Вычисления в титриметрическом анализе

ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ (ОБЪЕМНЫЙ) АНАЛИЗ

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ

Количественный анализ изучает методы определения количества составных частей (элементов, ионов, молекул, радикалов, функциональных групп и т.д.) в анализируемом образце (веществе, сложном материале, минерале, горной породе).

Методы количественного анализа делятся на химические, физико-химические и физические. Отнесение метода к той или иной группе зависит от того, в какой мере количественное определение основано на использовании химических реакций, физико-химических или физических процессов.

Соответственно трем агрегатным состояниям материи - твердому, жидкому и газообразному - количественные измерения проводят путем определения массы (взвешивание) и путем определения объемов жидких и газообразных веществ.

К химическим методам относятся гравиметрический (весовой), титриметрический (объемный) и газовый анализ.

Физические и физико-химические методы включают оптические, электрохимические, масс-спектральный, хроматографический, радиометрический и др.

Титриметрическим анализом называют метод количественного химического анализа, который основан на точном измерении объема реактива известной концентрации, необходимого для реакции с данным количеством определяемого вещества.

Метод заключается в том, что к раствору определяемого вещества А постепенно прибавляют раствор реактива В известной концентрации. Добавление реактива В продолжается до того момента, пока его количество не станет эквивалентным количеству реагирующего с ним определяемого вещества А.

Количественные определения с помощью этого метода выполняются очень быстро. Момент окончания реакции, когда взаимодействующие вещества полностью прореагируют между собой, называется точкой эквивалентности. В этот момент количества прореагировавших веществ эквивалентны.

Титрование - это процесс постепенного приливания одного раствора к другому для определения концентрации одного из этих растворов.

Титрант (титрованный или рабочий раствор) - это раствор с точно известной концентрацией.

Концентрацию рабочих растворов определяют по стандартному веществу, которое должно удовлетворять следующим требованиям: быть устойчивым при хранении, как в твердом состоянии, так и в растворе, строго соответствовать определенной формуле, хорошо очищаться.

Для выражения концентрации растворов в этом методе анализа обычно используют молярную концентрацию эквивалента.

Молярная концентрация эквивалента (нормальность) - это количество вещества эквивалента, которое содержится в 1 литре раствора.

М олярная концентрация эквивалента обозначается С_Э (допускается N), и рассчитывается по формуле: С_Э= n_э/V, где n_э - количество вещества эквивалента, моль; V - объем раствора, л единица измерения концентрации - моль/л. Количество вещества эквивалента (n_э) того или иного вещества в заданном объеме равно: n_э = m/M_э = С_э·V, где m - масса вещества, г; M_Э - молярная масса эквивалента, г/моль,V - объем раствора, л.

Таким образом, при титровании в точке эквивалентности количество вещества эквивалента титрованного раствора равно количеству вещества эквивалента определяемого вещества - закон эквивалентов: n_э(A) = n_э(B) или

С_э(А) · V(А) = С_э(В) · V(В), отсюда

Кроме молярной концентрации эквивалента концентрацию выражают титром (Т). Титр - это количество граммов растворенного вещества, содержащегося в 1 мл раствора.

Титр и молярная концентрация эквивалента раствора связаны формулой:

Титр по определяемому веществу - это количество граммов определяемого вещества, которое реагирует с 1 мл титранта.

Дата добавления: 2015-01-03