|
Chỉ số brom
|
Nguyên tắc
Chuẩn độ một lượng mẫu đã biết hòa tan trong dung môi phù hợp bằng dung dịch chuẩn bromat-bromid. Xác định điểm kết thúc bằng máy chuẩn độ điện thế, sự có mặt của brom dư tạo nên sự thay đổi độ dẫn điện của máy. Chỉ số brom là số mg brom phản ứng với 100 g mẫu dưới các điều kiện thử này.
Thiết bị, dụng cụ
- Máy chuẩn độ điện thế tự động: Bất kỳ thiết bị tự xác định điểm uốn nào cũng có thể sử dụng nếu đáp ứng dòng điện thế tại điện cực duy trì xấp xỉ 0,8V qua hai điện cực platin và có độ nhạy tương ứng sự thay đổi điện thế xấp xỉ 50 mV tại các điện cực này cần để xác định điểm kết thúc.
- Bình chuẩn độ: Bình thủy tinh được bọc kín, dung tích khoảng 150 ml có thể duy trì nhiệt độ từ 1 oC -5 oC. Hai điện cực platin không đặt xa nhau quá 5 mm, cần đặt sao cho đầu nằm dưới lớp chất lỏng. Cần khuấy bằng máy khuấy điện từ hoặc cơ học ở tốc độ nhanh nhưng không quá mạnh gây ra bọt khí phía dưới điện cực.
- Buret: Dung tích 10 ml và 50 ml
- Bình số iod: Có nắp đậy, dung tích 500 ml
Thuốc thử
Dung dịch bromide-bromat 0,05 N: Hòa tan 5,1 g kali bromide và 1,4 g kali bromat trong nước và pha loãng đến 1,000 ml. Hiệu chuẩn đến 4 chữ số có nghĩa như sau: Lấy 50 ml acid acetic và 1 ml dung dịch thử acid hydrochloric vào bình số iod 500 ml. Ngâm bình trong nước đá khoảng 10 phút, và vừa lắc vừa thêm 40-50 ml dung dịch bromide-bromat từ buret 50 ml (đọc đến 0,01 ml) với tốc độ sao cho tổng thời gian thêm khoảng từ 90-120 giây. Đậy ngay nắp bình, lắc và đặt vào bể nước đá, thêm 5 ml dung dịch kali iod 15 % vào miệng bình. Sau 5 phút, lấy bình ra khỏi bể nước đá và để dung dịch kali iod 15 % chảy vào bình bằng cách mở nắp bình từ từ. Lắc mạnh, thêm 100 ml nước để rửa nắp, miệng bình và thành bình; chuẩn độ bằng dung dịch natri thiosulfat 0,05 N. Khi gần đến điểm kết thúc, cho thêm tinh bột và chuẩn độ chậm đến khi màu xanh biến mất.
Tính toán nồng độ đương lượng của dung dịch bromide-bromat như sau:
Trong đó:
N1 = nồng độ đương lượng của dung dịch bromide-bromat
A1 = thể tích (ml) dung dịch bromide-bromat
N2 = nồng độ đương lượng của dung dịch Na2S2O3
A2 = thể tích (ml) dung dịch Na2S2O3 cần để chuẩn độ dung dịch bromide-bromat.
- Dung môi chuẩn độ: chuẩn bị 1000 ml dung môi chuẩn độ bằng cách trộn các chất sau: acid acetic băng (714 ml), carbon tetrachloride (134 ml), methanol (134 ml), và acid sulfuric (18 ml của dung dịch 1+5)
Tiến hành
Bật máy chuẩn độ và để ổn định thế theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Làm lạnh bình chuẩn độ về 0 oC -5 oC bằng cách thổi một chất làm lạnh vào bình chuẩn độ được bọc kín. Thêm 110 ml dung môi chuẩn độ và từ 8 g đến 10 g mẫu. Bật máy khuấy và điều chỉnh tốc độ khuấy nhanh nhưng không quá nhanh dẫn đến tạo thành bọt khí trong dung dịch. Làm lạnh mẫu về 0 oC -5 oC và duy trì nhiệt độ này trong quá trình chuẩn độ. Thêm dung dịch bromide-bromat từng lượng nhỏ từ buret 10 ml đến khi có tín hiệu sắp đến điểm kết thúc (mắt thần hoặc máy đo thế). Tiếp tục thêm 0,1 ml thuốc thử ngay khi detector cho thấy đạt được điểm kết thúc ổn định (điểm kết thúc kéo dài trong 30 giây). Lặp lại phép xác định nhưng không cho thêm mẫu; không được mất quá 0,1 ml dung dịch bromid-bromat.
Tính kết quả
Tính chỉ số brom theo công thức
Trong đó
T1 = số ml dung dịch bromide-bromat cần để chuẩn độ mẫu thử
T2 = số ml dung dịch bromide-bromat cần để chuẩn độ mẫu trắng
N = nồng độ đương lượng của dung dịch bromide-bromat
W = khối lượng mẫu (g)
|
