Methoden voor titrimetrische analyse worden onderverdeeld volgens de titratieoptie en volgens de chemische reacties die zijn geselecteerd om de stof (component) te bepalen. In de moderne scheikunde worden kwantitatieve en kwalitatieve analyse onderscheiden.
Soorten classificatie
Titrimetrische analysemethoden worden geselecteerd voor een specifieke chemische reactie. Afhankelijk van het type interactie is er een verdeling van titrimetrische bepaling in afzonderlijke typen.
Analysemethoden:
- Redox-titratie; de methode is gebaseerd op de verandering in de oxidatietoestand van de elementen in de stof.
- Complexe vorming is een complexe chemische reactie.
- Zuur-base titratie omvat de volledige neutralisatie van interagerende stoffen.
Neutralisatie
Zuur-base-titratie stelt u in staat om de hoeveelheid anorganische zuren (alkalimetrie) te bepalen, evenals de basen (acidimetrie) in de gewenste oplossing te berekenen. Deze methode wordt gebruikt om stoffen te bepalen die reageren met zouten. Bijhet gebruik van organische oplosmiddelen (aceton, alcohol) maakte het mogelijk om meer stoffen te bepalen.
Complexe formatie
Wat is de essentie van de methode van titrimetrische analyse? Het wordt verondersteld stoffen te bepalen door precipitatie van het gewenste ion als een slecht oplosbare verbinding of de binding ervan in een slecht gedissocieerd complex.
Redoximetrie
Redox-titratie is gebaseerd op reductie- en oxidatiereacties. Afhankelijk van de gebruikte getitreerde reagensoplossing in de analytische chemie, zijn er:
- permanganatometrie, gebaseerd op het gebruik van kaliumpermanganaat;
- iodometrie, gebaseerd op jodiumoxidatie en jodidereductie;
- bichromatometrie, waarbij gebruik wordt gemaakt van oxidatie met kaliumbichromaat;
- bromatometrie op basis van kaliumbromaatoxidatie.
Redox-methoden voor titrimetrische analyse omvatten processen als cerimetrie, titanometrie en vanadometrie. Ze omvatten de oxidatie of reductie van ionen van het overeenkomstige metaal.
Met titratiemethode
Er is een classificatie van titrimetrische analysemethoden, afhankelijk van de titratiemethode. In de directe variant wordt het te bepalen ion getitreerd met de gekozen reagensoplossing. Het titratieproces in de substitutiemethode is gebaseerd op de bepaling van het equivalentiepunt in aanwezigheid vanonstabiele chemische verbindingen. Residutitratie (omgekeerde methode) wordt gebruikt wanneer het moeilijk is om een indicator te selecteren, evenals wanneer de chemische interactie traag is. Bij het bepalen van calciumcarbonaat wordt bijvoorbeeld een monster van een stof behandeld met een overmaat van een getitreerde oplossing van zoutzuur.
Analyse Betekenis
Alle methoden van titrimetrische analyse gaan uit van:
- precieze bepaling van het volume van één of elk van de reagerende chemicaliën;
- aanwezigheid van een getitreerde oplossing, waardoor de titratieprocedure wordt uitgevoerd;
- onthullende analyseresultaten.
Titratie van oplossingen is de basis van analytische chemie, dus het is belangrijk om rekening te houden met de basisbewerkingen die tijdens het experiment worden uitgevoerd. Dit onderdeel sluit nauw aan bij de dagelijkse praktijk. Omdat we geen idee hebben van de aanwezigheid van hoofdcomponenten en onzuiverheden in een grondstof of product, is het moeilijk om een technologische keten te plannen in de farmaceutische, chemische en metallurgische industrie. Grondbeginselen van analytische chemie worden toegepast op complexe economische vraagstukken.
Onderzoeksmethoden in analytische chemie
Deze tak van chemie is de wetenschap van het bepalen van een component of stof. Grondbeginselen van titrimetrische analyse - methoden die worden gebruikt om het experiment uit te voeren. Met hun hulp trekt de onderzoeker een conclusie over de samenstelling van de stof, de kwantitatieve inhoud van afzonderlijke delen erin. Het is ook mogelijk om tijdens de analytische analyse te identificerende oxidatietoestand waarin de component van de onderzochte stof zich bevindt. Bij het classificeren van methoden van analytische chemie houden ze precies rekening met welke actie moet worden uitgevoerd. Om de massa van het resulterende sediment te meten, wordt een gravimetrische onderzoeksmethode gebruikt. Bij het analyseren van de intensiteit van een oplossing is fotometrische analyse noodzakelijk. De grootte van de EMV door potentiometrie bepa alt de samenstellende componenten van het onderzoeksgeneesmiddel. Titratiecurven laten het experiment duidelijk zien.
Divisie analytische methoden
In de analytische chemie worden indien nodig fysisch-chemische, klassieke (chemische) en fysische methoden gebruikt. Onder chemische methoden is het gebruikelijk om titrimetrische en gravimetrische analyse te begrijpen. Beide methoden zijn klassiek, bewezen en worden veel gebruikt in de analytische chemie. De gewichts- (gravimetrische) methode omvat het bepalen van de massa van de gewenste stof of de samenstellende componenten ervan, die zowel in zuivere toestand als in de vorm van onoplosbare verbindingen worden geïsoleerd. De volumetrische (titrimetrische) analysemethode is gebaseerd op het bepalen van het volume van het reagens dat wordt verbruikt in een chemische reactie, genomen in een bekende concentratie. Er is een verdeling van chemische en fysische methoden in afzonderlijke groepen:
- optisch (spectraal);
- elektrochemisch;
- radiometrische;
- chromatografisch;
- massaspectrometrie.
Titrimetrische studiespecificaties
Dit deel van de analytischeChemie omvat het meten van de hoeveelheid van een reagens die nodig is om een volledige chemische reactie uit te voeren met een bekende hoeveelheid van de gewenste stof. De essentie van de techniek is dat een reagens met een bekende concentratie druppelsgewijs wordt toegevoegd aan een oplossing van de teststof. De toevoeging ervan gaat door totdat de hoeveelheid gelijk is aan de hoeveelheid van de analyt die ermee reageert. Deze methode maakt snelle kwantitatieve berekeningen in analytische chemie mogelijk.
De Franse wetenschapper Gay-Lusac wordt beschouwd als de grondlegger van de techniek. De stof of het element dat in een bepaald monster wordt bepaald, wordt de stof genoemd die wordt bepaald. Onder hen kunnen ionen, atomen, functionele groepen, geassocieerde vrije radicalen zijn. Reagentia zijn gasvormige, vloeibare, vaste stoffen die reageren met een bepaalde chemische stof. Het titratieproces bestaat uit het toevoegen van de ene oplossing aan de andere onder voortdurend mengen. Een voorwaarde voor de succesvolle implementatie van het titratieproces is het gebruik van een oplossing met een bepaalde concentratie (titrant). Voor berekeningen wordt de normaliteit van de oplossing gebruikt, dat wil zeggen het aantal gramequivalenten van een stof die zich in 1 liter van de oplossing bevindt. Titratiecurven worden na berekeningen gemaakt.
Chemische verbindingen of elementen interageren met elkaar in goed gedefinieerde gewichtshoeveelheden die overeenkomen met hun gramequivalenten.
Opties voor het bereiden van een getitreerde oplossing volgensgewogen uitgangsmateriaal
Als eerste methode om een oplossing met een bepaalde concentratie (een bepaalde titer) te bereiden, kan men overwegen een monster van de exacte massa op te lossen in water of een ander oplosmiddel, evenals de bereide oplossing te verdunnen tot het vereiste volume. De titer van het resulterende reagens kan worden bepaald uit de bekende massa van de zuivere verbinding en uit het volume van de bereide oplossing. Deze techniek wordt gebruikt om getitreerde oplossingen te bereiden van die chemicaliën die in zuivere vorm kunnen worden verkregen en waarvan de samenstelling niet verandert tijdens langdurige opslag. Voor het wegen van de gebruikte stoffen worden flessen met gesloten deksel gebruikt. Deze methode voor het bereiden van oplossingen is niet geschikt voor stoffen met verhoogde hygroscopiciteit, evenals voor verbindingen die een chemische interactie aangaan met koolmonoxide (4).
De tweede technologie voor de bereiding van getitreerde oplossingen wordt gebruikt in gespecialiseerde chemische bedrijven, in speciale laboratoria. Het is gebaseerd op het gebruik van vaste zuivere verbindingen gewogen in exacte hoeveelheden, evenals op het gebruik van oplossingen met een zekere normaliteit. Stoffen worden in glazen ampullen geplaatst en vervolgens verzegeld. De stoffen die zich in de glazen ampullen bevinden, worden fixanalen genoemd. Tijdens het directe experiment wordt de ampul met het reagens gebroken over een trechter, die een ponsinrichting heeft. Vervolgens wordt het hele bestanddeel overgebracht naar een maatkolf, waarna door toevoeging van water het vereiste volume van de werkoplossing wordt verkregen.
Titratie gebruikt ook een specifiekeactie algoritme. De buret is gevuld met kant-en-klare werkoplossing tot de nulmarkering, zodat er geen luchtbellen in het onderste deel zijn. Vervolgens wordt de geanalyseerde oplossing gemeten met een pipet en vervolgens in een erlenmeyer geplaatst. Voeg er een paar druppels indicator aan toe. Geleidelijk wordt de werkoplossing druppelsgewijs uit de buret aan de gerede oplossing toegevoegd en wordt de kleurverandering gevolgd. Wanneer een stabiele kleur verschijnt, die niet verdwijnt na 5-10 seconden, wordt de voltooiing van het titratieproces beoordeeld. Daarna gaan ze verder met de berekeningen, de berekening van het volume van de gebruikte oplossing met een bepaalde concentratie, en trekken conclusies uit het experiment.
Conclusie
Met titrimetrische analyse kunt u de kwantitatieve en kwalitatieve samenstelling van de analyt bepalen. Deze methode van analytische chemie is nodig voor verschillende industrieën, het wordt gebruikt in de geneeskunde, farmaceutica. Bij het kiezen van een werkende oplossing moet rekening worden gehouden met de chemische eigenschappen ervan, evenals met het vermogen om onoplosbare verbindingen te vormen met de stof die wordt bestudeerd.
