-1- M CL C Trang ph bìa i L i cam ñoan ii L i c m ơn iii M C L C DANH M C CÁC B NG VÀ CÁC HÌNH M ð U Lý ch n ñ tài M c tiêu c a ñ tài Nhi m v c a ñ tài Phương pháp nghiên c u ð i tư ng nghiên c u 6 Gi thi t khoa h c CHƯƠNG I: T NG QUAN I.1 Sơ lư c v nhóm VA I.2.Gi i thi u chung v Bitmut I.2.1 V trí c u t o tính ch t v t lý c a Bitmut I.2.2 Tính ch t hóa h c: 10 I.2.3 Kh t o ph c c a bitmut……………………………………… .11 I.2.4 ng d ng c a Bitmut: 11 I.3 Thu c th 4-(2-pyridylazo)-rezocxin(PAR) 12 I.3.1 C u t o tính ch t c a PAR: 12 I.3.2 Kh t o ph c c a PAR: 14 CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U VÀ KĨ THU T TH C NGHI M II.1 Phương pháp nghiên c u: 17 II.1.1 Các phương pháp xác ñ nh thành ph n c a ph c: 17 II.1.1.1 Phương pháp h ñ ng phân t gam 17 II.1.1.2 Phương pháp t s mol 18 II.1.1.3 Phương pháp Staric – Bacbanen 19 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -2- II.1.2 Các phương pháp xác ñ nh h s h p th phân t gam c a ph c 20 II.1.2.1 Theo phương pháp Komar 20 II.1.2.2 Phương pháp th c nghi m 22 II.2 Kĩ thu t th c nghi m: 23 II.2.1 D ng c : 23 II.2.2 Thi t b : 23 II.2.3 Hóa ch t 23 II 2.3.1 Dung d ch Bi(III) 23 II.2.3.2.Dung d ch chu n 4-(2-pyridylazo)-rezocxin(PAR) 23 II.2.3.3 Các hóa ch t khác 23 II.2.4 Phương pháp nghiên c u 23 CHƯƠNG III: K T QU TH C NGHI M VÀ TH O LU N III.1 Nghiên c u hi u ng t o ph c c a Bi(III) v i PAR 24 III.2 S ph thu c m t ñ quang ∆A ph c vào th i gian 25 III.3 S ph thu c m t ñ quang ∆A ph c vào pH 25 III.4 Các phương pháp xác ñ nh thành ph n ph c ñơn ph i t 26 III.4.1 Phương pháp t s mol: 26 III.4.2 Phương pháp h ñ ng phân t gam: 27 III.4.3 Phương pháp Staric – Bacbanen: 28 III.5 Phương trình đư ng chu n c a ph c Bi3+- PAR 31 III.6 Xác ñ nh h s h p th phân t gam c a ph c Bi 3+ − PAR 32 III.6.1 Theo phương pháp Komar 32 III.6.2 Theo phương pháp th c nghi m 33 III.7 Xác ñ nh h ng s b n (β) c a ph c Bi 3+ − PAR 34 K T LU N 35 TÀI LI U THAM KH O 36 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -3- DANH M C CÁC B NG VÀ CÁC HÌNH I Danh m c b ng s li u B ng 1.1 M t s ñ c ñi m c a nguyên t nguyên t nhóm VA B ng 1.2 M t s tính ch t quan tr ng c a Bitmut B ng 1.3 M t s tham s ñ nh lư ng c a thu c th PAR B ng 1.4 Các h ng s phân ly axit c a thu c th PAR B ng 2.1 S ph thu c A vào VR/VM B ng 2.2 S ph thu c A vào CM CR B ng 3.1 S ph thu c ∆A c a dung d ch vào λ (nm.) B ng 3.2 ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào th i gian (phút) B ng 3.3 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào pH B ng 3.4 K t qu ño t l t o ph c theo phương pháp t s mol B ng 3.5 K t qu ño t l t o ph c theo phương pháp h ñ ng phân t gam B ng 3.6 K t qu ño t l t o ph c theo phương pháp staric – Bacbanen B ng 3.7 S ph thu c m t ñ quang vào CBi3+ B ng 3.8 X lý th ng kê phương trình đư ng chu n cho ph c Bi 3+ − PAR B ng 3.9 X lý th ng kê dung d ch Bi 3+ − PAR theo phương pháp Komar B ng 3.10 K t qu xác ñ nh h s h p th phân t gam c a dung d ch ph c Bi3+PAR theo phương pháp th c nghi m B ng 3.11 X lý th ng kê h ng s b n c a ph c Bi 3+ − PAR theo phương pháp Komar II Danh m c hình Hình 2.1 ð th c a ph c theo phương pháp h ñ ng phân t gam Hình 2.2 ð th c a ph c theo phương pháp t s mol Hình 2.3 ð th ñư ng cong hi u su t tương ñ i c a ph c M m Rn xây d ng v i m t t h p b t kỳ m n n ng ñ CM = const theo phương pháp Staric – Bacbanen Hình 3.1 Ph h p th electron c a dung d ch màu Hình 3.2 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào th i gian (phút) Hình 3.3 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào pH PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -4- Hình 3.4 Xác ñ nh t l Bi3+: PAR theo phương pháp t s mol Hình 3.5 Xác đ nh t l Bi3+: PAR theo phương pháp h ñ ng phân t gam Hình 3.6 ð th bi u di n s ph thu c (∆Ai/CPAR).104 vào (∆Ai/∆Agh) c a dung d ch ph c Bi 3+ − PAR phương pháp Staric – Bacbanen Hình 3.7 ð th bi u di n s ph thu c (∆Ai/CBi3+).104 vào (∆Ai/∆Agh) c a dung d ch ph c Bi 3+ − PAR phương pháp Staric – Bacbanen Hình 3.8 ð th bi u di n s ph thu c m t ñ quang c a dung d ch ph c Bi3+- PAR vào n ng ñ Bi3+ (kho ng tuân theo ñ nh lu t Beer) PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -5- M ð U Lý ch n ñ tài Ngày v i s phát tri n vư t b c c a khoa h c cơng ngh địi h i ngành khoa h c khác ph i phát tri n ñ theo k p ti n trình cơng nghi p hóa-hi n đ i hóa đ t nư c Trong cơng ngh Hố h c hố h c phân tích ñã kh ng ñ nh ñư c vai trò c a qua vi c s d ng phương pháp như: phương pháp phân tích th tích, phương pháp phân tích tr ng lư ng, phương pháp tr c quang m t s phương pháp hóa lý khác Trong phương pháp tr c quang phương pháp ñư c s d ng nhi u nh t, r ng phương pháp chưa ph i hoàn toàn ưu vi t xét v nhi u m t có nh ng ưu m n i b t như: có đ l p l i cho đ xác cao, đ nh y đ t yêu c u phân tích M t khác phương pháp ch c n máy móc khơng q đ t, d b o qu n cho giá thành phân tích r , phù h p v i yêu c u u ki n c a phịng thí nghi m nư c ta hi n Bên c nh bi t, ph c ch t có vai trị vơ quan tr ng ngành cơng nghi p hóa ch t r t ñư c s quan tâm c a nhà khoa h c Bitmut m t nh ng nguyên t có hàm lư ng nh t nhiên, có r t nhi u ng d ng lĩnh v c khác nhau: công nghi p, y h c, k ngh th y tinh, ð xác đ nh xác vi lư ng bitmut ph i nghiên c u phương pháp phân tích có đ nh y, đ ch n l c ñ xác cao, d a vi c ng d ng ph n ng t o ph c ñơn ña ligan Do v y mà ch n ñ tài: “Nghiên c u s t o ph c ñơn ph i t gi a Bi(III) v i 4-(2-pyridylazo)-rezocxin (PAR) b ng phương pháp tr c quang”, m t nh ng ñư ng tri n v ng hi u qu ñ nâng cao ch tiêu phân tích M c tiêu c a ñ tài Xác ñ nh ñư c thành ph n c a ph c Bi(III) v i PAR, xác ñ nh h s h p th phân t gam ( ε ) h ng s t o ph c b ng phương pháp tr c quang Nhi m v c a ñ tài - Kh o sát hi u ng t o ph c gi a Bi(III) v i PAR PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -6- - Kh o sát ñi u ki n t i ưu c a s t o ph c - Xác ñ nh t l t o ph c Bi(III)- PAR - Xây d ng phương trình đư ng chu n - Xác đ nh h s h p th phân t gam ( ε ) c a ph c - Xác ñ nh h ng s t o ph c Phương pháp nghiên c u ð nghiên c u s t o ph c ñơn ph i t gi a Bi(III) v i 4-(2-pyridylazo)- rezocxin (PAR) b ng phương pháp tr c quang s d ng phương pháp sau: - Xác ñ nh t l t o ph c gi a Bi(III) - PAR b ng phương pháp như: + Phương pháp h ñ ng phân t gam + Phương pháp t s mol + Phương pháp Staric - Bacbanen - Xác ñ nh h s h p th phân t gam b ng phương pháp Kamar ( ε ) ð i tư ng nghiên c u Ph c c a Bi3+ v i PAR Gi thi t khoa h c ð tài khóa lu n hồn thành s có thêm m t tài li u tham kh o v kh c a ph c c a kim lo i thu c th b ng phương pháp tr c quang PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -7- CHƯƠNG I T NG QUAN I.1 Sơ lư c v nhóm VA Nhóm VA bao g m nh ng nguyên t : Nitơ (N), Photpho (P), Asen (As), Antimon (Sb) Bitmut (Bi) Dư i ñây m t s ñ c ñi m c a nguyên t c a chúng B ng 1.1 M t s ñ c ñi m c a nguyên t nguyên t nhóm VA S Nguyên t t Năng lư ng ion hóa, eV th ngun C u hình electron ð I1 I2 I3 I4 I5 t âm ñi n N [He]2s22p3 14,5 29,6 47,4 77,4 97,8 3,0 P 15 [Ne]3s23p3 10,9 19,6 30,0 51,6 65,0 2,1 As 33 [Ar]3d104s24p3 10,5 20,1 28,0 49.9 62,5 2,0 Sb 51 [Kr]4d105s25p3 8,5 18 24,7 44,0 55,5 1,9 Bi 83 [Rn]4f145d106s26p3 16,6 25,4 45,1 55,7 1,9 Nguyên t c a nh ng nguyên t nhóm VA có l p electron hóa tr ns2np3 ð đ t đư c c u hình electron b n c a ngun t khí hi m đ ng sau, ngun t nitơ có kh k t h p thêm electron c a nh ng kim lo i ho t ñ ng t o nên ion N3- ; ñ i v i nguyên t khác, nitơ nh ng nguyên t nhóm t o nên nh ng c p electron cho h p ch t chúng có s oxi hóa +3 ho c -3 Hai electron cịn l i thư ng t o liên k t cho nh n v i nh ng ngun t có đ âm ñi n l n Khác v i nitơ ngun t P, As, Sb Bi có obitan d tr ng nên cịn có kh t o nên liên k t c ng hóa tr n a Như v y s oxi hóa cao nh t c a nguyên t nhóm VA +5 ðây s oxi hóa đ c bi t quan tr ng ñ i v i h p ch t có ch a oxi M t khác lương ion hóa cao, nguyên t nhóm VA khó m t e bi n thành cation Th t v y khơng có ion mang n tích 5+, ch Sb Bi có th cho cation có n tích PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -8- Như nhóm IVA, s bi n đ i tính ch t c a nguyên t nhóm x y tu n t t N ñ n Bi Nitơ Photpho nh ng ngun t khơng kim lo i n hình, bitmut kim lo i rõ r t, asen antimon d ng ñơn ch t d ng h p ch t đ u có tính ch t v a c a kim lo i v a c a không kim lo i, nghĩa chúng nh ng nguyên t n a kim lo i T N ñ n Bi, tính axit c a oxit gi m xu ng cịn tính bazơ tăng lên, đ b n c a s oxi hóa +3 tăng lên cịn đ b n c a s oxi hóa +5 nói chung gi m xu ng Gi ng nhóm IVA Nitơ có kh t o thành liên k t π ki u p-p, nghĩa t o nên liên k t b i gi ng Cacbon, ngun t P, As, Sb Bi khơng có kh t o liên k t π ki u mà có th t o thành liên k t π -cho ki u p→d nh nh ng obitan d tr ng c a chúng B i v y N t n t i liên k t N ≡ N , nguyên t khác d ng phân t N2 v i d ng phân t E4 v i nh ng liên k t ñơn E- E ( ñây E P, As,Sb Bi) Nitơ t o nên nh ng liên k t b i v i C −C ≡ N oxi N O Kh t o m ch E-E khơng đ c trưng ñ i v i N r t thư ng có ngun t cịn l i c a nhóm dư i d ng đơn ch t h p ch t; kh gi m xu ng nhanh t P d n Sb Ngư i ta gi i thích u b ng s bi n ñ i lư ng c a liên k t ñơn: N-N 169; P-P 214,6; As-As 133,3; Sb-Sb 126,3 Bi-Bi 104,6 Kj/mol Như nhóm IVA, s ph i trí c a ngun t nhóm VA tăng lên t N ñ n Bi Nitơ t o nên nh ng h p ch t NCl3 NF3, P t o nên PCl3, PF6- Sb t o nên anion Sb(OH)6- Nh ng s ph i trí cao c a P, As, Sb có th đư c làm b n thêm nh liên k t π cho ki u p→d c a ngun t I.2.Gi i thi u chung v Bitmut I.2.1 V trí c u t o tính ch t v t lý c a Bitmut Nó m t kim lo i giịn v i s c h ng v t x n óng ánh nhi u màu Trong s kim lo i n ng, bitmut b t thư ng đ đ c tính c a th p nhi u so v i c a nguyên t c n k b ng tu n hoàn chì, tali antimon Thơng thư ng, ñư c coi nguyên t có ñ ng v n ñ nh n ng nh t, hi n PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -9- ngư i ta ñã bi t r ng u khơng hồn tồn Khơng có kim lo i ngh ch t t nhiên nhi u bitmut ði u di n d ng t nhiên c a có tr kháng cao Trong s kim lo i, có đ d n nhi t kém, ch th y ngân kim lo i có hi u ng Hall cao nh t Khi cháy v i ôxy, bitmut cháy v i ng n l a màu xanh lam ơxít c a t o khói màu vàng B ng 1.2 M t s tính ch t quan tr ng c a Bitmut 83 chì ← bitmut → poloni Sb ↑ Bi ↓ Uup T ng quát Tên, Ký hi u, S bitmut, Bi, 83 Phân lo i kim lo i y u Nhóm, Chu kỳ, Kh i 15, 6, p Kh i lư ng riêng, ð c ng 9.780 kg/m³, 2,25 B tr ng ánh h ng Tính ch t nguyên t Kh i lư ng ngun t 208,98040(1) đ.v Bán kính ngun t (calc.) 160 (143) pm Bán kính c ng hố tr 146 pm Bán kính van der Waals ? pm C u hình electron [Xe]4f145d106s26p3 e- m c lư ng 2, 8, 18, 32, 18, Tr ng thái ơxi hóa (Ơxít) 3, (axít nh ) C u trúc tinh th hình h p m t thoi PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -10- Tính ch t v t lý Tr ng thái v t ch t r n ði m nóng ch y 544,7 K (520,7 °F) ði m sôi 1.837 K (2.847 °F) Tr ng thái tr t t t ngh ch t Th tích phân t 21,31 ×10-6 m³/mol Nhi t bay 151 kJ/mol Nhi t nóng ch y 11,3 kJ/mol Áp su t 100.000 Pa t i 1.835 K V n t c âm 1.790 m/s t i r.t K Thơng tin khác ð âm n 2,02 (thang Pauling) Nhi t dung riêng 25,52 J/(kg·K) ð d n ñi n 7,752x105 / ·m ð d n nhi t 7,97 W/(m·K) Năng lư ng ion hóa 703 kJ/mol 1.610 kJ/mol 2.466 kJ/mol I.2.2 Tính ch t hóa h c Trong khơng khí nhi t ñ thư ng, Bi b oxi hóa b m t đun nóng, chúng đ u cháy t o thành oxit VD: Bi + 3O2 → Bi2O3 d ng b t nh , Bi b c cháy khí Clo t o thành triclorua Bi + 3Cl2 → BiCl3 Khi đun nóng, tương tác Brom, iot lưu hùynh PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -22- T ε HR vào (8) tìm đư c B Thay B vào (9) tìm ñư c ε MR L y ε MR ε HR thay vào q q (4) tìm đư c xi , sau thay xi vào (3) tìm đư c Kcb (h s phân li c a (1)), t tìm h ng s b n β c a ph c t o thành: β = K cb q K HR II.1.2.2 Phương pháp th c nghi m A = ε.l.C suy ε = A/l.C Trong A m t ñ quang c a ph c; C n ng ñ c a ph c (mol/l); l = (cm): chi u dày cuvet; ε h s h p th phân t gam c a ph c (l.mol-1.cm-1) PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -23- II.2 Kĩ thu t th c nghi m II.2.1 D ng c - Các lo i pipet, buret, bình đ nh m c lo i, c c th y tinh có th tích khác nhau, … II.2.2 Thi t b • Cân phân tích Trung qu c (đ xác 0.1mg) • Máy đo quang Motic • Tính tốn x lí s li u b ng chương trình MS-Excel máy vi tính II.2.3 Hóa ch t II 2.3.1 Dung d ch Bi(III) ði u ch b ng cách cân m t lư ng xác theo tính tốn Bi(NO3)3, hịa tan b ng HCl lỗng, sau dùng nư c c t đ đ nh m c đ n th tích c n dùng l c đ u ð xác đ nh xác n ng ñ c a dung d ch v a m i pha, chúng tơi chu n đ b ng thu c th EDTA Các dung d ch loãng ñư c pha t dung d ch II.2.3.2.Dung d ch chu n 4-(2-pyridylazo)-rezocxin(PAR) Cân xác m t lư ng thu c th PAR (C11H8O2N3Na.H2O) theo tính tốn v i n ng đ th tích c n pha, sau hịa tan b ng nư c c t, chuy n vào bình đ nh m c, tráng c c thêm nư c c t t i v ch, l c đ u II.2.3.3 Các hóa ch t khác Các dung d ch NaOH HNO3 n ng ñ khác ñư c pha t hóa ch t lo i PA II.2.4 Phương pháp nghiên c u Trong trình nghiên c u, t t c dung d ch ñ u ñư c gi l c ion c ñ nh b ng KNO3 1M Sau chu n b xong dung d ch nghiên c u, chúng tơi ti n hành xác đ nh ñi u ki n t o ph c t u ưu λmax , pH tu , th i gian t o ph c t i ưu Các phương pháp đo sau đư c th c hi n ñi u ki n ñã kh o sát T t c k t qu th c nghi m như: h s h p th phân t gam ε , h ng s t o ph c Kp, h ng s b n ñi u ki n β …ñ u đư c x lí b ng th ng kê toán h c PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -24- CHƯƠNG III K T QU TH C NGHI M VÀ TH O LU N III.1 Nghiên c u hi u ng t o ph c c a Bi(III) v i PAR Chu n b dung d ch PAR có C PAR = 2.10 −5 M Bi 3+ − PAR có CBi3+ = 2.10-5M, CPAR = 4.10-5M pH = ÷ dung d ch pH = ÷ ðo m t đ quang ∆A c a dung d ch PAR dung d ch Bi 3+ − PAR bư c sóng khác nhau, k t qu ñư c bi u di n hình 3.1 B ng 3.1 S ph thu c ∆A c a dung d ch vào λ (nm) λ (nm) 385 390 395 400 405 410 415 430 445 460 PAR 0,328 0,360 0,365 0,361 0,358 0,342 0,337 0,306 0,294 0,281 Bi 3+ − PAR 0,220 0,231 0,240 0,275 0,283 0,292 0,305 0,317 0,323 0,330 λ (nm) 475 490 495 500 505 510 515 520 525 PAR 0,246 0,22 0,21 0,198 0,173 0,151 0,123 0,096 - 0,352 0,368 0,383 0,396 0,380 0,322 0,256 0,163 Bi 3+ − PAR 0,344 ∆A 0,45 (2) 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 (1) 0,15 0,1 0,05 375 385 395 405 415 425 435 445 455 465 475 485 495 505 515 525 535 545 λ (nm) Hình 3.1 Ph h p th electron c a dung d ch màu (1) Dung d ch PAR (2) Dung d ch Bi 3+ − PAR PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -25- Qua hình cho th y dung d ch PAR có ∆Amax= 0,365 t i λ = 395 (nm), t o ph c v i Bi3+, s h p th ánh sáng c a dung d ch màu chuy n v phía sóng dài λ c a dung d ch Bi 3+ − PAR 505 (nm) ng v i ∆Amax = 0,396 Như v y ñã có s t o ph c ñơn gi a Bi3+ PAR III.2 S ph thu c m t ñ quang ∆A ph c vào th i gian λ t i ưu = 505 Ti n hành ño m t ñ quang c a ph c ph thu c vào th i gian nm, pH = ÷ 2, CPAR = 2.10-5M, CBi3+ =1.10-5M K t qu ñư c trình bày b ng 3.2 hình 3.2 B ng3.2 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào th i gian (phút) t (phút) 15 30 ∆A 0,427 0,324 45 0,301 60 0,294 0,298 75 90 0,298 120 150 0,285 0,280 0,240 ∆A 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 t (phút) 0,1 20 40 60 80 100 120 140 160 3+ Hình 3.2 S ph thu c ∆A c a ph c Bi − PAR vào th i gian (phút) T hình 3.2 cho th y s ph thu c ph c màu Bi 3+ − PAR có m t đ quang ∆A n ñ nh sau 15 phút pha ch n ñ nh vòng 90 phút ðây ñi u ki n thu n l i cho nghiên c u ph c ch t III.3 S ph thu c m t ñ quang ∆A ph c vào pH giá tr λ t M t ñ quang c a ph c Bi 3+ − PAR ph thu c vào pH ñư c ño -5 -5 = 505 nm, CPAR = 4.10 M, CBi3+ =3.10 M K t qu đư c trình bày b ng hình 3.3 B ng 3.3 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào pH pH ∆A i ưu 0,512 0,515 0,475 0,382 0,300 0,257 0,210 0,104 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -26- ∆A ∆A 0,6 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 pH pH 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Hình 3.3 S ph thu c ∆A c a ph c Bi 3+ − PAR vào pH Qua đ th hình 3.3 cho th y kho ng pH t i ưu c a s t o ph c Bi 3+ − PAR t (1 ÷ 2) Trong thí nghi m ti p theo chúng tơi ch n giá tr pH t i ưu t (1 ÷ 2) III.4 Các phương pháp xác ñ nh thành ph n ph c ñơn ph i t Bi 3+ − PAR , chúng tơi s d ng ð xác đ nh thành ph n c a ph c ñơn ph i t phương pháp t s mol, phương pháp h ñ ng phân t gam, phương pháp Staric – Bacbanen III.4.1 Phương pháp t s mol ði u ch dãy dung d ch ph c Bi 3+ − PAR có CBi = 2.10−5 M ñi u 3+ ki n t i ưu, PAR bi n thiên K t qu đư c trình bày thu c ∆A vào (C PAR / C Bi 3+ ) ñư b ng 3.4 ñ th ph c bi u di n hình 3.4 B ng 3.4 K t qu đo t l t o ph c theo phương pháp t s mol STT C PAR 10 −5 M 1,5 C PAR / C Bi3 + 1/2 3/4 3/2 5/2 ∆A 0,125 0,208 0,330 0,362 0,377 0,380 0,389 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -27- ∆A ,5 ,4 ,3 ,2 ,1 CPAR/CBi3+ 0 ,5 1 ,5 2 ,5 3 ,5 Hình 3.4 Xác ñ nh t l Bi3+: PAR theo phương pháp t s mol Qua b ng 3.4 hình 3.4 ta nh n th y t l t o ph c ñơn ph i t Bi3+: PAR = : III.4.2 Phương pháp h ñ ng phân t gam ði u ch dãy dung d ch ph c Bi 3+ − PAR có t ng n ng đ c a Bi3+ PAR m t h ng s : C Bi + C PAR = 10.10 −5 nh ng ñi u ki n t i ưu K t qu đư c trình 3+ bày b ng 3.5 ñ th bi u di n s ph thu c m t ñ quang ∆A c a dung d ch Bi 3+ − PAR vào CPAR hình 3.5 B ng 3.5 K t qu ño t l t o ph c theo phương pháp h ñ ng phân t gam STT C PAR 10 −5 M C Bi3+ 10 −5 M ∆A 0,216 0,358 0,504 0,650 0,740 0,704 0,660 0,598 0,574 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -28∆A 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 CPAR.10-5M 0 10 Hình 3.5 Xác đ nh t l Bi3+: PAR theo phương pháp h ñ ng phân t gam Qua b ng 3.5 hình 3.5 cho th y t l t o ph c ñơn ph i t Bi3+: PAR = : III.4.3 Phương pháp Staric – Bacbanen Phương pháp t s mol phương pháp h ñ ng phân t gam ch cho bi t t l c a ion trung tâm thu c th ñi vào ph c Do v y ñ xác ñ nh h s t lư ng c a ph c s d ng phương pháp Staric – Bacbanen Cách ti n hành: chu n b hai dãy dung d ch ph c ( Bi 3+ ) m ( PAR) n l n lư t có n ng ñ Bi3+ PAR không ñ i: Dãy 1: CBi3+ = const = 3.10-5M, CPAR thay ñ i Dãy 2: CPAR = const = 4.10-5M, CBi3+ thay ñ i Ti n hành ño m t ñ quang c a dung d ch ph c ñi u ki n t i ưu K t qu s ph thu c (∆Ai/CPAR).104 vào (∆Ai/∆Agh) (∆Ai/CBi3+).104 vào (∆Ai/∆Agh) ñư c bi u di n hình 3.6 3.7 Qua đ th c a hình 3.6 3.7 ta nh n th y ñư ng bi u di n s ph thu c (∆Ai/CPAR).104 vào (∆Ai/∆Agh) (∆Ai/CBi3+).104 vào (∆Ai/∆Agh) m t đư ng th ng đó: n = m = 1/(1-( ∆A i/ ∆A gh)) ≈ V y k t qu nghiên c u thành ph n ph c ñơn ph i t Bi 3+ − PAR theo phương pháp Staric – Bacbanen cho t l Bi3+: PAR = : ph c ñơn nhân PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -29- B ng 3.6 K t qu ño t l t o ph c theo phương pháp staric – Bacbanen Dãy STT C PAR 10 −5 ∆A ∆A / C PAR 10 ∆A / ∆Agh 0,5 0,16 3,20 0,25 0,26 2,60 0,41 1,5 0,33 2,00 0,58 0,38 1,85 0,67 2,5 0,45 1,80 0,79 0,48 1,61 0,84 3,5 0,54 1,54 0,95 0,57 1,42 Dãy STT C Bi3+ 10 −5 ∆A ∆A / C Bi3+ 10 ∆A / ∆Agh 0,5 0,17 3,63 0,26 0,28 2,80 0,43 1,5 0,36 2,37 0,55 0,43 2,17 0,66 2,5 0,49 1,96 0,75 0,55 1,84 0,85 3,5 0,60 1,71 0,92 0,65 1,63 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -30(∆A/CPAR).104 3.5 2.5 1.5 ∆Ai/∆Agh 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Hình 3.6 ð th bi u di n s ph thu c (∆Ai/CPAR).104 vào (∆Ai/∆Agh) c a dung d ch ph c Bi 3+ − PAR phương pháp Staric – Bacbanen (∆A/CBi3+).104 3.5 2.5 1.5 ∆Ai/∆Agh 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Hình 3.7 ð th bi u di n s ph thu c (∆Ai/CBi3+).104 vào (∆Ai/∆Agh) c a dung d ch ph c Bi 3+ − PAR phương pháp Staric – Bacbanen K t lu n: T k t qu nghiên c u c a ba phương pháp trên, nh n th y t l t p ph c ñơn ph i t Bi3+: PAR = : ph c ñơn nhân PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -31- III.5 Phương trình đư ng chu n c a ph c Bi3+- PAR Dung d ch ph c Bi 3+ − PAR ñư c chu n b ñi u ki n t i ưu có CPAR = CBi3+ CBi3+ bi n thiên K t qu s ph thu c m t ñ quang ∆A c a dung d ch vào n ng ñ C Bi3+ ñư c bi u di n b ng 3.7 hình 3.8 B ng 3.7 S ph thu c m t ñ quang vào CBi3+ CBi3+.10-5M ∆A CBi3+.10-5M ∆A CBi3+.10-5M ∆A 0,1 0,075 0,340 0,5 0,090 2,5 0,420 4,5 0,690 0,715 0,187 0,520 1,5 0,268 3,5 0,604 ∆A ∆A 0.8 0.8 0.7 0.7 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 0 0 0.5 0.5 1 1.5 1.5 2 2.5 2.5 3 3.5 3.5 4 4.5 4.5 5 CBi3+.10-5M CBi3+.10-5M Hình 3.8 ð th bi u di n s ph thu c m t ñ quang c a dung d ch ph c Bi3+PAR vào n ng ñ Bi3+ (kho ng tuân theo ñ nh lu t Beer) Qua hình 3.8 cho th y kho ng n ng đ Bi3+ tuân theo ñ nh lu t Beer t 0,5.10-5 ÷ 4.10-5 M X lý th ng kê kho ng n ng đ n tính (0,5.10-5 ÷ 4.10-5 M) tính h s a, b c a phương trình ñư ng chu n c a ph c Bi 3+ − PAR ( ∆Α = b.CBi3+ + a) theo phương pháp bình phương t i thi u k t qu ñư c ghi b ng 3.8 PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com -32- B ng 3.8 X lý th ng kê phương trình đư ng chu n cho ph c Bi 3+ − PAR STT CBi3+.10-5M 0,5 1,5 2,5 3,5 ∆A C ∆A 10-5 M 0,090 0,045 0,187 0,187 0,268 0,402 0,340 0,680 0,420 1,050 0,520 1,560 0,604 2,114 0,690 2,760 C2.10-10 0,25 1,00 2,25 4,00 6,25 9,00 12,25 16,00 n a= n n n ∑ C ∑ ∆A − ∑ C ∑ (C ∆A ) i i =1 i i =1 i =1 i i i =1  n  n.∑ C −  ∑ C i  i =1  i =1  n i 2 i n b= n n i =1 i =1 i =1 51.10−10.3.119 − (18.10−5.8, 798.10−5 ) = 8.10-3 = −10 −5 8.51.10 − (18.10 ) n∑ (C i ∆Ai ) − ∑ C i ∑ ∆Ai n  n  n.∑ C i2 −  ∑ C i  i =1  i =1  = 8.8, 798.10−5 − (18.10−5.3,119) = 0,170.105 −10 −5 8.51.10 − (18.10 ) Do a