Vsebina
V kemiji je titracija postopek, s katerim lahko kemičar z natančnostjo najde koncentracijo raztopine, če ve, katera snov je v njej. To je lahko zelo priročno za določanje koncentracij kislin in baz, kot sta klorovodikova kislina in natrijev hidroksid. Kemičar navadno doda drugo raztopino, kapljico po kapljico, dokler zmes nenadoma ne spremeni barve, kar signalizira konec titracije.
Osnovni postopek
Raztopina neznane koncentracije se imenuje "titer". Dodana raztopina se imenuje "titrant". Pri kislinsko-bazični titraciji se titru doda dovolj titrana, da ga nevtralizira. Če je titer baza, kemičar doda kislino kot titer.
Laboratorijski tehnik doda titer barv, preden označi nevtralizacijsko točko.To je pomembno, ker če dodaja titrant prehitro, lahko tehnik gre točno po nevtralizacijski točki in ne ve natančno, koliko titranta je potrebnega, da ga doseže.
Kazalniki
Pri kislinsko-bazični titraciji se točka nevtralizacije pojavi pri pH 7,0. Litmus je dober pokazatelj za titracijo kisle baze, saj spremeni barvo pri pH približno 6,5 - dovolj blizu, kot bo razloženo v nadaljevanju. Ker indikatorji reagirajo z raztopino, ki se meri, jih je treba uporabljati zmerno - le nekaj kapljic, če je to mogoče.
Točka enakovrednosti
Točka, na kateri titrant popolnoma nevtralizira ves titer in pusti nevtralno vodo, se imenuje "ekvivalentna točka." To je takrat, ko je titrant "porabil" ves titer. Kislina in baza sta se popolnoma odpovedali drug drugemu. Primer tovrstne medsebojne odpovedi je prikazan v tej kemijski formuli:
HCl + NaOH -> NaCL + H2O
Pri ravnovesju je pH raztopine 7,0.
Titracijska krivulja
Če uporabljate pH meter, lahko pH redno beležite, ko se doda titrant. Skica pH (kot navpična os) proti volumnu titranta bi ustvarila poševno krivuljo, ki je še posebej strma okoli točke enakovrednosti. PH je merilo koncentracije H3O + v raztopini. Dodajanje ene ali dveh kapljic nevtralni raztopini močno spremeni koncentracijo H3O + za faktor 10 ali več. Podvojitev dodane količine ne spremeni koncentracije skoraj toliko. To je tisto, zaradi česar je krivulja titracije tako strma v enem območju, zato točko enakovrednosti tako enostavno prepoznamo na grafu. Količino titrana, potrebno za nevtralizacijo titra, je zato enostavno natančno določiti.
Potenciometrična titracija
Titracijska krivulja lahko prikaže tudi prevodnost (kot navpična os) proti titrantu. Kisline in baze vodijo elektriko. Zato lahko prevodnost merite tako, da v titer vstavite elektrode. Elektrode bi bile pritrjene na baterijo in ampermeter (ali voltmeter). Titracijska krivulja se bo na točki enakovrednosti hitro spremenila. V tem primeru bo prevodnost na točki enakovrednosti opazen minimum. Prednost te metode je, da ne potrebuje kazalca, ki bi lahko motil ali sodeloval v reakciji nevtralizacije in vplival na njegove rezultate.