Титрование, его способы

Используемые в титриметрическом анализе.

К реакциям, используемым в титриметрическом анализе, применим закон эквивалентов: если реакция проведена до конца, число эквивалентов определяемого компонента равно числу эквивалентов реагента.

Математическая запись закона эквивалентов выглядит следующим образом:

С₁ · V₁ = С₂· V₂

Х – определяемое вещество

Таблица 3 – Основные величины, используемые в титриметрии

Величина	Единицы измерения	Обозначение	Характеристика
эквивалент			реальная или условная частица вещества X, которая в данной кислотно-основной реакции эквивалентна одному иону водорода или в данной окислительно-восстановительной реакции одному электрону
Фактор эквивалентности		F(x) F(Н2SO4) = 1/2 F(КОН) = 1 (или Э)	число, обозначающие, какая доля реальной частицы вещества Х эквивалентна одному иону водорода в данной кислотно-основной реакции или одному электрону в данной окислительно-восстановительной реакции.
Молярная масса эквивалента	г/моль	М(экв.Х) или Э(х)	Произведение фактора эквивалентности вещества Х на молярную массу вещества Х
Молярная концентрация	моль/дм^3	С	отношение количества вещества (X), содержащегося в растворе, к объему этого раствора
Молярная концентрация эквивалента (нормальная концентрация)	моль/дм^3	С(Fэкв(Х), чаще – N (нормальность)	отношение количества вещества эквивалента в системе к объему этого раствора
Титр	г/см^3	Т	масса вещества, содержащегося в одном кубическом сантиметре раствора (один раствор)
Титр по определяемому веществу	г/см^3	Тр.в./о.в. ТНСl/КОН	Масса определяемого вещества, эквивалентная массе рабочего вещества, содержащегося в 1 мл рабочего раствора
Массовая доля	%	ω	отношение массы данного компонента, содержащегося в системе, к общей массе этой системы
Поправочный коэффициент		К	Отношение практической концентрации к стандартной концентрации

Молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента (нормальная концентрация), титр, титр по определяемому веществу, массовая доля – основные способы выражения концентрации раствора.

Основной операцией в титриметрическом анализе является титрование - процесс приливания стандартного раствора к определяемому веществу.

При проведении титрования используется два основных метода титрования:

1. метод пипетирования: навеску исходного (или анализируемого) вещества раство­ряют в мерной колбе, разбавляют водой до метки и тщательно перемешивают раствор, многократно перевертывая закрытую проб­кой мерную колбу. Пипеткой отбирают отдельные порции раствора, содержащие какую-то определенную или, как говорят, аликвотную часть навески, и титруют их.

2. метод отдельных навесок: берут отдельные, близкие по величине навески исходного (или анализируемого) вещества и, растворив каждую из них в произвольном объеме воды, целиком титруют получаемые при этом растворы.

Способы титрования.

По способу выполнения титрования различают прямое, обратное и титрование заместителя.

А – определяемое вещество

В – рабочий раствор

Таблица 4 – Способы титрования

Способ титрования	Схема	Характеристика
Прямое	А + В = С + Д	Непосредственное титрование вещества А веществом В
Обратное	В + Е = F + G	Реактив В прибавляют к раствору А в избытке, затем этот избыток оттитровывают другим реактивом Е
Титрование заместителя	А + ВС = АВ + С	Основан на реакции замещения. Реактив С титруют затем любым рабочим раствором

Титрование заканчивают в тот момент, когда достигнуто эквивалентное соотношение реагирующих веществ (количество определяемого вещества эквивалентно количеству рабочего раствора). Этот момент называют точкой эквивалентности.

Существует несколько способов фиксирования точки эквивалентности в титриметрическом анализе: самоиндикация, использование индикаторов, физико-химические способы.

Таблица 5 – Способы фиксирования точки эквивалентности

Способ	Характеристика	Примеры
Самоиндикация	Сам титрант играет роль индикатора, точка эквивалентности фиксируется точным добавлением титранта	Розово-фиолетовый раствор КМnО4 обесцвечивается при добавлении восстановителя, при избытке КМnО4 раствор становится бледно-розовым.
Индикаторный	Использование индикаторов	Индикатор фенолфталеин бесцветен в кислой и нейтральной среде, но приобретает розово-фиолетовый цвет в щелочной среде
Физико-химический	Изменение физических свойств вещества в ходе химической реакции; применяется при отсутствии подходящего индикатора	Потенциометрия - измеряют потенциал индикаторного электрода относительно электрода сравнения в процессе титрования

Дата добавления: 2014-01-07