Kada radite s kemikalijama, često je važno znati s koliko određene kemikalije imate posla. Postoji niz metoda kojima se možete informirati ovisno o specifičnim tvarima s kojima radite i opremi koju imate na raspolaganju. U mnogim je slučajevima korisno i grafički prikazati podatke, tako da se ne bavite samo sirovim brojevima. Grafikon vam daje perspektivu i često jednim pogledom čini dostupnim više podatkovnih točaka. Grafikoni koji se za to najčešće koriste su titracijske krivulje.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Krivulja titracije je graf koji prikazuje i volumen kemikalije i pH otopine koja sadrži tu kemikaliju na dvodimenzionalnoj osi. Volumen je predstavljen kao neovisna varijabla, dok je pH ovisna varijabla.
Što su titracije?
Titracije su oblik kemijske analize, koristan u određivanju koncentracije određene kemijske komponente u otopini. Titracija se koristi kada je kemikalija koja se mjeri poznata, ali njezin volumen unutar otopine nije poznat. Pri titraciji se u otopinu s nepoznatom koncentracijom (poznata kao analit) dodaje izmjerena količina otopine poznate koncentracije (poznate kao titrant). Nakon završetka bilo koje kemijske reakcije između dviju otopina, vrše se mjerenja kako bi se utvrdio volumen kemijske tvari koja se mjeri i koja je prisutna u konačnoj otopini. Budući da je sastav titranta poznat i da su identificirane sve kemikalije u otopinama, ti se podaci koriste za određivanje količine kemikalije u analitu.
Krivulje titracije
Krivulje titracije su grafovi koji prikazuju podatke prikupljene titracijom. Podaci se prikazuju na dvodimenzionalnoj osi, obično s kemijskim volumenom na vodoravnoj osi i pH otopine na okomitoj osi. Krivulja grafikona prikazuje promjenu pH otopine kako se volumen kemikalije mijenja zbog dodavanja titranta. Kemijski volumen neovisna je varijabla na grafikonu, dok je pH (koji se mijenja s povećanjem volumena izmjerene kemikalije) ovisna varijabla.
Čitanje titracijskog grafa
Titracijske krivulje pokazuju kako se pH otopine mijenja s dodavanjem poznate kemikalije u otopinu, pa bilo koja točka duž krivulje daje vam podatke o pH otopine kao volumenu poznate kemikalije povećava. Grafik obično prikazuje postupno povećanje pH dok se gotovo svi vodikovi ioni u otopini ne neutraliziraju; u ovom trenutku graf se naglo povećava. To se gotovo vertikalno kretanje nastavlja sve dok rješenje ne počne postajati osnovnim, a u tom se trenutku graf ponovno izravnava. Gotovo sve krivulje titracije kiselina ili baza imaju isti oblik.
Koristeći graf, može biti točka u kojoj se događa neutralizacija (označena strmim pomakom krivulje) pronađena, kao i točka ekvivalencije u kojoj otopina postiže ravnotežu (koja je na pola strme staze nagib). Jasno je vidljiva i točka na kojoj se pH ponovno razina. Korištenje ovih točaka (i povremeno ostalih odabranih točaka duž crte) i drugih podataka o kemikalija, moguće je izračunati koncentraciju poznate kemikalije unutar analit.