अम्ल क्षार अनुमापन सिद्धांत

रसायन शास्त्र में, अनुमापन एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक रसायनज्ञ अच्छी सटीकता के साथ समाधान की एकाग्रता का पता लगा सकता है, अगर वह जानता है कि इसमें कौन सा पदार्थ है। यह हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सोडियम हाइड्रोक्साइड जैसे एसिड और बेस की सांद्रता निर्धारित करने के लिए बहुत आसान हो सकता है। आमतौर पर, केमिस्ट एक दूसरा घोल जोड़ता है, बूंद-बूंद करके, जब तक मिश्रण अचानक रंग नहीं बदलता, अनुमापन के अंत का संकेत देता है।

अज्ञात सांद्रता के विलयन को "अनुमापक" कहा जाता है। जोड़े गए समाधान को "टाइटरेंट" कहा जाता है। अम्ल-क्षार अनुमापन में, अनुमापांक को उदासीन करने के लिए उसमें पर्याप्त अनुमापांक मिलाया जाता है। अतः यदि अनुमापांक एक क्षारक है, तो रसायनज्ञ एक अम्ल को अनुमापांक के रूप में जोड़ता है।

न्यूट्रलाइजेशन पॉइंट को इंगित करने से पहले एक लैब तकनीशियन टिटर में एक रंग संकेतक जोड़ता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि वह टाइट्रेंट को बहुत तेज़ी से जोड़ता है, तो तकनीशियन न्यूट्रलाइज़ेशन पॉइंट तक सही जा सकता है और यह नहीं जानता कि उस तक पहुँचने के लिए कितने टाइट्रेंट की आवश्यकता थी।

अम्ल-क्षार अनुमापन में, उदासीनीकरण बिंदु 7.0 के pH पर होता है। लिटमस किसी for के लिए एक अच्छा संकेतक है एसिड-बेस अनुमापन, क्योंकि यह लगभग 6.5 के पीएच पर रंग बदलता है - काफी करीब, जैसा कि समझाया जाएगा के नीचे। चूंकि संकेतक मापे जा रहे समाधान के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, इसलिए उन्हें मॉडरेशन में उपयोग किया जाना चाहिए - यदि संभव हो तो केवल कुछ बूँदें।

जिस बिंदु पर टाइट्रेंट तटस्थ पानी छोड़कर सभी टिटर को पूरी तरह से बेअसर कर देता है, उसे "तुल्यता बिंदु" कहा जाता है। यह तब होता है जब टाइट्रेंट ने सभी टिटर का "उपयोग" कर लिया है। एसिड और बेस ने एक दूसरे को पूरी तरह से रद्द कर दिया है। इस तरह के पारस्परिक रद्दीकरण का एक उदाहरण इस रासायनिक सूत्र में दिखाया गया है:

एचसीएल+NaOH-->NaCL+H₂हे

संतुलन पर, समाधान का पीएच 7.0 है।

यदि आप पीएच मीटर का उपयोग करते हैं, तो आप नियमित रूप से पीएच रिकॉर्ड कर सकते हैं क्योंकि टाइट्रेंट जोड़ा जाता है। टाइट्रेंट के आयतन के विरुद्ध pH (ऊर्ध्वाधर अक्ष के रूप में) का एक प्लॉट एक ढलान वाला वक्र उत्पन्न करेगा जो विशेष रूप से तुल्यता बिंदु के आसपास खड़ी है। PH एक विलयन में H3O+ सांद्रता का माप है। एक तटस्थ समाधान में एक या दो बूंदों को जोड़ने से एच 3 ओ + एकाग्रता में 10 या अधिक के कारक से काफी परिवर्तन होता है। जोड़ी गई राशि को दोगुना करने से एकाग्रता में लगभग उतना परिवर्तन नहीं होता है। यह वही है जो उस एक क्षेत्र में अनुमापन वक्र को इतना तेज बनाता है, और इसलिए तुल्यता बिंदु को ग्राफ में पहचानना इतना आसान बनाता है। इसलिए टिटर को बेअसर करने के लिए आवश्यक टाइट्रेंट की मात्रा को सटीक रूप से निर्धारित करना आसान है।

अनुमापन वक्र अनुमापन के विरुद्ध चालकता (ऊर्ध्वाधर अक्ष के रूप में) को भी रेखांकन कर सकता है। अम्ल और क्षार विद्युत का संचालन करते हैं। इसलिए, आप अनुमापांक में इलेक्ट्रोड डालकर चालकता को माप सकते हैं। इलेक्ट्रोड एक बैटरी और एमीटर (या वोल्टमीटर) से जुड़े होंगे। अनुमापन वक्र तुल्यता बिंदु पर तेजी से बदल जाएगा। इस मामले में, तुल्यता बिंदु पर चालकता का ध्यान देने योग्य न्यूनतम होगा। इस पद्धति में एक संकेतक की आवश्यकता नहीं होने का लाभ है, जो इसके परिणामों को प्रभावित करते हुए, न्यूट्रलाइजेशन प्रतिक्रिया में हस्तक्षेप या भाग ले सकता है।