Cách tính toán ph đẳng điện của acid phosphoric năm 2024
|
1 Ch ươ ng 11 . Đườ ng chu ẩ n độ nh ữ ng h ệ Axit – Baz ơ ph ứ c t ạ p Lâm Ng ọ c Th ụ C ơ s ở hóa h ọ c phân tích . NXB Đạ i h ọ c qu ố c gia Hà N ộ i 2005. T ừ khoá: Đườ ng chu ẩ n độ , C ơ s ở hóa h ọ c phân tích, Dung d ị ch đ a axit, Hàm s ố c ủ a ph, Ch ấ t đ i ệ n li l ưỡ ng tính, Đ a axit, Đ a baz ơ . Tài li ệ u trong Th ư vi ệ n đ i ệ n t ử Đ H Khoa h ọ c T ự nhiên có th ể đượ c s ử d ụ ng cho m ụ c đ ích h ọ c t ậ p và nghiên c ứ u cá nhân. Nghiêm c ấ m m ọ i hình th ứ c sao chép, in ấ n ph ụ c v ụ các m ụ c đ ích khác n ế u không đượ c s ự ch ấ p thu ậ n c ủ a nhà xu ấ t b ả n và tác gi ả . M ụ c l ụ c 2 Ch ươ ng 11 Đườ ng chu ẩ n độ nh ữ ng h ệ Axit – Baz ơ ph ứ c t ạ p Trong ch ươ ng này chúng ta s ẽ xem xét nh ữ ng cân b ằ ng đượ c thi ế t l ậ p trong dung d ị ch có hai axit ho ặ c hai baz ơ khác nhau v ề h ằ ng s ố phân li. Đ áng chú ý là hai lo ạ i dung d ị ch: – Dung d ị ch h ỗ n h ợ p đơ n axit ho ặ c đơ n baz ơ ; – Dung d ị ch h ỗ n h ợ p đ a axit ho ặ c đ a baz ơ . 11.1 Đườ ng chu ẩ n độ h ỗ n h ợ p axit m ạ nh và axit y ế u ho ặ c h ỗ n h ợ p baz ơ m ạ nh và baz ơ y ế u Xây d ự ng đườ ng chu ẩ n độ h ỗ n h ợ p axit m ạ nh và axit y ế u đượ c th ự c hi ệ n trên ví d ụ chu ẩ n độ h ỗ n h ợ p axit clohi đ ric và axit y ế u HA. Ở giai đ o ạ n đầ u c ủ a phép chu ẩ n độ , n ồ ng độ ion hi đ ro đượ c di ễ n t ả b ằ ng ph ươ ng trình: [H 3 O + ] = C HCl + [A – ] + [OH – ] trong đ ó s ố h ạ ng đầ u th ể hi ệ n s ự đ óng góp c ủ a axit m ạ nh, s ố h ạ ng th ứ hai là s ự đ óng góp c ủ a axit y ế u, s ố h ạ ng th ứ ba là s ự đ óng góp do s ự phân li c ủ a dung môi vào độ axit t ổ ng c ộ ng c ủ a dung d ị ch. Trong ph ầ n l ớ n các dung d ị ch axit, s ự đ óng góp do s ự phân li c ủ a dung môi quá nh ỏ nên có th ể b ỏ qua trong các phép tính. Ở giai đ o ạ n đầ u c ủ a phép chu ẩ n, axit clohi đ ric ng ă n c ả n s ự phân li c ủ a axit y ế u nên có th ể ch ấ p nh ậ n [A – ] << C HCl và do đ ó n ồ ng độ ion hi đ ro c ủ a h ỗ n h ợ p b ằ ng n ồ ng độ c ủ a axit m ạ nh. Ví d ụ : Tính pH c ủ a dung d ị ch có [HCl] = 0,120 M và [HA] = 0,080 M (K a \=1,00.10 –4 ) [H 3 O + ] = 0,120 + [A – ] Gi ả thi ế t r ằ ng [A – ] << 0,120, khi đ ó [H 3 O + ] = 0,120 và pH = 0,92. Để ki ể m tra độ đ úng đắ n c ủ a gi ả thi ế t trên ta tính n ồ ng độ [A – ]: 3 [ ] 44a3 A K 1,00.108,33.10HA 0,120H O −−−+ ⎡ ⎤⎣ ⎦\= \= \=⎡ ⎤⎣ ⎦ Vì: 0,080 = C A \= [HA] + [A – ] nên: 4 A 0,080 A 8,33.10 −−− ⎡ ⎤⎣ ⎦ ⎡ ⎤\= +⎣ ⎦ T ừ đ ó: [A – ] = 6,66.10 –5 mol/l Rõ ràng là [A – ] << 0,120, ngh ĩ a là gi ả thi ế t nêu trên là đ úng. Nh ư v ậ y là, có th ể dùng nh ữ ng gi ả thi ế t t ươ ng t ự cho t ớ i khi chu ẩ n h ế t ph ầ n l ớ n axit m ạ nh. T ừ đ ó ta th ấ y rõ, ph ầ n đầ u c ủ a đườ ng chu ẩ n độ h ỗ n h ợ p axit m ạ nh và axit y ế u không khác đườ ng chu ẩ n độ riêng dung d ị ch axit m ạ nh. T ấ t nhiên s ự có m ặ t c ủ a axit y ế u HA c ầ n ph ả i đượ c k ể đế n trong tr ườ ng h ợ p n ồ ng độ axit m ạ nh th ấ Ví d ụ : Tính pH c ủ a dung d ị ch t ạ o thành khi thêm 29,00 ml dung d ị ch NaOH 0,100 M vào 25,00 ml dung d ị ch có [HCl] = 0,120 M và [HA] = 0,080 M (K a \= 1,00.10 –4 ). Tính n ồ ng độ HCl và HA sau khi thêm dung d ị ch NaOH: 3HCl2HA 25,00 0,120 29,00 0,100C 154,0025,00 0,080C 3,70.10 M54,00 −− × − ×\= \=×\= \= ,85.10 M nên: [H 3 O + ] = C HCl + [A – ] = 1,85.10 –3 + [A – ] (11.1) Ngoài ra ta có th ể vi ế t: C HA \= [HA] + [A – ] = 3,70.10 –2 M (11.2) Bi ế n đổ i ph ươ ng trình h ằ ng s ố phân li axit để có th ể tìm đượ c [HA]: [ ] 34 H O A HA 1,00.10 + −− ⎡ ⎤ ⎡⎣ ⎦ ⎣\=⎤⎦ (11.3) Gi ả i đồ ng th ờ i hai ph ươ ng trình cu ố i ta có: |
