Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Beheersing van het equivalentiepunt in titratie-experimenten

Door Claire Gillespie, bijgewerkt op 24 maart 2022

In de analytische chemie is een titratie een kwantitatieve techniek waarbij een oplossing met een bekende concentratie (de titrant) wordt toegevoegd aan een gemeten volume van een andere oplossing met een onbekende concentratie (de analyt). Het proces gaat door totdat de reactie tussen de twee oplossingen voltooid is. Op dit moment wordt dit het equivalentiepunt genoemd , is het aantal mol titrant gelijk aan het aantal mol analyt, waardoor u de concentratie van de analyt nauwkeurig kunt berekenen.

TL;DR

Het equivalentiepunt wordt bereikt wanneer de reagerende soorten stoichiometrisch in evenwicht zijn. Het wordt gedetecteerd door een duidelijke verandering in een indicator of een plateau op een pH-meter, wat aangeeft dat er geen verdere reactie is.

Typen titratie

  • Zuur-base titraties – neutralisatie van een zuur door een base of omgekeerd, gewoonlijk gecontroleerd met een kleurindicator of pH-meter.
  • Redox-titraties – overdracht van elektronen tussen soorten, vaak met behulp van een oxidatie- of reductiemiddel als titrant.
  • Complexometrische titraties – vorming van een stabiel complex tussen de analyt en een ligand, nuttig voor analyse van metaalionen.
  • Neerslagtitraties – er vormt zich een neerslag op het equivalentiepunt, zoals bij de titratie van een chloride-ion met zilvernitraat.

Essentiële uitrusting

  • Erlenmeyerkolf of bekerglas (bij voorkeur 250 ml)
  • Nauwkeurige buret (resolutie 0,01 ml) en standaard
  • Analytische balans voor het meten van vaste stoffen
  • Gedestilleerd water en pipet voor verdunning
  • Indicatoroplossing (bijvoorbeeld fenolftaleïne, methyloranje) of een gekalibreerde pH-meter
  • Glaswerk voor het spoelen van vaste stoffen in oplossing

Stapsgewijze procedure

  1. Weeg of meet de analyt nauwkeurig en breng deze over in de fles. Als de analyt vast is, spoelt u deze met gedestilleerd water in de kolf.
  2. Voeg gedestilleerd water toe totdat de analyt volledig is opgelost en noteer vervolgens het uiteindelijke volume.
  3. Als u een kleurindicator gebruikt, voeg dan een paar druppels toe en roer zachtjes om te mengen.
  4. Vul de buret met de titrant, zorg ervoor dat er geen luchtbellen zijn, en noteer het initiële volume.
  5. Plaats de kolf onder de buret, sluit de kraan en begin druppelsgewijs de titrant toe te voegen.
  6. Na elke toevoeging de kolf ronddraaien om een volledige menging te garanderen.
  7. Ga door met het toevoegen van de titrant totdat de indicator van kleur verandert en zo blijft, of totdat de pH-meter een plateau aangeeft dat het equivalentiepunt aangeeft.
  8. Registreer de uiteindelijke buretwaarde. Het verschil tussen het begin- en eindvolume, vermenigvuldigd met de titrantconcentratie, is gelijk aan het aantal mol analyt.
  9. Gebruik het aantal mol analyt en het bekende volume van de analytoplossing om de concentratie ervan te berekenen.

Voor een grotere nauwkeurigheid dient u ten minste twee titraties uit te voeren en de resultaten te middelen. Kalibreer uw buret altijd vóór elke run en houd de punt van de buret schoon en vrij van druppels.

Door deze best practices te volgen, kunt u vol vertrouwen het equivalentiepunt lokaliseren en concentraties bepalen met de precisie die vereist is voor rigoureuze chemische analyses.