Thế nào là hằng số phân bố, hệ số phân bố, phần trăm chiết? Quan hệ giữa các đại lượng đó | Bài tập môn Phân tích bằng công cụ | Đại học Bách khoa hà nội

Thế nào là hằng số phân bố, hệ số phân bố, phần trăm chiết? Quan hệ giữa các đại lượng đó. Tài liệu trắc nghiệm môn Phân tích bằng công cụ giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

37 19 lượt tải Tải xuống
Chia sẻ Báo cáo tài liệu

Môn: Phân tích bằng công cụ

Trường: Đại học Bách Khoa Hà Nội

Thông tin:

3 trang 2 tháng trước

Tác giả:

Profile Lê Na
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST
CÂU HỎI & BÀI TẬP CHƯƠNG 8-11
HỌC PHẦN: CH3322
CÂU HỎI:
1. Thế nào là hằng số phân bố, hệ số phân bố, phần trăm chiết? Quan hệ giữa các đại lượng đó.
2. Các yếu tố ảnh hưởng quá trình chiết ion kim loại?
3. Các loại cột chiết pha rắn? Ưu điểm của chiết pha rắn so với chiết lỏng – lỏng.
4. Phân loại các phương pháp sắc ký. Nêu các phương pháp tiến hành sắc ký sắc ký lỏng.
5. Nêu nguyên tắc hoạt động và ứng dụng của detector ion hóa ngọn lửa (FID), cộng kết điện tử
(ECD) trong sắc ký khí.
BÀI TẬP
Câu 1: Hệ số phân bố của I
2
giữa CCl
4
và H
2
O là 85. Tính nồng độ I
2
còn lại trong pha nước nếu
đem 50,0ml dung dịch I
2
chiết bằng CCl
4
theo các cách sau:
1. Chiết 1 lần bằng 50,0ml CCl
4
2. Chiết 2 lần mỗi lần bằng 25,0ml CCl
4
3. Chiết 5 lần mỗi lần bằng 10,0ml CCl
4
Câu 2: Hệ số phân bố của 1 hợp chất D=5. Giả thiết chiết 1g chất đó ra khỏi 20ml pha nước bằng
20ml một dung môi hữu cơ. Hỏi:
1. Sau lần chiết thứ nhất lượng chất còn lại là bao nhiêu?
2. Muốn chiết được 99,9% thì phải chiết bao nhiêu lần?
Câu 3: Tìm khoảng pH của pha nước để tách hoàn toàn (99,9%) bitmut (Bi
3+
) khỏi chì (Pb
2+
) bằng
cách chiết bitmut bằng dung dịch dithizon trong CCl
4
. Biết rằng thể tích pha nước là 40ml chứa
khoảng 10µg Bi
3+
và 10µg Pb
2+
, khi chiết dùng 10ml dung dịch dithizon 4.10
-4
M trong CCl
4
. Hằng
số chiết của hai hệ chiết K
ch
(Bi
3+
) = 5,6.10
9
và K
ch
(Pb
2+
) = 2,4.
Đáp số: pH 1,35 - 2,01
Câu 4: Chiết thori axetylxetonat bằng benzen ở điều kiện như sau: K
a
= 1,17.10
-9
. K
D,phức
= 315;
K
D,thuốc thử
= 5,95. ß
1
= 7.107; ß
1,2
= 3,8.10
15
; ß
1,3
= 7,2.10
21
; ß
1,4
= 7,2.10
26
. Tính E ở pH = 6 nếu nồng
độ cuối cùng của axetylaxeton trong pha hữu cơ là 10
-3
M; V
hc
/V
nc
= 1/5.
Câu 5: Chiết Cu
2+
10
-4
M bằng dithizon được hòa tan trong CCl
4
có mặt EDTA 10
-2
M. Tính hằng số
phân bố điều kiện D ở pH=2. Biết: Hằng số bền của phức Cu
2+
và EDTA là 10
18,8
; K
a
= 3.10
-5
. K
D,phức
= 7.10
4
; K
D, thuốc thử
= 1,1.10
4
; β = 5.10
22
.
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST
Câu 6: Hằng số phân bố K
D
của axit yếu HA giữa pha nước và dietylete là 800. Hằng số phân ly
axit K
a
=1,5.10
-5
. Tính nồng độ axit HA còn lại trong pha nước nếu ta lấy 50,0ml axit HA 0,050M
chiết bằng 25,0ml dietylete ở pH=2,0.
Đáp số: [HA]
hc
= 1,25.10
-4
M.
Câu 7: Hệ số phân bố của chất tan A lớn hơn của chất tan B, K
A
> K
B
, trong một cột sắc ký. Chất
nào được giữ lâu hơn trong cột sắc ký?
Câu 8: Trong một cột sắc ký phân bố lỏng đã cho hợp chất A có K=10 còn hợp chất B có K=15. Đối
với cột đã cho V
S
= 0,5ml , V
M
= 1,5ml và tốc độ di chuyển của pha di động bằng 0,5ml/phút. Hãy
tính V
R
và t
R
mỗi cấu tử.
Câu 9: Hai chất tan A và B được tách bằng sắc ký với các thông số sau:
chiều dài cột L= 3.2m, t
RA
= 280s, t
RB
= 300s, w
A
= 15s, w
B
= 14s, tm = 10s. Tính:
1. Tính số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết
2. Tính số đĩa lý thuyết hiệu dụng, chiều cao đĩa lý thuyết hiệu dụng
3. Tính độ phân giải R của phép tách sắc ký
4. Tính độ phân giải nếu thay cột có chiều dài là 400cm.
Câu 10: Một phép sắc ký sử dụng cột dài 36m, chạy đơn chất chuẩn ở 3 TN như sau:
TN
U (cm/s)
t
R
(s)
W (s)
1
10
300
20
2
20
250
16
3
30
150
10
Xác định vận tốc tối ưu, số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết cho cột khi vận hành ở vận tốc
tối ưu đó.
Câu 11: Trên sắc ký đồ người ta tìm thấy 3 pic ở 0,84 phút, 10,6 phút và 11,08 phút tương ứng
với các hợp chất A, B và C. Hợp chất A không được lưu giữ bởi pha tĩnh lỏng. Các píc của các hợp
chất B và C có dạng đường Gauss có chiều rộng 0,56 phút và 0,59 phút tương ứng. Độ dài cột
bằng 28,3 cm.
a> Tính giá trị trung bình N và H theo các pic B và C.
b> Tính chỉ số lưu giữ (f) đối với B và C.
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST
c> Thể tích của chất lỏng được giữ trên bề mặt của chất mang của cột bằng 12,3 ml còn thể
tích của pha động bằng 17,6 ml. Hãy tính hằng số phân bố của hợp chất B và C.
d> Tính hệ số tách tương đối B và C ().
Câu 12: Tiến hành sắc ký hỗn hợp 2 chất A và B trên cột sắc ký có chiều dài L=4m có số đĩa lý
thuyết n = 800 đĩa. Tốc độ tuyến tính của 2 cấu tử A và B trong pha động lần lượt là 2 cm/s ; 1,6
cm/s, t
m
= 10s.
a> Tính t
RA
và t
RB
b> Có thể tách A và B ra khỏi nhau được không?
c> Tính độ phân giải của phép sắc ký.
Câu 13: Thử nghiệm cột sắc ký khí - lỏng có chiều dài 2m ở ba tốc độ dòng khác nhau với khí mang
heli. Kết quả thử nghiệm thấy rằng cột có các đặc trưng sau như sau:
Pha di động (CH
4
)
n-octadecan
t
R
(s) t
R
(s) W (s)
18.2 2020
223
8.0 888
99
5.0 558
68
a> Xác định vận tốc tối ưu?
b> Số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết cho cột khi vận hành ở vận tốc tối ưu đó.
| 1/3
| | Tải xuống

Có thể bạn quan tâm:

Preview text:

CÂU HỎI & BÀI TẬP CHƯƠNG 8-11 HỌC PHẦN: CH3322 CÂU HỎI:
1. Thế nào là hằng số phân bố, hệ số phân bố, phần trăm chiết? Quan hệ giữa các đại lượng đó.
2. Các yếu tố ảnh hưởng quá trình chiết ion kim loại?
3. Các loại cột chiết pha rắn? Ưu điểm của chiết pha rắn so với chiết lỏng – lỏng.
4. Phân loại các phương pháp sắc ký. Nêu các phương pháp tiến hành sắc ký sắc ký lỏng.
5. Nêu nguyên tắc hoạt động và ứng dụng của detector ion hóa ngọn lửa (FID), cộng kết điện tử (ECD) trong sắc ký khí. BÀI TẬP
Câu 1: Hệ số phân bố của I2 giữa CCl4 và H2O là 85. Tính nồng độ I2 còn lại trong pha nước nếu
đem 50,0ml dung dịch I2 chiết bằng CCl4 theo các cách sau:
1. Chiết 1 lần bằng 50,0ml CCl4
2. Chiết 2 lần mỗi lần bằng 25,0ml CCl4
3. Chiết 5 lần mỗi lần bằng 10,0ml CCl4
Câu 2: Hệ số phân bố của 1 hợp chất D=5. Giả thiết chiết 1g chất đó ra khỏi 20ml pha nước bằng
20ml một dung môi hữu cơ. Hỏi:
1. Sau lần chiết thứ nhất lượng chất còn lại là bao nhiêu?
2. Muốn chiết được 99,9% thì phải chiết bao nhiêu lần?
Câu 3: Tìm khoảng pH của pha nước để tách hoàn toàn (99,9%) bitmut (Bi3+) khỏi chì (Pb2+) bằng
cách chiết bitmut bằng dung dịch dithizon trong CCl4. Biết rằng thể tích pha nước là 40ml chứa
khoảng 10µg Bi3+ và 10µg Pb2+, khi chiết dùng 10ml dung dịch dithizon 4.10-4M trong CCl4. Hằng
số chiết của hai hệ chiết Kch (Bi3+) = 5,6.109 và Kch (Pb2+) = 2,4.
Đáp số: pH 1,35 - 2,01
Câu 4: Chiết thori axetylxetonat bằng benzen ở điều kiện như sau: Ka = 1,17.10-9. KD,phức = 315;
KD,thuốc thử = 5,95. ß1 = 7.107; ß1,2 = 3,8.1015; ß1,3 = 7,2.1021; ß1,4 = 7,2.1026. Tính E ở pH = 6 nếu nồng
độ cuối cùng của axetylaxeton trong pha hữu cơ là 10-3M; Vhc/Vnc = 1/5.
Câu 5: Chiết Cu2+ 10-4M bằng dithizon được hòa tan trong CCl4 có mặt EDTA 10-2M. Tính hằng số
phân bố điều kiện D ở pH=2. Biết: Hằng số bền của phức Cu2+ và EDTA là 1018,8; Ka = 3.10-5. KD,phức
= 7.104; KD, thuốc thử = 1,1.104; β = 5.1022.
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST
Câu 6: Hằng số phân bố KD của axit yếu HA giữa pha nước và dietylete là 800. Hằng số phân ly
axit Ka=1,5.10-5. Tính nồng độ axit HA còn lại trong pha nước nếu ta lấy 50,0ml axit HA 0,050M
chiết bằng 25,0ml dietylete ở pH=2,0.
Đáp số: [HA]hc = 1,25.10-4M.
Câu 7: Hệ số phân bố của chất tan A lớn hơn của chất tan B, KA > KB, trong một cột sắc ký. Chất
nào được giữ lâu hơn trong cột sắc ký?
Câu 8: Trong một cột sắc ký phân bố lỏng đã cho hợp chất A có K=10 còn hợp chất B có K=15. Đối
với cột đã cho VS = 0,5ml , VM = 1,5ml và tốc độ di chuyển của pha di động bằng 0,5ml/phút. Hãy
tính VR và tR mỗi cấu tử.
Câu 9: Hai chất tan A và B được tách bằng sắc ký với các thông số sau:
chiều dài cột L= 3.2m, tRA = 280s, tRB = 300s, wA = 15s, wB = 14s, tm = 10s. Tính:
1. Tính số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết
2. Tính số đĩa lý thuyết hiệu dụng, chiều cao đĩa lý thuyết hiệu dụng
3. Tính độ phân giải R của phép tách sắc ký
4. Tính độ phân giải nếu thay cột có chiều dài là 400cm.
Câu 10: Một phép sắc ký sử dụng cột dài 36m, chạy đơn chất chuẩn ở 3 TN như sau: TN U (cm/s) tR (s) W (s) 1 10 300 20 2 20 250 16 3 30 150 10
Xác định vận tốc tối ưu, số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết cho cột khi vận hành ở vận tốc tối ưu đó.
Câu 11: Trên sắc ký đồ người ta tìm thấy 3 pic ở 0,84 phút, 10,6 phút và 11,08 phút tương ứng
với các hợp chất A, B và C. Hợp chất A không được lưu giữ bởi pha tĩnh lỏng. Các píc của các hợp
chất B và C có dạng đường Gauss có chiều rộng 0,56 phút và 0,59 phút tương ứng. Độ dài cột bằng 28,3 cm.
a> Tính giá trị trung bình N và H theo các pic B và C.
b> Tính chỉ số lưu giữ (f) đối với B và C.
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST
c> Thể tích của chất lỏng được giữ trên bề mặt của chất mang của cột bằng 12,3 ml còn thể
tích của pha động bằng 17,6 ml. Hãy tính hằng số phân bố của hợp chất B và C.
d> Tính hệ số tách tương đối B và C ().
Câu 12: Tiến hành sắc ký hỗn hợp 2 chất A và B trên cột sắc ký có chiều dài L=4m có số đĩa lý
thuyết n = 800 đĩa. Tốc độ tuyến tính của 2 cấu tử A và B trong pha động lần lượt là 2 cm/s ; 1,6 cm/s, tm = 10s. a> Tính tRA và tRB
b> Có thể tách A và B ra khỏi nhau được không?
c> Tính độ phân giải của phép sắc ký.
Câu 13: Thử nghiệm cột sắc ký khí - lỏng có chiều dài 2m ở ba tốc độ dòng khác nhau với khí mang
heli. Kết quả thử nghiệm thấy rằng cột có các đặc trưng sau như sau: Pha di động (CH4) n-octadecan tR (s) tR (s) W (s) 18.2 2020 223 8.0 888 99 5.0 558 68
a> Xác định vận tốc tối ưu?
b> Số đĩa lý thuyết, chiều cao đĩa lý thuyết cho cột khi vận hành ở vận tốc tối ưu đó.
Nguyễn Xuân Trường - ANACHEM/SCE/HUST