Когато работите с химикали, често е важно да знаете точно с каква част от конкретния химикал имате работа. Има редица методи, които можете да използвате, за да получите тази информация в зависимост от конкретните вещества, с които работите, и оборудването, с което разполагате. В много случаи е полезно да графирате и данните, така че не се занимавате само със сурови числа. Графиката ви дава перспектива и често прави достъп до множество точки с един поглед. Графиките, най-често използвани за това, са криви на титруване.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Кривата на титруване е графика, която показва както обема на даден химикал, така и рН на разтвора, съдържащ този химикал, на двуизмерна ос. Обемът е представен като независима променлива, докато рН е зависима променлива.
Какво представляват титруванията?
Титруванията са форма на химически анализ, полезна при определяне на концентрацията на специфичен химичен компонент в разтвора. Титруване се използва, когато измерваното химично вещество е известно, но неговият обем в разтвора не е известен. При титруване към разтвора с неизвестна концентрация (известен като аналита) се добавя измерено количество разтвор с известна концентрация (известно като титрант). След завършване на всяка химическа реакция между двата разтвора се правят измервания, за да се определи обемът на измервания химикал, който присъства в крайния разтвор. Тъй като съставът на титранта е известен и всички химикали в разтворите са идентифицирани, тази информация се използва, за да се определи каква част от химикала е в аналита.
Криви на титруване
Кривите на титруване са графики, които показват информацията, събрана от титруване. Информацията се показва на двумерна ос, обикновено с химически обем на хоризонталната ос и рН на разтвора на вертикалната ос. Кривата на графиката показва промяната в рН на разтвора, тъй като обемът на химичното вещество се променя поради добавянето на титранта. Химичният обем е независима променлива на графиката, докато рН (което се променя с увеличаване на обема на измерения химикал) е зависима променлива.
Четене на графика за титруване
Кривите на титруване показват как се променя рН на разтвора, тъй като към разтвора се добавя известен химикал всяка точка по кривата ви дава информация за рН на разтвора като обем на известния химикал се увеличава. Графиката обикновено показва постепенно повишаване на pH, докато почти всички водородни йони в разтвора бъдат неутрализирани; в този момент графиката се увеличава рязко. Това почти вертикално движение продължава, докато решението започне да се превръща в основно, в този момент графиката отново се изравнява. Почти всички криви на титруване на киселини или основи следват същата форма.
Използвайки графиката, може да бъде точката, в която настъпва неутрализация (обозначена със стръмното изместване на кривата) установено, както и точката на еквивалентност, където разтворът достига равновесие (което е на половината нагоре по стръмното наклон). Точката, в която рН отново се изравнява, също е ясно видима. Използване на тези точки (и понякога други избрани точки по линията) и други данни за включени химикали, възможно е да се изчисли концентрацията на известния химикал в аналит.