1. Титриметрический метод анализа. Сущность метода. Классификация титриметрических методов анализа.

Титриметрический анализ – это метод количественного химического анализа, в котором количественное определение химических веществ осуществляется путем точного измерения объемов растворов двух веществ, вступающих между собой в реакцию.

Основной операцией титриметрического анализа является титрование – постепенное смешивание веществ до полного окончания реакции.

Обычно в титриметрическом анализе используются растворы веществ. В ходе титрования раствор одного вещества постепенно приливается к раствору другого вещества до тех пор, пока вещества полностью не прореагируют. Раствор, который приливают, называется титрантом, раствор, к которому приливается титрант, называется титруемым раствором.

Объём титруемого раствора, который подвергается титрованию, называется аликвотной частью или аликвотным объёмом.

Точкой эквивалентности называется момент, наступающий в ходе титрования, когда реагирующие вещества полностью прореагировали. В этот момент они находятся в эквивалентных количествах, т.е. достаточных для полного, без остатка, протекания реакции.

Для титрования применяются растворы с точно известной концентрацией, которые называются стандартными или титрованными. Различают несколько типов стандартных растворов.

Методы титриметрического анализа можно классифицировать по характеру химической реакции, лежащей в основе определения веществ, и по способу титрования. По своему характеру реакции, используемые в титриметрическом анализе, относятся к различным типам — реакциям соединения ионов и реакциям окисления - восстановления.

В соответствии с этим титриметрические определения можно подразделять на следующие основные методы: метод кислотно-основного титрования (нейтрализации), методы осаждения и комплексообразования, метод окисления — восстановления.

1) Метод кислотно-основного титрования (нейтрализации). Сюда относятся определения, основанные на взаимодействии кислот и оснований, т.е. на реакции нейтрализации: H⁺ + ОН = H₂O. Методом кислотно-основного титрования (нейтрализации) определяют количество кислот (алкалиметрия) или оснований (ацидиметрия) в данном растворе, количество солей слабых кислот и слабых оснований, а также веществ, которые реагируют с этими солями. Применение неводных растворителей (спирты, ацетон и т. п.) позволило расширить круг веществ, которые можно определять данным методом. 2) Методы осаждения и комплексообразования. Сюда относятся титриметрические определения, основанные на осаждении того или иного иона в виде малорастворимого соединения или связывания его в малодиссоциированный комплекс. 3) Методы окисления - восстановления (редоксиметрия). Эти методы основаны на реакциях окисления и восстановления. Их называют обычно по применяемому титрованному раствору реагента, например: - перманганатометрия, в которой используются реакции окисления перманганатом калия KMnO4; - иодометрия, в которой используются реакции окисления иодом или восстановления I-ионами; - бихроматометрия, в которой используются реакции окисления бихроматом калия К2Сr2О7; - броматометрия, в которой используются реакции окисления броматом калия КВrO3. К методам окисления - восстановления относятся также цериметрия (окисление Се4+-ионами), ванадатометрия (окисление VO3-ионами), титанометрия (восстановление Т13+-ионами). По способу титрования различают следующие методы. 4) Метод прямого титрования. В этом случае определяемый ион титруют раствором реагента (или наоборот). Метод замещения. Этот метод применяют тогда, когда по тем или иным причинам трудно определить точку эквивалентности, например при работе с неустойчивыми веществами и т. п.

5) Метод обратного титрования (титрование по остатку). Этот метод применяют, когда нет подходящего индикатора или когда основная реакция протекает не очень быстро. Например, для определения CaCO3 навеску вещества обрабатывают избытком титрованного раствора соляной кислоты: Каким бы из методов ни проводилось определение, всегда предполагается: 1) точное измерение объемов одного или обоих реагирующих растворов; 2) наличие титрованного раствора, при помощи которого проводят титрование; 3) вычисление результатов анализа.