Kemistit käyttävät titrausta kvantitatiivisen analyysin menetelmänä; eli menetelmä sallii yhdisteen tarkan määrän määrittämisen. Pohjimmiltaan titraus käsittää kahden reagoivan kemikaalin yhdistelmän ja keinon seurata reaktion etenemistä siten, että käyttäjä tietää, kun se on valmis. Yksi kemikaaleista ladataan buretiin (lasiesine, joka mahdollistaa erittäin tarkat tilavuuden mittaukset); tämä yhdiste on “titrantti”. Toinen yhdiste asetetaan pulloon tai dekantterilasiin ja sitä kutsutaan "analyytiksi" tai "näytteeksi".
Yleensä analyytin tarkka pitoisuus on tiedettävä tarkkojen tulosten saavuttamiseksi. Pitoisuudet ilmaistaan yleensä yksikköinä moolia litrassa (mol / l). Kun titraus on suoritettu, titrauspitoisuus, tiedot tasapainoisesta kemiallisesta reaktiosta titraajaa ja analyyttiä sekä titratun analyytin tarkkaa määrää käytetään määrittämään tarkka pitoisuus analyytti.
Kirjoita tasapainotettu kemiallinen yhtälö reaktiolle, joka tapahtuu titrantin ja analyytin välillä. Tämä edellyttää välttämättä tietoa titraattorin ja analyytin identiteetistä. Yleinen koulu lukion ja yliopiston kemian laboratorioissa on etikkahapon (CH? COOH, analyytti) etikanäytteessä natriumhydroksidilla (NaOH, titraattori) (katso viitteet 2). Tämä on yleinen happo-emäs-reaktio:
1 CH? COOH + 1 NaOH? 1 CH? COONa + 1 H? O
Kertoimet (ts. Kunkin kemikaalin vasemmalla puolella olevat numerot) määrittävät reagenssien moolisuhteen. Tässä tapauksessa moolisuhde on 1: 1.
Muunna lopullisen pisteen (eli pisteen, jossa koko analyytti on ollut) saavuttamiseksi tarvittava titrantin tilavuus kulutettu ja tilavuuslukema on otettu buretista) millilitroista (ml) litroihin (L) jakamalla 1000. Esimerkiksi, jos 39,75 ml NaOH: ta tarvittiin päästäkseen loppupisteeseen, niin
39,75 ml / (1000 ml / l) = 0,03975 1 NaOH
Käytä titrauksen loppupisteen saavuttamiseksi tarvittavia litraa titrausta ja titraatin konsentraatio prosessissa käytettyjen titraattimoolien määrittämiseksi. NaOH: n konsentraatio oli sitten 0,1044 mol / l
0,03975 L NaOH x (0,1044 mol / L) = 0,004150 moolia NaOH
Laske analyytin moolit käyttäen vaiheen 3 titraattorin mooleja ja vaiheen 1 moolisuhde:
0,004150 mol NaOH x (1 mol CH2) COOH / 1 mol NaOH) = 0,004150 mol CH2 COOH
Määritetään näytteen pitoisuus jakamalla analyytin moolit analyytin tilavuudella litroina. Tässä tapauksessa tämä edustaisi pullossa tai dekantterilasiin asetetun etikan määrää ennen titrausta. Vaiheissa 1 - 4 käytetyn esimerkin osalta olettaen, että 5,00 ml etikkaa laitettiin pulloon analysointia varten, sitten 5,00 ml = 0,00500 L ja
(0,004150 mol CH2? COOH) / (0,00500 l etikkaa) = 0,830 mol / l
Etikkahapon pitoisuus etikassa on siis 0,830 mol / l.
Tarvittavat asiat
- Laskin
- Tiedot titrauskokeesta