Phương Pháp Iod Natri Persulfat Là Gì? Ứng Dụng Và Nguyên Lý Hoạt Động

Phương pháp iod natri persulfat là một kỹ thuật phân tích hóa học dùng để xác định lượng chất khử trong dung dịch, phổ biến nhất là xác định nhu cầu oxy hóa (COD) trong mẫu nước hoặc xác định các chất hữu cơ. Phương pháp này dựa trên phản ứng oxy hóa-khử giữa natri persulfat (Na₂S₂O₈) và các chất cần phân tích, trong môi trường có ion iod làm chất chỉ thị.

1. Nguyên lý hoạt động của phương pháp iod natri persulfat

• Natri persulfat là chất oxy hóa rất mạnh. Khi tan trong nước và có mặt nhiệt độ hoặc xúc tác, Na₂S₂O₈ sinh ra các gốc tự do sulfate (SO₄•–).

• Các gốc sulfate sẽ oxy hóa các chất khử trong mẫu cần phân tích.

• Đồng thời, Na₂S₂O₈ oxy hóa iodide (I⁻) thành iod tự do (I₂).

• Lượng iod (I₂) sinh ra tỷ lệ thuận với lượng chất khử hoặc chất hữu cơ có trong mẫu.

Sau đó, lượng iod tự do được xác định bằng cách:

• Chuẩn độ với dung dịch natri thiosulfat (Na₂S₂O₃).

• Hoặc đo quang phổ tại bước sóng hấp thụ đặc trưng của iod.

Phương trình hóa học minh họa:  S2O82−+2I−→2SO42−+I2

2. Các bước cơ bản của phương pháp

1. Thêm natri persulfat vào mẫu chứa ion iodide.

2. Đun nóng mẫu để tăng tốc độ phản ứng (thường khoảng 80–100°C).

3. Iod sinh ra sẽ phản ứng với hồ tinh bột tạo màu xanh.

4. Chuẩn độ lượng iod bằng natri thiosulfat đến khi màu xanh mất đi.

5. Tính toán hàm lượng chất khử dựa trên lượng thiosulfat đã tiêu tốn.

3. Ứng dụng của phương pháp iod natri persulfat

• Xác định COD thấp trong nước uống, nước mặt, nước thải nhẹ.

• Phân tích lượng chất khử trong thực phẩm, dược phẩm.

• Kiểm tra độ sạch của hóa chất, dung môi.

4. Ưu nhược điểm của phương pháp iod natri persulfat