Učenje o titracijama jedan je od obreda prijelaza za studente kemije. U titraciji određujete nepoznatu koncentraciju uzorka dodavanjem drugog reaktanta poznate koncentracije. U mnogim titracijama upotrebljavate kemikaliju koja se naziva indikator i koja vam daje do znanja kada titracija završava.
Krajnja točka titracije
Kad započnete titrirati kemijsku otopinu, znate identitet kemikalije, ali ne znate koncentraciju kemikalije. To shvaćate dodavanjem druge kemikalije poznate koncentracije koja će reagirati s prvom kemikalijom. Kada se broj molekula u vašoj reakcijskoj posudi točno podudara - nemate višak niti jedne kemijske tvari - postigli ste krajnju točku titracije. Primjećujući volumen druge kemikalije koju ste koristili, znate broj molekula druge kemikalije koju ste dodali. Morao bi postojati jednak broj molekula vaše prve kemikalije. Ove informacije omogućuju izračunavanje izvorne koncentracije.
Funkcija
Kad dosegnete krajnju točku titracije, indikator mijenja boju. To se događa jer sve nereagirane molekule veće od onih potrebnih za postizanje krajnje točke reagiraju s indikatorskim molekulama. To mijenja strukturu molekule indikatora tako da se mijenja i njezina boja.
Izbor
Kiselinsko-bazne titracije često zahtijevaju indikatore koji mijenjaju boju. U ovoj vrsti titracije kisela otopina reagira s baznom otopinom, a vi ne znate koncentraciju jedne od njih. Pokazatelji za ove titracije promijenit će boju u određenoj točki na pH ljestvici. Za najbolje rezultate odaberite pokazatelj čija se promjena boje odvija oko istog pH koji očekujete da ćete vidjeti na krajnjoj točki titracije. Možete predvidjeti pH krajnje točke i odabrati svoj pokazatelj crtajući grafikon pH reakcijske smjese vs. volumen druge dodane kemikalije.
Indikatori koji se prirodno javljaju
Pokazatelje pH možete pronaći u svijetu oko sebe. Svaka biljka koja sadrži antocijane promijenit će boju ovisno o kiselosti ili bazičnosti svog okoliša. Ako, primjerice, tretirate list crvenog kupusa osnovnom otopinom, on će postati plavkastozelen. Neki cvjetovi koji sadrže antocijan stvorit će latice različitih boja, ovisno o kiselosti tla.
Razmatranja
Kao i kod svake reakcije u laboratoriju, ekstremne temperature i pritisak mogu dovesti do toga da se vaš indikator ponaša na nepredvidiv način. Također imajte na umu da su pH pokazatelji neprecizno sredstvo za mjerenje pH otopine. Ako želite točno odrediti pH, upotrijebite pH-metar.