3. Требования к реакциям, применяемым в титриметрии. Приемы титрования (прямое, обратное, по заместителю).

Требования:

1. Р-ция должна протекать стехиометрически, т.е. взаимод. титранта с титруемым в-вом должно идти в соответствии с определенным ур-нием р-ции.

Na₂B₄O₇ + 2 HCl + 5 H₂O → 4H₃BO₃ + 2 NaCl

2. Р-ция должна протекать с достаточной скоростью.

3. Отсутствие побочных р-ций при титровании.

4. Возможность фиксировать точку эквивалентности, т.е. в момент завершения р-ции в системе должно наблюдаться резкое изменение какого-либо свойства.

Приемы титрования:

1. прямое (в этом случае определенный ион титруют р-ром реагента. Пример: титрование буры соляной к-той)

2. обратное (в этом случае к определенному объему анализируемого р-ра прибавляют точно известный объем титруемого реагента, взятого в избытке и избыток непрореагировавшего реагента оттитровывают титрантом)

3. по заместителю (к анализируемому р-ру добавляют избыток вспомогательного реагента, который реагирует с определяемым в-вом с образованием продукта какого-то в-ва А, а затем это в-во А реагирует с титрантом)

4. Инструментальная погрешность (абсолютная и относительная). Точность представления результатов, значащие цифры. Воспроизводимость и правильность результатов анализа.

В настоящее время существуют 2 подхода к описанию достоверности результатов измерения: 1-ый – использование понятия погрешности, 2-ой применение понятия «неопределенность измерения».

Погрешность результата – разность между данными результатом и истинным значением (абсолютная погрешность) или отношение этой разности к истинному значению определяемой величины (относительная погрешность).

Абсолютная погрешность измеряется в тех же единицах, что и измеряемое в-во:

Истинное значение – идеальная величина, которой можно достичь, если устранены все погрешности измерений и выбрана вся генеральная совокупность.

Неопределенность измерения – параметр, связанный с результатом измерения и характеризующий разброс значений, которые с достаточным основанием могут быть приписаны измеряемой величине.

Точность измерений – воспроизводимость результатов, полученных в разных сериях опыта одним и тем же методом. Высокая точность свидетельствует о малых погрешностях всех видов.

Воспроизводимость измерений – близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях. Мерой воспроизводимости может служить стандартное отклонение и доверительный интервал. Хорошая воспроизводимость не всегда гарантирует правильность, т.к. результаты могут содержать систематические погрешности.

Правильность измерений – близость результатов к истинному значению, т.е. близость к нулю систематических погрешностей.

Сходимость измерений – близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях.

5. Виды погрешностей в количественном анализе: систематические погрешности, способы их выявления и уменьшения; случайные погрешности и грубые промахи. Статобработка результатов – стандартное отклонение, доверительный интервал.

Погрешности – идеализированное понятие, их нельзя знать точно, в каждом опыте погрешности соответствуют одному единственному значению, в то время как неопределенность выражается в виде интервала.

Виды погрешностей:

1. Систематические – погрешности, одинаковые по знаку, изменяющие результат либо в сторону увеличения, либо уменьшения. (например: методические (погрешность метода), индивидуальные (погрешность того, как выполняется анализ), оперативные (погрешность выполнения операции), погрешности, зависящие от самих приборов и реактивов). Все виды ошибок легко найти и устранить.

2. Случайные – неопределенные по знаку и величине. В их появлении нет закономерностей. Они не могут быть учтены, но могут быть уменьшены при увеличении числа параллельных определений.

3. Промахи – грубые погрешности, сильно искажающие результаты. Из-за них результат данного определения становится неверным, поэтому он выбрасывается при выборе среднего арифметического.

Для обнаружения промахов при небольшом количестве определений может быть использован критерий Q:

,

где х₁ – подозрительно значение; х₂ – соседнее с ним значение; R – размах варьирования, равный разности между максимальным и минимальным значением в рассматриваемом ряду.

Ход статистической обработки:

1. Рассчитывают дисперсию (s²):

2. Рассчитывают стандартное отклонение (s):

3. Находят доверительный интервал (±):

(здесь t_0,05 – коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 95%)

4. Таким образом, объем пошедший на титрование равен V_ср.±