Phương pháp phân tích thể tích là phương pháp phân tích định lượng dựa trên việc đo thể tích của dung dịch chuẩn V_B (là dung dịch đã biết chính xác nồng độ ) tác dụng vừa đủ với thể tích nhất định của chất cần phân tích V_A (còn gọi là chất định phân).

            Dựa vào định luật đương lượng để xác định:

            Phản ứng phân tích: A   +   B   →  sản phẩm, phản ứng này thỏa mãn 3 yêu cầu của phản ứng phân tích:

            - Phản ứng xảy ra hoàn toàn theo 1 chiều.

            - Phản ứng xảy ra nhanh không có sản phẩm phụ.

            - Có phương pháp xác định điểm tương đương.

            Ví dụ: Xác định nồng độ của dung dịch NaOH bằng dung dịch chuẩn HCl 0,1M.

            + Lấy 10 ml dung dịch NaOH (A) cho vào bình nón.

            + Nhỏ 2, 3 giọt phenolphtalein → dung dịch màu hồng.

            + Lấy dung dịch HCl 0,1M cho vào buret, chỉnh về vạch số 0.

            + Nhỏ dần HCl từ buret vào bình nón lắc đều đến khi vừa mất màu, dừng lại, ghi thể tích đã tiêu tốn V_HCl.

Phản ứng:          HCl  +  NaOH    NaCl  +  H₂O

                        Áp dụng: C_M,HCl.V_HCl = C_M,NaOH.V_NaOH

Một số định nghĩa và khái niệm

            - Như ví dụ ở trên, quá trình thêm từ từ dung dịch chuẩn B từ buret vào dung dịch chất xác định A để tiến hành phản ứng phân tích gọi là quá trình định phân hay sự chuẩn độ.      

            - Thời điểm mà chất B thêm vào vừa đủ để tác dụng hết với chất A theo phương trình phản ứng gọi là điểm tương đương.

            - Để nhận biết được điểm tương đương thường người ta dùng chất chỉ thị. Chất chỉ thị có đặc tính thay đổi màu tại điểm tương đương trong quá trình định phân. Thời điểm mà màu của chỉ thị thay đổi rõ rệt để dựa vào đó ta kết thúc sự định phân được gọi là điểm kết thúc sự định phân hay điểm cuối chuẩn độ.

            - Trong trường hợp lý tưởng thì điểm kết thúc định phân trùng với điểm tương đương. Nhưng trong thực tế điểm kết thúc định phân thường sai lệch với điểm tương đương. Điều này gây ra sai số cho phép định phân.

            - Dung dịch B đã biết nồng độ chính xác và được dùng để xác định nồng độ của các dung dịch khác được gọi là dung dịch chuẩn. Có 2 phương pháp để pha dung dịch chuẩn:

+ Cân trên cân phân tích (chính xác đến 0,0002g) một lượng chất nào đó, sau đó hòa tan vào bình định mức. Biết được lượng chất (g), thể tích dung dịch thu được, ta dễ dàng tính được độ chuẩn của nó: T = g/ml.

+ Trong thực tế pha dung dịch chuẩn người ta thường dùng các ống chuẩn “fixanal”. Đó là những ống thủy tinh hoặc nhựa có chứa một lượng chất nào đó đã được cân chính xác hoặc một thể tích chính xác của dung dịch chuẩn cần thiết để pha 1 lít dung dịch với nồng độ đã biết chính xác, ví dụ 0,1N; 0,05N…

Dung dịch chuẩn biết nồng độ chính xác như trong trường hợp này gọi là dung dịch gốc và chất tương ứng gọi là chất gốc, dung dịch gốc còn gọi là dung dịch tiêu chuẩn.

            * Yêu cầu của chất gốc:

            - Phải tinh khiết về mặt hóa học, tạp chất không lớn hơn 0,05-0,1%, có thể kết tinh lại được và sấy khô ở một nhiệt độ nhất định.

            - Thành phần hóa học phải ứng đúng với công thức hóa học. Ví dụ, các tinh thể ngậm nước phải đúng với số phân tử theo công thức hóa học.

            - Chất gốc và dung dịch tiêu chuẩn phải bền trong thời gian giữ gìn và nồng độ phải không đổi theo thời gian.

            - Mol đương lượng của chất gốc càng lớn càng tốt để tăng độ chính xác khi xác định nồng độ của dung dịch.

            Sở dĩ gọi là dung dịch tiêu chuẩn vì nó được sử dụng để xác định nồng độ của các chất khác.

            Nhưng trong thực tế không phải mọi dung dịch chuẩn đều đáp ứng được yêu cầu trên, chẳng hạn như HCl, NaOH… Do vậy đối với loại chất này người ta pha với nồng độ gần đúng (dùng ống đong, cân kĩ thuật). Sau đó người ta dùng dung dịch chuẩn gốc để xác định lại nồng độ của dung dịch trên. Ví dụ, nồng độ của dung dịch NaOH có thể xác định bằng dung dịch gốc là axit oxalic (H₂C₂O₄.2H₂O). Dung dịch chuẩn mà nồng độ của nó người ta xác định được nhờ dung dịch gốc gọi là dung dịch đã được chuẩn hóa hay dung dịch chuẩn.

            Trong thực tế nồng độ của dung dịch chuẩn không phải lúc nào cũng được xác định bằng một dung dịch gốc nào đó. Ví dụ, khi xác định nồng độ dung dịch NaOH có thể dùng dung dịch chuẩn HCl, nồng độ của dung dịch này lại được xác định bằng dung dịch gốc khác, chẳng hạn dung dịch gốc borat natri Na₂B₄O.10H₂O hay Na₂CO₃ khan. Bằng phương pháp này có thể tiết kiệm được chất gốc nhưng lại kém chính xác hơn vì sai số của phép chuẩn độ.

            Có trường hợp người ta xác định nồng độ bằng phương pháp trọng lượng. Ví dụ, xác định nồng độ HCl theo AgCl bằng cách cho dung dịch HCl tác dụng với dung dịch AgNO₃.

» Tin mới nhất:

• Ý nghĩa của hàm cận biện trong kinh tế. (17/07/2022)
• Xây dựng phương trình vi phân trong thực tiễn (16/07/2022)
• Một số ví dụ về công thức gần đúng (12/07/2022)
• Doanh thu lớn nhất. (11/07/2022)
• Xác định hàm lượng Cl- trong nước máy (18/06/2022)

» Các tin khác:

• Bài toán tối ưu (17/12/2018)
• Phương trình vi phân tách biến (17/12/2018)
• Đề thi kiểm tra giữa kì Toán A1 đề số 1 (16/12/2018)
• Mô hình toán học (16/12/2018)
• Kiểm tra toán A1- đề2 (14/12/2018)
• Kiểm tra toán A1- đề1 (14/12/2018)
• Ứng dụng của cực trị phần 2 (03/12/2018)
• Ứng dụng cực trị Phần 1 (03/12/2018)
• Toán nâng cao về Giá trị riêng và vectơ riêng (19/11/2018)
• Bài tập ôn tập kiểm tra thường kỳ môn xác suất và thống kê toán (18/11/2018)