Вычисления в титриметрическом анализе

В титриметрическом анализе необходимо проводить расчеты, связанные с приготовлением растворов и установлением концентрации исследуемого раствора и массы растворенного вещества.

Эти расчеты проводятся несколькими способами:

1. Вычисление молярной концентрации эквивалента (С_эк) на основе следствия закона эквивалентов:

В точке эквивалентности произведение объемов реагирующих веществ на их молярные концентрации эквивалентов равны между собой:

С_эк(1)  ₁ = С_эк(2)  ₂,

откуда:

Сэк(1) =	Сэк(2)  2
	1

Применяя эти формулы, можно вычислить молярную концентрацию эквивалента исследуемого раствора, если известна молярная концентрация эквивалента раствора титранта, объем исследуемого раствора, взятый для титрирования и объем раствора титранта, определенный экспериментально в процессе титрования.

2. Вычисление титра (Т) исследуемого раствора, если известна молярная концентрация эквивалента раствора:

Т =	Сэк  Мэк
	1000

или

Т =	Сэк  эк  М
	1000

Если известна масса вещества, растворенная в определенном объеме раствора (в см³), то титр вещества определяют по формуле:

Т=	m
	u

3. Вычисление массы растворенного вещества с помощью титра раствора по определяемому веществу (Т_А/В).

Титр по определяемому веществу Т_А/В – это число граммов определяемого вещества (В), которое эквивалентно (равноценно) титру стандартного раствора реактива (А), т.е. числу граммов вещества, растворенного в 1 см³ стандартного раствора

Чтобы вычислить титр раствора по определяемому веществу, нужно молярную концентрацию эквивалента титранта С_эк(А) умножить на молярную массу эквивалента исследуемого вещества М_эк(В) и разделить на 1000, т.е.

ТА/В =	Сэк(А)  Мэк(В)
	1000

Содержание (г) исследуемого вещества рассчитывают по формуле:

m_(В)=Т_А/В´u_А,

где u_А – объем титранта, пошедший на титрование.

4. Вычисление содержания определяемого вещества с помощью поправочного коэффициента.

Поправочный коэффициент К_Т показывает, во сколько раз практически найденные молярная концентрация эквивалента или титр данного стандартного (титрованного) раствора больше или меньше теоретических значений.

КТ =	Сэк(практ)	=	Тпракт
	Сэк(теор)		Ттеор

Например: если С_{эк(теор)} = 0,1 г/моль,

С_{эк(практ)} = 0,09 г/моль;

Т_теор = 0,004 г/см³,

Т_практ = 0,0036 г/см³, то

КТ =	0,09	=	0,0036	= 0,9
	0,1		0,004

Произведение теоретической молярной концентрации эквивалента С_{эк(теор)} на поправочный коэффициент соответствует практической молярной концентрации эквивалента раствора:

С_{эк(практ)} = К_Т ´ С_{эк(теор)}

Если в мерной колбе, имеющей объем u_К растворена навеска m_В вещества В, из нее взята аликвотная (кратная) часть раствора u_В (см³) и на ее титрование израсходовано u_А (см³) раствора титранта, имеющего молярную концентрацию эквивалента С_эк(А) вещества А с поправочным коэффициентом К_Т, то содержание определяемого компонента (в г) вычисляют по формуле:

mВ =	Сэк(теор) ´ КТ ´ uА ´ Мэк(В)	´	uК
	1000		uВ

или в процентах ():

 =	Сэк(теор)А ´ КТ ´ uА ´ Мэк(В)	´	uК	´	100
	1000		uВ		mВ

Метод с помощью поправочного коэффициента широко применяют для вычислений в лабораториях, в которых выполняются массовые анализы.