בכימיה טיטרציה היא תהליך שבו כימאי יכול למצוא את ריכוז הפתרון בדיוק טוב, אם היא יודעת איזה חומר יש בו. זה יכול להיות שימושי מאוד לקביעת ריכוזי חומצות ובסיסים, כגון חומצה הידרוכלורית ונתרן הידרוקסיד. בדרך כלל, הכימאי מוסיף פתרון שני, טיפה אחר טיפה, עד שהתערובת משנה פתאום צבע, ומסמלת את סוף הטיטרציה.
תהליך בסיסי
הפתרון של ריכוז לא ידוע נקרא "כייל". הפתרון שנוסף נקרא "טיטרנט". בטיטרציה של חומצה-בסיס, להוסיף כותרת מספיק לכותר כדי לנטרל אותה. אז אם הכותר הוא בסיס, כימאי מוסיף חומצה ככותר.
טכנאי מעבדה מוסיף מחוון צבע לכותרת לפני שהוא מציין את נקודת הנטרול. זה חשוב מכיוון שאם הוא מוסיף את הטיטרנט מהר מדי, הטכנאי יכול ללכת ממש בנקודת הנטרול ולא לדעת בדיוק כמה טיטרנט נדרש כדי להגיע אליו.
אינדיקטורים
בטיטרציה של חומצה-בסיס, נקודת הנטרול מתרחשת ב- pH של 7.0. לקמוס הוא אינדיקטור טוב ל- טיטרציה של חומצה-בסיס, מכיוון שהיא משנה צבע בצבע pH סביב 6.5 - קרוב מספיק, כפי שיוסבר לְהַלָן. מכיוון שמדדים מגיבים עם הפתרון שנמדד, יש להשתמש בהם במתינות - רק כמה טיפות אם אפשר.
נקודת שקילות
הנקודה בה הטיטרנט מנטרל לחלוטין את כל הכותרת, ומשאיר מים ניטרליים, נקראת "נקודת שקילות". זה כאשר הטיטרנט "מיצה" את כל הכותרת. החומצה והבסיס ביטלו זה את זה לגמרי. דוגמה לסוג זה של ביטול הדדי מתואר בנוסחה כימית זו:
HCl + NaOH -> NaCL + H2או
בשיווי משקל, ה- pH של התמיסה הוא 7.0.
עקומת טיטרציה
אם אתה משתמש במד pH, אתה יכול לרשום pH על בסיס קבוע כאשר מוסיפים טיטרנט. עלילת ה- pH (כציר האנכי) מול נפח הטיטרנט תייצר עקומה משופעת התלולה במיוחד סביב נקודת השקילות. PH הוא מדד לריכוז H3O + בתמיסה. הוספת טיפה אחת או שתיים לתמיסה ניטרלית משנה מאוד את ריכוז ה- H3O +, בגורם 10 ומעלה. הכפלת הכמות שנוספה לא משנה כמעט כל כך את הריכוז. זה מה שהופך את עקומת הטיטרציה לתלולה כל כך באותו אזור אחד, ולכן הופכת את נקודת השקילות לקלה כל כך לזיהוי בגרף. לפיכך קל לכמת את כמות הטיטרנט הדרושה לנטרול הכותרת.
טיטור פוטנציומטרי
עקומת טיטרציה יכולה גם לגרף מוליכות (כציר האנכי) כנגד טיטרנט. חומצות ובסיסים מוליכים חשמל. לכן, ניתן למדוד מוליכות על ידי הכנסת אלקטרודות לכותרת. האלקטרודות היו מחוברות לסוללה ולמד זרם (או מד מתח). עקומת הטיטרציה תשתנה באופן ניכר בנקודת השקילות. במקרה זה, למוליכות יהיה מינימום מורגש בנקודת השקילות. לשיטה זו יש יתרון בכך שאינה זקוקה לאינדיקטור, שעלול להפריע לתגובת הנטרול או להשתתף בה, ומשפיע על תוצאותיה.