- •Содержание
- •Сущность титриметрического анализа
- •Классификация методов титриметрического анализа
- •1) По процессам, лежащим в основе:
- •2) По способу выполнения:
- •3) По методу:
- •Стандартные растворы
- •Кривые титрования
- •Кислотно-основное титрование
- •Вывод формул для расчета pH
- •1) Вывод формул для расчета pH в начальной точке титрования:
- •2) Вывод формул для расчета pH до точки эквивалентности
- •3) Вывод формул для расчета pH в точке эквивалентности
- •4) Вывод формул для расчета pH после точки эквивалентности
- •Выбор индикатора
- •Индикаторные погрешности титрования
- •Окислительно-восстановительное титрование
- •Вывод формул для расчета кривой окислительно-восстановительного титрования
- •Вывод формул для расчета е до точки эквивалентности
- •Вывод формул для расчета e в точке эквивалентности
- •Вывод формул для расчета e после точки эквивалентности
- •Влияние pH
- •Влияние конкурирующей реакции комплексообразования
- •Влияние разбавления на скачок титрования
- •Влияние температуры на скачок титрования
- •Выбор индикатора
- •Индикаторные погрешности титрования
- •Литература
2) По способу выполнения:
2.1) Прямое
2.2) Обратное
2.3) Титрование заместителя
3) По методу:
3.1) Пипетирования
3.2) Отдельных навесок
Стандартные растворы
При титровании необходимо точно знать концентрацию титранта.
Титрант с точно известной концентрацией называется стандартным раствором.
По способу приготовления различают первичные и вторичные стандартные растворы. Первичный стандарт готовят растворением точного количества чистого химического вещества известного стехиометрического состава в определённом объёме растворителя.
Первичные стандарты должны:
по составу строго соответствовать химической формуле;
быть устойчивыми;
обладать большой молекулярной массой, чтобы уменьшить влияние ошибки взвешивания.
Стандартные растворы можно приготовить из фиксанала.
Вторичный стандарт получают следующим образом: готовят раствор приблизительной концентрации, потом стандартизируют его по первичному стандарту.
Кривые титрования
В процессе титрования изменяются свойства раствора, для характеристики этих изменений используют различные показатели (pH).
Графическое изображение изменения показателя свойств раствора, связанного с концентрацией титруемого раствора, титранта или продукта, в процессе титрования называют кривой титрования.
Различают линейные и логарифмические кривые. Логарифмические кривые делят на монологарифмические и билогарифмические.
Для построения логарифмической кривой титрования на оси ординат откладывается величина показателя свойств системы, логарифмически связанного с концентрацией реагирующих веществ, участвующих в титровании. На оси абсцисс – объем титранта или степень оттитрованности.
, где
,
, если V0=VТ, то
Кривые титрования позволяют изучать, как изменяется показатель концентрации определяемого вещества в ходе титрования в зависимости от изменения объема добавленного титранта или изменения степени оттитрованности; выбрать оптимальные условия титрования данного вещества с заданной точностью; выбрать индикатор для фиксирования ТЭ; оценить погрешности титрования.
Кислотно-основное титрование
В основе метода лежит протолитическая реакция:
в частности, в водных растворах
В качестве титранта в кислотно-основном титровании используют сильные кислоты или щелочи. Первичными стандартами для стандартизации кислот являются и , для щелочей – щавелевая, янтарная кислоты и др.
В процессе титрования изменяется pH раствора, поэтому кривые титрования целесообразно строить в координатах: f – pH (логарифмическая кривая) или f – [H+] (линейная кривая). На практике второй вид кривых для кислотно-основного титрования не используется, поскольку [H+] меняется в очень широких пределах.
Вывод формул для расчета pH
В условиях одностадийной реакции выделяют следующие этапы расчета кривой титрования:
Начальная точка титрования, когда еще не добавили титрант(HCl)
Титрование до точки эквивалентности
Точка эквивалентности
Титрование после точки эквивалентности
Исходная концентрация аммиака C0(NH3) = 0,1 М, CТ(HCl) = 0,1 М – концентрация титранта HCl, и что объем раствора будет меняться в процессе титрования, V0=100 мл.