Při práci s chemikáliemi je často důležité vědět, s jakou konkrétní chemikálií máte co do činění. Existuje řada metod, které můžete použít k získání těchto informací v závislosti na konkrétních látkách, se kterými pracujete, a na vybavení, které máte k dispozici. V mnoha případech je také užitečné data grafovat, takže se nezabýváte pouze hrubými čísly. Graf poskytuje perspektivu a často zpřístupňuje více datových bodů jediným pohledem. Nejčastěji používané grafy jsou titrační křivky.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Titrační křivka je graf, který na dvojrozměrné ose zobrazuje objem chemikálie i pH roztoku obsahujícího tuto chemikálii. Objem je reprezentován jako nezávislá proměnná, zatímco pH je závislá proměnná.
Co jsou titrace?
Titrace jsou formou chemické analýzy, která je užitečná při určování koncentrace konkrétní chemické složky v roztoku. Titrace se používá, když je známá měřená chemická látka, ale její objem v roztoku není znám. Při titraci se přidá změřené množství roztoku se známou koncentrací (známou jako titrant) k roztoku s neznámou koncentrací (známou jako analyt). Poté, co je jakákoli chemická reakce mezi těmito dvěma roztoky dokončena, jsou prováděna měření k určení objemu měřené chemikálie, který je přítomen v konečném roztoku. Protože je známo složení titrantu a byly identifikovány všechny chemikálie v roztocích, tato informace se používá ke stanovení, kolik chemikálie je v analytu.
Titrační křivky
Titrační křivky jsou grafy, které zobrazují informace získané titrací. Informace se zobrazuje na dvourozměrné ose, obvykle s chemickým objemem na vodorovné ose a pH roztoku na svislé ose. Křivka grafu ukazuje změnu pH roztoku jako objem chemických změn v důsledku přidání titrantu. Chemický objem je v grafu nezávislou proměnnou, zatímco pH (které se mění s nárůstem objemu měřené chemické látky) je závislá proměnná.
Čtení titračního grafu
Titrační křivky ukazují, jak se mění pH roztoku, když se do roztoku přidá známá chemická látka jakýkoli bod na křivce vám poskytne informace o pH roztoku jako objemu známé chemické látky zvyšuje. Graf typicky ukazuje postupné zvyšování pH, dokud nejsou neutralizovány téměř všechny vodíkové ionty v roztoku; v tomto okamžiku se graf prudce zvyšuje. Tento téměř vertikální pohyb pokračuje, dokud se řešení nezačne stávat základním, a v tomto bodě se graf znovu vyrovná. Téměř všechny titrační křivky kyselin nebo zásad sledují stejný tvar.
Pomocí grafu může být bod, ve kterém dojde k neutralizaci (indikovaný prudkým posunem křivky) našel, stejně jako bod ekvivalence, kde řešení dosáhne rovnováhy (která je v polovině strmého sklon). Rovněž je jasně viditelný bod, ve kterém se pH opět sníží. Pomocí těchto bodů (a příležitostně dalších vybraných bodů podél čáry) a dalších údajů o zúčastněných chemikálií, je možné vypočítat koncentraci známé chemikálie uvnitř analyt.