độ đo thế là một trong những ứng dụng quan trọng trong phân tích hóa học và được được điển của tất cả các nước quy định. Đây là một phương pháp vật lý dùng trong kiểm nghiệm. Cơ sở của phương pháp:
Chuẩn độ đo thế là phép chuẩn độ trong đó sự thay đổi của sức điện động của một pin nguyên tố Gavanic là hàm số của lượng thuốc thử thêm vào. Bởi vậy trong phép chuẩn độ đo thế có thể tiến hành chuẩn độ và theo dõi sự thay đổi thế của dung dịch cần chuẩn độ mà từ đó xác định điểm tương đương. Chuẩn độ đo thể giúp xác định được điểm tương đương với độ chính xác và độ lặp lại cao, các thông tin nhiệt động học như hệ số phân lý, hằng số tạo phức,… và một số các thông số khác. Phương pháp chuẩn độ đo thế có thể ứng dụng cho các hệ có màu sắc hay các hệ không có chỉ thị màu, hạn chế được các sai số chủ quan do người thực hiện. Các phản ứng hóa học đúng trong phương pháp đo thế phải xảy ra định lượng, tuy vậy đôi khi cũng dùng những phản ứng xảy ra không định lượng. Trong trường hợp này cần ngưng chuẩn độ khi tìm được điểm tương đương thực nghiệm hoặc cần tiến hành chuẩn độ ngược. Độ chính xác của phương pháp chuẩn độ điện thế phụ thuộc việc đọc thể tích của thuốc thử. Độ nhạy của phương pháp còn hạn chế do sự xác định thể ở nồng độ nhỏ. Khi nồng độ quá nhỏ thì dòng bị cản trở, đặc biệt khi chuẩn độ điện thế không dòng. Xem thêm: Phương pháp ngâm lạnh là gì? Ưu, nhược điểm và phạm vi áp dụng Chuẩn độ đo thế là phương pháp nhằm xác định nồng độ các chất dựa vào sự thay đổi thế điện cực được nhúng vào dung dịch phân tích mà không sử dụng các chất chỉ thị hóa học. Phương pháp chỉ thực hiện được khi đáp ứng các điều kiện cơ bản sau:
Hiện nay có hai loại chuẩn độ đo thế là chuẩn độ điện thế có dòng và chuẩn độ điện thế không dòng. Trong đó phương pháp chuẩn độ điện thế không dòng phổ biến hơn. Chuẩn độ đo thế không dòng đòi hỏi phải xác định thế cân bằng của những hệ oxy hóa khử nhanh (đôi khi đo thế hỗn hợp). Trong trường hợp này, muốn theo dõi sự biến thiên thế của hệ chậm ta cần thêm vào dung dịch chất chỉ thị. Còn đối với chuẩn độ đo thế có dòng cho phép sử dụng các hệ rất chậm nếu chất cần điện phân hay thuốc thử có thể bị oxy hóa hay bị khử hoặc nếu chọn lọc được hệ chỉ thị thích hợp. Để thực hiện phương pháp chuẩn độ đo thể, tiến hành sử dụng hai điện cực. Trong đó một điện cực chỉ thị và điện cực còn lại dùng để so sánh. Điện cực so sánh thường là điện cực hydro hoặc là điện cực bạc clorua. Kết quả điện thế được xác định trong khoảng thời gian chất chuẩn độ được đo và thêm vào dung dịch. Điện thế này phụ thuộc vào nồng độ của các ion tiếp xúc với điện cực chỉ thị. Có nhiều các phương pháp chuẩn độ đo thế khác nhau. Bốn phương pháp phổ biến hay được sử dụng hiện nay bao gồm phương pháp chuẩn độ acid base, phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử, phương pháp chuẩn độ phức hợp, phương pháp chuẩn độ kết tủa.
Bài viết cung cấp những thông tin cơ bản về phương pháp chuẩn độ đo thế. Việc chuẩn độ này nên thực hiện thường xuyên để có được kết quả chính xác nhất. Xem thêm: Phân tích nhiệt là gì? Một số phương pháp phân tích nhiệt hiện nay Tác giả: A. Hulanicki , S. Glab Potentiometry, đăng năm 2013. Truy cập ngày 25/12/2021. Phương pháp chuẩn độ đo điện thế – Dược điển Việt Nam 5. |
