@A :, HNO 3 7
+ H2B2:, chnh 7
NaOH /ặc, n.n0
+ 2H+ + H2B2:
NH3 ChuDn /E H2B : Gn0 Zn2+ chuDn
5h6 Fe3+ 7u8n0 Fe2+ 9 *n0 ph:;n0 ph
?ma& Bộ
môn:
Cu+ A,+ -n Tong ong $/ng $/n g Thau
*n0 ph:;n0 ph
H# $% &'n &'n *i inh i-n i-n Nh.m pH I chJ &h4 PAN
B! ": #ác $%nh Hm &'(ng )*+ Thứ năm, ngày 02, tháng 03, năm 2017
0H: Nguy3n $4ng 0!áng Ch5u
ChuDn /E H2B Kinh >a Gn Zn2+ chuDn
1. Nguyên tắc: Hợp kim Al, Cu, Zn, Fe
Phần cặn chứa Fe, Cu Fe3+, Cu2+ Fe(OH)3, [Cu(NH3)!2+
" Fe
Phần nước lọc AlO2-, ZnO2-
Al3+ Zn2+
Tạo phức với AlO2-, ZnO2AlYZnY2-
" Cu H2 Y Y2-dư + + Zn2+dd chuẩn = ZnY2- + 2H+ !" #$ %ư&n' lư(n' c)* Al 3+ + " #$ %ư&n' lư(n' c)* Zn 2+ AlY- + *. = /Al.03- + *+ + H2 Y Y2-
H2 Y Y2-inh 1* + Zn2+dd chuẩn = ZnY2- + 2H+ !" #$ %ư&n' lư(n' c)* Al 3+ !" #$ %ư&n' lư(n' c)* Zn 2+
Al, Zn
2. Pha Pha Hoá Hoá Chất Chất::
Hoá chất
Cách 6ha − 4n 33 ' *OH 516n c4n 78 5hu95 1:i
chu;
o c"c cho 5h6# #?5 @5 nước c5 v>o 7hu; %Bu cho 5*n hC5 1:i chu;
Dung dịch NaOH 33% (100 mL)
51on' c"c v>o EFnh %Dnh #ức G #$I ho 5h6# #?5 @5 nước v>o 51Jn' c"c 1:i %K v>o EFnh %Dnh #ức 1:i %Dnh #ức n'*n' vạch #ức, lLc %BuI hu;o lọ cM dJn nhNn nI − Qn' "n' %on' cM 5h< 5@ch G #$, %on' v>o %M R #$ nước c5 *u %M
Dung dịch HNO3 11 (100mL)
cho 5h6# 5iCp R #$ *cid HO 3 v>o "n' %on' %M *o cho n'*n' vạch #ức, lLc %Bu, *u %M chu;o lọ dJn nhNn nI − Qn' "n' %on' G #$ %on' R #$ nước c5 cho v>o c"c 2R #$I Qn' pipS5 h5 G #$ dun' dDch Hl %Uc
Dung dịch H!" 2# ($0 mL)
≈
G2V cho v>o c"c 1:i lLc %Bu,
dQn' %W* 5huX 5inh 7hu; %BuI hu;o lọ cM
DT& 0,1N (1000 mL)
dJn n nhNnI h"i lư(n' 5inh 5h< cần l; l> # = ,GI
372,24 2
IG = G[,G2 '
− 4n G[,G2 ' \TA 514n c4n 78
5hu95 1:i cho v>o c"cI ho #?5 @5 nước c5 v>o dQn' %W* 5huX 5inh 7hu; %Bu cho 5*n hC5I ]:i chu;o EFnh %Dnh #ức G #$, cho #?5
@5 nước c5 v>o c"c 51Jn' c"c 1:i cho dun' dDch v>o EFnh %Dnh #ức 1:i %Dnh #ức n'*n' vạch #ức, lLc %Bu, chu;
161 2
I,R = ^,2R '
− 4n ^,2R ' Zn!O ^ 514n c4n 78
5hu95 1:i cho v>o c"cI ho #?5 @5 nước c5 v>o dQn' %W* 5huX 5inh
Dung dịch 'n2chun 0,1N (*00 mL)
7hu; %Bu cho 5*n hC5I ]:i chu;o EFnh %Dnh #ức R #$, cho #?5 @5 nước c5 v>o c"c 51Jn' c"c 1:i cho dun' dDch v>o EFnh %Dnh #ức 1:i %Dnh #ức n'*n' vạch #ức, lLc %Bu, chu;
Dung dịch NH 3 $# (2*0 mL) t+ dung #$ dun' dDch H3 %Uc1:i %Dnh #ức dịch NH 3 -c (!% . 2*%, d . 0,/1 51on' EFnh %Dnh #ức 2R #$ E`n' gmL) nước c5, lLc %Bu 5hu %ư(c dun' dDch H3 VI − Qn' "n' %on' G #$ %on' R #$ nước c5 cho v>o c"c 2R #$I Qn' pipS5 h5 R #$dun' dDch Hl %Uc
Dung dịch H!" $# (100 mL)
≈
G2V cho v>o c"c 1:i lLc %Bu,
dQn' %W* 5huX 5inh 7hu; %BuI hu;o lọ cM
Dung dịch 2! 2O7 0,1N (*00 mL)
dJn n nhNnI h"i lư(n' 5inh 5h< 212Oa cần l; # = ,GI
294,18 2
I,R = a,3R^R '
− 4n ch@nh _Jc a,3RR ' 5inh 5h< 516n
c4n ph4n 5@ch 1:i hb* 5*n ho>n E`n' nước 51on' c"c, chu;o EFnh %Dnh #ức R #$ v> %Dnh #ức E`n' nước c5 %Cn vạch #ức, lLc %Bu dun' dDch 5hu %ư(c R #$ dun' dDch chuẩn 212Oa ,G − 4n G,R ' 5inh 5h< H3OO*I3H2O 1:i hb* 5*n 51on' G #$ H3OOH %Uc, cho hn h(p v>o
4m ac5tat (100 mL)
EFnh %Dnh #ức G #$ v> %Dnh #ức E`n' nước c5 %Cn vạch #ức, lLc %Bu 5hu %ư(c dun' dDch %e# *_S5*5 pH = ^ f RI
". Cách T!7n Hnh 8 H!9n T'(ng 0!! Th;ch :
− CLn chnh 7'n cLn phLn &ch ch? $%? c8c ch4u nhiQ&, &h'm
3M mR NaOH 33" /un n.n0 &>'n -p /iQn /-n khi un0 4ch khn0 cSn 7uT& hiQn #& kh l% /:ợc (khi /. Al $% Zn /U phVn ứn0 h?%n &?%n n'n kh H 2 khn0 cSn 7uT& hiQn &>?n0 un0 4ch nWa) / n0ui un0 4ch $% &h'm 2M mR n:Xc cT&9 R#c, >6a phần khn0 &an Yua 0iT l#c9 Phần n:Xc l#c /4nh mức /-n 1MM mR &>?n0 nh /4nh mức /:ợc un0 4ch A9 6h8ng t9nh :h;n ứng 0
2Al + 2NaOH + \H2O
t
→
2Na[Al(OH)! + 3H2]
0
Zn + 2NaOH + 2H 2O
t
→
Na2[Zn(OH)! + H2]
0
Cu, Fe + NaOH
t
→
khn0 phVn ứn0
− HSa &an phần khn0 &an &>'n 0iT l#c Gn0 2I mR HNO 3 11, /un Ki &>'n -p /iQn /-n khi
&an h?%n &?%n $% &h'm $%i 0i#& H 2^O (kh?Vn0 1 ml) /ặc $% &i-p &_c /un / /u`i h-& kh m%u nLu >a khi un0 4ch $ NO 3 c. &nh ?7i h.a mbnh Vnh h:n0 /-n c?n0 nh /4nh mức /:ợc un0 4ch 9
6h8ng t9nh :h;n ứng 0
Cu + \HNO3
t
→
Cu(NO3)2 + NO2] + 2H2O
0
Fe + \HNO3
t
→
Fe(NO3)3 + 3NO2] + 3H2O
<=;= th>ch 5hi ch? NaOH 33" /un n.n0 $%? mu nhm bn0 ph?i %? &h &>?n0 c8c c. k-& &a l% Cu $% Fe cSn phần ln0 l% AlO2 $% ZnO29 ? Al $% Zn l% kim l?bi l:fn0 &nh n'n &an /:ợc &>?n0 NaOH &b? AlO2 $% ZnO29 CSn Cu $% Fe &h khn0 &a& &h%nh mu8i Kunda& $ NO 3 c. &nh ?7i h?< mbnh Vnh h:n0 /-n Yu< &>nh chuDn /E Cu $% Fe9 a. #ác <%nh A, = -n:
− RT I mR A ch? $%? nh &am 0iun0 &nh,
kim &>a Gn0 0iT chJ &h4 pH $ un0 4ch n% c. mi &>:n0 kim mbnh n'n c?&>?pin ($ phức $Xi 5R@A n &>?n0 mi &>:n0 a7i& -u) $% &h'm 3M mR un0 4ch @A M,1 N >ji /un Ki &>?n0 3 ph&9 Al3+ + H2B2
AlB + 2H+
+ H2B2 :
Zn2+ + H2B2 ZnB2 + 2H+ − ChuDn /E l:ợn0 @A : Gn0 un0 4ch chuDn Zn 2+ $Xi chJ &h4 PAN un0 4ch &g m%u $%n0 chun Kan0 7anh &m, 7?n0 un0 4ch9 hi &h &ch &i'u &8n l% 1 (mR) Zn2+ + H2B2: ZnB2 + 2H+ Zn2+: + PAN ZnPAN $%n0 7anh &m − h'm M,I 0 NaF loc k, /un Ki Kau /. &h'm M,I 0 u>?&>?pin loc k, un0 4ch chun Kan0 m%u $%n09 ChuDn /E un0 4ch n% Gn0 un0 4ch Zn 2+ /-n khi un0 4ch 7uT& hiQn m%u 7anh &m, 0hi &h &ch &i'u &8n 2 (mR)9 PhVi /un / Al 3+ phVn ứn0 h-& $Xi F chun $ bn0 phức n AlF\3 khn0 Vnh h:n0 /-n Yu< &>nh chuDn /E9 AlB + 2H+ + \F AlF\3 + H2B2 Zn2+ + H2B2 : ZnB2 + 2H+ Zn2+: + PAN ZnPAN $%n0 7anh &m − (CH2)\ N q>?&>?pin pH I\ &ha ch? /Qm ace&a& <=;= th>ch h'm NaF $%? / che /i i?n Al3+ 0iVi ph.n0 1l:ợn0 H 2B2 >. #ác <%nh )* = Cu:
− RT 1M mR un0 4ch ch? $%? c8c 2IM mR, &h'm 1M mR n:Xc cT& /un n.n0 &>'n -p
/iQn $% &h'm &gn0 0i#& un0 4ch NH 3 \ /-n khi c. m*i NH 3 (/ k-& &a chrm $% h?%n &?%n l:ợn0 Fe3+ &>?n0 un0 4ch)9 =un nhs, l#c >6a k-& &a Gn0 n:Xc n.n0 / &hu k-& &a Fe(OH)39 Rặp lbi Yu< &>nh k-& &a 2 lần / &iQ& /, phần n:Xc l#c chứa Cu2+ Fe3+ + 3NH3 + 3H2O Fe(OH)3t + 3NH+ Cu2+ + NH3 [Cu(NH3)!2+ − Phần n:Xc l#c /:ợc a7i& h.a Gn0 CH 3COOH 2" / phLn h phức &h%nh un0 4ch chứa Cu2+, &h'm 2 mR /Qm a7e&a& $% chJ &h4 PAN >ji chuDn /E Gn0 un0 4ch @A, un0 4ch chun &g m%u 7anh &m Kan0 7anh l_c (m%u $%n0 ca PAN + m%u 7anh ca Cu2+) +¿
H
[Cu(NH3)!2+ Cu2+
→
Cu2+ + NH3
¿ + PAN CuPAN
CuPAN + H2B2 CuB2 + 2H+ + PAN − Phần k-& &a HSa &an k-& &a &>?n0 nh &am 0i6a 0iT l#c Gn0 n:Xc cT& >ji /un nhs un0 4ch (kh?Vn0 M MC) $% &h'm $%? un0 4ch mE& & E& km / kh6
Fe(vvv) $ Fe (vv) $% &h'm $%i 0i#& un0 4ch Cu^O I" / 7c &nh kh6 nhanh h;n $ lc n% un0 4ch &b? &h%nh 1 pin /iQn h.a Zn 2+ w Cu2+ n'n Fe 3+ 4 kh6 $ Fe2+ nhanh $% &>iQ& / h;n9 Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O 3+ Zn + 2Fe Zn2+ + 2Fe2+ − =un n.n0 / Yu< &>nh kh6 7V >a h?%n &?%n, l#c l#c phần khn0 &an $% &hu un0 4ch9 h'm 2 w 3 mR H 3PO $% $%i 0i#& chJ &h4 iphenlamin M,2" $%? un0 4ch9 ChuDn /E un0 4ch Gn0 5 2C> 2O $% un0 4ch &g khn0 m%u chun Kan0 7anh &m9 h'm H 3PO / Yu< &>nh chun m%u Yuan K<& x h;n ? $ KVn phDm ca Yu< &>nh ?7i h.a kh6 c. chứa i?n Fe3+ kh. Yuan K<& Ky &ha /`i m%u /im cu8i n'n &a K6 _n0 H 3PO / &b? phức [Fe(HPO)3!3 n khn0 m%u ? /. Yuan K<& Ky chun m%u /im cu8i x h;nz /jn0 &hi l%m k{? %i :Xc nhV &h-9 \Fe2+ + 5 2C> 2O + 1H+ 2C> 3+ + \Fe3+ + H2O + 25 + − C> 3+ + iphenlamin un0 4ch c. m%u 7anh &m <=;= th>ch Ch? H3PO $%? / l%m &|n0 :Xc nhV pH (x &hT Ky chun m%u) l%m &|n0 :Xc nhV &h-9 5hi &b? phức $Xi H 3PO [Fe3+! ca? h;n ? /. l%m &h- ca? h;n :Xc nhV %i h;n9 3 +¿ ¿
3 +¿ / Fe
2 +¿
¿
Fe
@}
+ M,MI~ l?0
0
E ¿
Fe ¿ 2 +¿ Fe ¿ ¿ ¿
¿
Cu^O I" /.n0 $ai &>S l%m 7c &nh kh6 Fe 3+ $ Fe2+ nhanh h;n $% mbnh h;n Fe3+ Fe2+ + e
?. @7t u T;nh Toán: a. @7t u :
Bng D &!9u m m? u
EgF
M,12
NGTA ENF
N-n2 chuIn
ENF
M,1
M,1
N K
2 Cr2 O7
ENF
M,1
GTA EchuIn -nF
Em&F
3M
Zn
2 +¿ l n 1
V ¿
Em&F
1I,•
Zn
2 +¿ l n 2
V ¿
Em&F
12,\
V K
V EDTA ( c hu n C
2 Cr2 O7
Em&F
Em&F Rần 1
Rần 2
Rầ 3
•,I
•,
•,
1M,2
Hm ,'(ng EJ KLKF cMa các cấu t tong O+12 g mQu nhôm RSng 6ho! >o Hm ,'(ng A,
2 N Zn2
100
+¿
JA,
V ¿
1000
U
U
5
¿ ¿
Đ Al × 100 m
27
Zn
Hm ,'(ng -n
2 +¿ l@n 1
1000 × 0,712
10 5
2+ ¿ l n 2
+ V ¿ ×
J-n
€
} ,•"
2
Zn
12,6 × 0,1 . 100
}
N Zn2
+¿
1000
100
U
V ¿
5
U
Đ Zn × 100 m
V EDTA × N EDTA−¿ ¿
}
30 × 0,1− ( 15,8 + 12,6 ) . 0,1
65
€
1000 . 0,712
2
×
100 5
€1MM } 1,\1"
− Ph* loNn' dun' dDch 212Oa ,G %i G lần / 212Oa0 = V K Cr
Hm ,'(ng )*
2
%Fe =
=
2 O7 .
N K Cr 2
100
2 O7
×
1000
10,2 × 0,01 1000
g
100 10
100 × ĐFe ×
10
g
56
g
1
m
100
= [,2
0,712
− Ph* loNn' dun' dDch \TA ,G %i R lần /\TA0 = ,2 V EDTA . N EDTA
Hm ,'(ng Cu
%Cu =
=
Hm ,'(ng tVng
1000 8,6 . 0,02 1000
g
100 ×
100 10
10
g
100 ×ĐCu ×
64 2
g
m
100 0,712
" `n0 } "Al + "Zn + "Cu + "Fe } ,• + 1,\1 + ,3 + •,M2 } •,1 "
W. NhXn YZt: − `n0 h%m l:ợn0 cTu &6 iu ixn :Xi bn0 kim l?bi chJ chi-m a[,G^ " K? $Xi kh8i
l:ợn0 mu an /ầu9 Nh: $r, &>?n0 mu $n &jn &bi nhiu cTu &6 khnh chuDn /E &:;n0 /8i kh. kh|n, n /-n k-& YuV phLn &ch ch:a chnh 7
= a,a
− `n0 h%m l:ợn0 " c?n0 mu ph?i nhm khn0 ca?, ? Yu<
&>nh chuDn /E moc mE& K8 Kai K8 nh: Njn0 /E un0 4ch pha ch:a /:ợc chnh 7?n0 un0 4ch9 Ph:;n0 ph?n0 un0 4ch, &u nhi'n c. nhiu -u &8 0L >a Kai K8 ch? ph{p /? nh: Yu< &>nh hSa &an mu >on ch:a /:ợc h?%n &?%n, $% cji hSa &an lbi k-& &a &im Dn c'n 0iT l#c‚ &g ca Kai K8 ch? ph{p /?9 Cnh 7nh hSa &an mu $% k-& &a un0 4ch &i-n h%nh chrm $% %i / &?%n E c?n0 mu >on an /ầu
