Khi nghiên cứu về nước Javel, một học sinh nhận thấy nếu để lâu ngày, nước Javel sẽ mất khả năng tẩy rửa, khử trùng

Khi nghiên cứu về nước Javel, một học sinh nhận thấy nếu để lâu ngày, nước Javel sẽ mất khả năng tẩy rửa, khử trùng. Học sinh đó đưa ra giả thuyết rằng: “Khả năng tẩy rửa, khử trùng của dung dịch nước Javel giảm theo thời gian do hàm lượng hypochlorite (ClO-) trong dung dịch giảm đi theo thời gian”.
Để kiểm chứng giả thuyết, học sinh đó tiến hành các thí nghiệm xác định hàm lượng hypochlorite trong cùng một chai nước Javel (chai X) tại ba thời điểm khác nhau:
– Ngày thứ nhất:
+ Bước 1: Lấy chính xác 10 mL dung dịch từ chai nước Javel X chuyển vào bình định mức 100 mL; thêm nước cất rồi định mức đến vạch; đậy nắp, lắc đều; thu được dung dịch Y.
+ Bước 2: Lấy chính xác 10 mL dung dịch Y chuyển vào bình tam giác; thêm 10 mL dung dịch H2SO4 1 M; rồi thêm tiếp 10 mL dung dịch KI 0,5 M; khi đó hypochlorite trong nước Javel sẽ oxi hóa KI tạo thành dung dịch màu nâu của I2 tan trong KI dư. (dung dịch Z).
+ Bước 3: Chuẩn độ dung dịch Z bằng dung dịch Na2S2O3 0,1 M đến khi dung dịch có màu vàng nhạt; thêm 5 giọt hồ tinh bột vào bình tam giác, dung dịch sẽ chuyển sang màu xanh tím. Tiếp tục chuẩn độ đến khi dung dịch mất màu xanh tím thì dừng lại; ghi lại thể tích dung dịch Na2S2O3 0,1 M đã dùng.
Lặp lại thí nghiệm chuẩn độ thêm 2 lần; thể tích trung bình của dung dịch Na2S2O3 0,1 M sau 3 lần chuẩn độ là 15,67 mL; từ đó xác định được hàm lượng hypochlorite ClO- trong chai nước Javel X là a1 g/L.
– Ngày thứ năm: Xác định lại hàm lượng hypochlorite ClO- trong chai nước Javel X theo các bước thí nghiệm tương tự như ngày thứ nhất. Thể tích trung bình của dung dịch Na2S2O3 0,1 M sau 3 lần chuẩn độ là 13,50 mL; từ đó xác định được hàm lượng hypochlorite ClO- trong chai nước Javel X lúc này là a2 g/L.
– Ngày thứ mười: Xác định lại hàm lượng hypochlorite ClO- trong chai nước Javel X theo các bước thí nghiệm tương tự như ngày thứ nhất. Thể tích trung bình của dung dịch Na2S2O3 0,1 M sau 3 lần chuẩn độ là 11,83 mL; từ đó xác định được hàm lượng hypochlorite ClO- trong chai nước Javel X lúc này là a3 g/L.
a) Kết quả thu được từ các thí nghiệm phù hợp với giả thuyết ban đầu học sinh đưa ra.
b) Hàm lượng hypochlorite trong nước Javel giảm đi theo thời gian vì hypochlorite bị phân hủy tạo thành chloride, khí oxygen và khí hydrogen.
c) Kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng hypochlorite trong chai nước Javel giảm nhanh dần theo thời gian.
d) Giá trị của a2 là 34,7. (Kết quả được làm tròn đến hàng phần mười).