Фиксирование точки эквивалентности

1. Безиндикаторный способ, если окрашенный реагент в процессе реакции изменяет свою окраску.

Например.

MnO₄^- + 5 Fe²⁺ + 8 H⁺ = Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4 H₂O

розовый бесцветный

2. Индикаторный способ. В нем используются вещества ( индикаторы ), которые претерпевают различные изменения при титровании: изменение окраски, выпадение в осадок и т.д., и тем самым позволяют фиксировать точку эквивалентности.

3. Инструментальный.

2. Титриметрия Классификация методов титриметрического анализа по типам химических реакций

1. Кислотно - основное титрование ( метод нейтрализации )

Например.

HCl + NaOH = NaCl + H₂O

сильная сильное соль

кислота основание

индикатор

HCl + NH₄OH = NH₄Cl + H₂O

слабое соль

основание

титрант определяемый

компонент

2. Окислительно - восстановительное титрование

Например.

2 KMnO₄ + 10 FeSO₄ + 8 H₂SO₄ = 2 MnSO₄ + 5 Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 8 H₂O

окислитель восстановитель кислая среда

титрант определяемое

вещество

3. Комплексонометрическое титрование

Например.

индикатор

Na₂C₁₀H₁₄O₈N₂ + MgSO₄ = Na₂C₁₀H₁₂O₈N₂Mg + H₂SO₄

Трилон Б определяемое аммиачный комплексное

титрант вещество буфер соединение

4. Осадительное титрование

Например.

индикатор

AgNO₃ + NaCl = AgCl + NaNO₃

титрант определяемое

вещество

Например. В методе Мора индикатор - K₂CrO₄, который в конце титрования с избытком Ag⁺ дает коричнево-красный осадок Ag₂CrO₄.

Способы титрования

1. Способ прямого титрования

К раствору определяемого компонента добавляют небольшими порциями ( по каплям ) титрант до точки эквивалентности.

Способ прямого реверсионного титрования: к точному объему титранта, находящегося в конической колбе, добавляют небольшими порциями ( по каплям ) раствор определяемого вещества из бюретки.

2. Способ обратного титрования или титрование по остатку

При этом используют два титранта с известными точными концентрациями. В коническую колбу к раствору определяемого вещества добавляют в избыточном количестве точный объем первого титранта V₁ с точной концентрацией С₁. Так как первый титрант добавлен в избытке, то часть его вступает в реакцию с определяемым веществом, а непрореагировавшая часть первого титранта остается в растворе и ее оттитровывают вторым титрантом и на это расходуется объем V₂ второго титранта с концентрацией С₂.

Если концентрации титрантов равны между собой ( С₁ = С ₂ ), то количество раствора первого титранта V, пошедшего на реакцию с определяемым компонентом, определяют по разности между добавленным V₁ и оттитрованным V₂ объемом:

V₁ - V₂ = V

Если концентрации титрантов не равны, то вычисляют количество моль эквивалентов (n) первого титранта, которое вступило в реакцию с определяемым веществом , по разности между количеством моль эквивалентов первого титранта C₁V₁ и количеством моль эквивалента второго титранта C₂V₂ :

n = С₁V₁ - C₂V₂

Способ обратного титрования применяют, когда нет подходящего индикатора или когда основная реакция протекает не очень быстро.

Например. Определение количества хлорида натрия NaCl.

К раствору NaCl добавляют избыточный объем первого титранта AgNO₃. Часть этого титранта вступает в реакцию с определяемым веществом по уравнению

AgNO₃ + NaCl = AgCl + NaNO₃

Титрант 1 белый

избыток

Остаток титранта 1 (AgNO₃), не вступившего в реакцию с NaCl, далее титруется вторым титрантом NH₄SCN.

AgNO₃ + NH₄SCN = AgSCN + NH₄NO₃

Титрант 1 Титрант 2 красно-бурый

остаток