Phân tích điện hóa

MINHTAM · 05-06-2008

có nhiều phương pháp chuẩn độ các bác cho mình biết thêm về phương pháp chuẩn độ điên thế.Trong thế điện cực chọn lọc ion thì cơ sở của phương pháp này có phải dựa vào thế điện cực của ion hay không.

minhtruc · 05-09-2008

Trích:

Nguyên văn bởi MINHTAM

có nhiều phương pháp chuẩn độ các bác cho mình biết thêm về phương pháp chuẩn độ điên thế.Trong thế điện cực chọn lọc ion thì cơ sở của phương pháp này có phải dựa vào thế điện cực của ion hay không.

Phương pháp chuẩn độ điện thế là phương pháp sử dụng phép đo điện thế để phát hiện điểm cuối, thay vì sử dụng các chất chỉ thị pH, chỉ thị màu kim loại, oxid hóa khử...
Một hệ thống chuẩn độ điện thế (hay nói chung là một hệ đo điện thế) bao gồm hai thành phần cơ bản: 1 điện cực quy chiếu (có thế không thay đổi), 1 điện cực làm việc. Điện cực quy chiếu thông thường là calomel bão hòa, hay thông dụng hơn là Ag/AgCl. Điện cực làm việc là điện cực có thế thay đổi phụ thuộc vào nồng độ chất cần chuẩn độ hoặc nồng độ chất chuẩn. Điện cực làm việc vì thế có hai loại: điện cực chỉ thị kim loại (trong đó có 4 loại: điện cực loại 1, loại 2, loại 3, và điện cực chỉ thị oxid hóa khử) và điện cực màng chọn lọc (hay gặp là điện cực màng chọn lọc ion).
Có thể tham khảo một hệ thống chuẩn độ điện thế xác định hàm lượng Clorua trong hình vẽ sau đây:
Sự chuẩn độ được tiến hành có thể với buret tự động hoặc bằng tay. Đường cong chuẩn độ được vẽ với trục hoành là thể tích của chất chuẩn, trục tung là điện thế đo được, đường cong này có dạng đường loga đơn. Từ đường loga đơn ta vẽ đường đạo hàm và suy ra thể tích tại điểm cuối chuẩn độ là cực tại của đường đạo hàm.

Với những thông tin thêm về phương pháp này, bạn tham khảo tại đây:
http://chemvn.net/chemvn/showthread.php?t=4044

Phương pháp chuẩn độ điện thế là một trong những ứng dụng quan trọng của phương pháp đo điện thế. Phương pháp này được sử dụng khi không có chất chỉ thị màu thích hợp. Với những mẫu có màu sắc làm cho việc nhìn màu chỉ thị là bó tay thì nên dùng phương pháp này là thích hợp. Việc sử dụng phép đo điện thế để chỉ thị điểm cuối vì thế có thể được mở rộng cho rất nhiều phản ứng chuẩn độ.

Câu hỏi thứ hai của bạn không rõ nghĩa lắm. Điện cực màng chọn lọc ion là điện cực có thế phụ thuộc vào hoạt độ ion mà nó chọn lọc, không phụ thuộc vào thế điện cực chuẩn của ion đó. Tùy mỗi loại điện cực mà điện thế này phụ thuộc và hoạt độ ion chọn lọc của nó theo các cơ chế khác nhau. Phát triển các loại điện cực màng chọn lọc ion đang là một xu thế đang lên của ngành phân tích điện hóa.

huy_hpt · 05-11-2008

Mình nghĩ đây là phương pháp điện thế sử dụng điện cực màng chọn lọc ion F-. Hình như TISAB là một loại đệm pH thì phải (mình cũng chưa từng dùng loại này mà thấy bên sinh học hay dùng hơn). "nhiễu" ở đây chắc là sự không ổn định điện thế trong quá trình đo giữa mẫu cần phân tích.
Việc bạn giảm pH xuống 4 là không hợp lý vì hình như đệm TISAB giữ pH 6-7. Mà với Fe thì theo mình ở pH 4 cũng có kết tủa.
Ý kiến cá nhân mình thế, mong được trao đổi thêm

**giotnuoctrongbienca** · 05-11-2008

Phân tích trực tiếp F trong quặng bauxit và có mặt Fe bằng phương pháp điện cực màng thì sẽ khó đúng vì F sẽ tồn tại ở dạng phức fluoride AlF6 và FeF6, điện cực màng đo hoạt độ chứ không đo nồng độ. Cách làm đúng nhưng hơi nhiêu khê là chưng cất mẫu trong sulfuric acid, hấp thu hơi HF vào NaOH rồi có thể xác định bằng các phương pháp thông thường như so màu hay điện cực màng chọn lọc

**giotnuoctrongbienca** · 05-12-2008

Chào các bạn,
tôi có vài ý kiến bổ sung về vấn đề phân tích F trong mẫu có chứa nhiều Al hay Fe. Thực tế khi có mặt Fe và Al thì F thường tồn tại dưới dạng các phức AlFn và FeFn trong đó n tùy thuộc vào tương quan nồng độ của Al, Fe với F. Những điều tôi nói trong bài trước kể cả bài này là nói về tương quan các ion này trong dung dịch. Trong các khoáng (dạng rắn) thì có thể có nhiều dạng hợp chất khác nhau và vì đây là phân tích tổng nồng độ F nên tôi không bàn tới các cấu trúc khoáng vật kia.
Vấn đề sai số khi phân tích F trong mẫu có chứa Fe, nếu đã dùng phương pháp chưng HF với acid thì cần kiểm tra lại quy trình chưng cất. Theo tôi nếu có sai số thiếu có thể là do HF bị thất thoát trong quá trình chưng cất thông qua dụng cụ cất hay hấp thu không trọn vẹn hay chưng cất chưa đủ lâu vì vậy F trong phức chưa tách ra hoàn toàn. Tôi chưa nghĩ ra các khả năng gây sai số thừa.
Vài lời bàn luận

huy_hpt · 05-12-2008

Từ từ 1 chút, mình muốn hỏi bạn chuyen_paris về quy trình phá mẫu lúc ban đầu của bạn vì nếu mình hiểu không nhầm ở đây:
"- tất nhiên là đã tách F- khỏi một phần matrix rồi.
- đã sử dụng hai cách:
1. cất theo Willard-Winter bằng hỗn hợp axit.
2. phá bằng bom nhiệt lượng với phần dư base, F- chuyển vào dạng muối.
Sau cả hai cách phá mẫu đó đều dùng pp chuẩn độ điện thế để xác định hàm lượng F-."

là mẫu của bạn đã được chế hóa lần thứ 2 trước khi đem phân tích F-

**giotnuoctrongbienca** · 05-13-2008

Chào các bạn
Tôi lại có vài lời góp ý về cách xác định F trong các mẫu quặng chứa nhiều Al, Fe hay các khoáng khác.
Về nguyên tắc mà nói các khoáng chứa nhiều kim loại khác nhau như Al, Fe, Ti, kim loại kiềm, kiềm thổ, lantanid (đất hiếm). Nếu chuyển các khoáng này về dạng dung dịch thì F có thể liên kết với các cation trên ở các dạng phức (Fe, Al...) hay ở dạng các muối khó tam (kiềm thổ, lantanid) và cân bằng với F tự do và HF trong dung dịch. Để phân tích đúng thành phần F trong khoáng thì phải xử lý mẫu chuyển định lượng F trong khoáng về dạng dung dịch (tạm gọi là A), rồi sau đó chuyển sang dạng F tự do (loại bỏ các ion cản trở tạo phức hay tạo hợp chất khó tan) bằng cách chưng cất mẫu dung dịch Atrong acid sulfuric đậm đặc trong hệ thống chưng cất chuyên dụng cho F (hệ thống này vừa không chứa F vừa không bị ăn mòn bởi HF bay lên từ dung dịch mẫu khi chưng cất). HF bay lên phải đuợc hấp thu định lượng vào dung dịch nào đó và đuợc xác định bằng phương pháp điện thế hay trắc quang.
Để chuyển các khoáng từ dạng rắn sang dạng dung dịch thì người ta thường dùng phương pháp nung chảy (fusion), trường hợp này dùng kiềm chảy để phá tan các cấu trúc mạng tinh thể trong khoáng. sau đó hòa tan trong phần nung chảy trong acid loãng hay trong nước và chuyển toàn bộ mẫu vào bình chưng cất.
Phương pháp dùng Bơm nhiệt lượng đã đề cập bên trên có lẽ dùng acid??? phá mẫu trong lò vi sóng, áp suất cao? Nếu hòa tan đuợc quặng thì cũng cần xem xét những dạng khó tan mà mắt thường không trông thấy. Ngoài ra thao tác của phân tích viên cũng đóng vai trò quan trọng và nhiều khi đây là yếu tố quyết định. Nhiều khi quy trình phân tích không sai nhưng kỹ năng phân tích viên không hoàn chỉnh gây sai số cho kết quả phân tích
Vài lời bàn luận
Chào thân ái

**giotnuoctrongbienca** · 05-13-2008

Cảm ơn Chuyen_paris đã cho biết về bơm nhiệt lượng. Vài thông tin thêm về bơm nhiệt lượng theo hiểu biết của tôi, mong bạn xác nhận có đúng không? Bơm làm bằng thép không rỉ, gồm 2 điện cực bằng Pt đặt trên sample holder như bạn nói. Người ta nạp dung dịch Na2CO3 và bơm oxygen vào bơm, sau đó nối 2 điện cực Pt vào nguồn điện, tia lửa điện sẽ khơi mào đốt cháy mẫu. Tôi đã thực tế thí nghiệm này với mẫu hữu cơ (mẫu rơm), phân tích các chỉ tiêu anion như halogen, sulfate, phosphate... bằng sắc ký ion. Tôi chưa từng làm việc này với mẫu quặng nên chưa biết thế nào.
Theo tôi nếu Chuyen_paris phân tích F trong quang bauxit bằng cách này thì xem xét liệu F giai phóng ra khỏi mẫu quặng đã hoàn toàn chưa? Có lẽ bạn mắc sai số thiếu. Có thể ngâm bơm trong nước lạnh để giảm áp, sau đó tiếp tục firing một lần nữa xem sao????
KHông thể dựa vào mẫu trắng và mẫu NaF để kiểm chứng hiệu năng của phương pháp này vì thành phần matrix khác nhau. Nên có mẫu CRM (standard reference material) cho F để kiểm chứng quy trình như Thầy Trúc đề nghị.
Vài ý kiến

minhtruc · 05-15-2008

Thôi bây giờ như thế này: chuyen_paris post lên quy trình phân tích chi tiết (bao nhiêu gam mẫu, thêm chất gì vào bom nhiệt lượng, xử lý mẫu thế nào, chuẩn độ thế nào...) cho anh em tham khảo đồng thời sự sai lệch kết quả mà lab của chuyen làm so sánh với kết quả được công nhận như thế nào đi (cao hơn hay thấp hơn). Cứ úp úp mở mở thế này anh em khó cho ý kiến cũng như toàn đoán già đoán non chẳng đi tới được cái gì...

cuongvsc · 08-19-2008

Xác định hàm lượng Flo trong muối ăn = pp chuẩn độ điện thế
bác nào biết hoặc có tài liệu gì về vấn đề này giúp e với ...........