Å lære om titreringer utgjør en av overgangsritualene for begynnende kjemistudenter. I en titrering bestemmer du en ukjent konsentrasjon av en prøve ved å tilsette en andre reaktant med kjent konsentrasjon. I mange titreringer bruker du et kjemikalie som kalles en indikator, som lar deg vite når titreringen er ferdig.
Titrering Endpoint
Når du begynner å titrere en kjemisk løsning, vet du identiteten til kjemikaliet ditt, men du vet ikke konsentrasjonen av kjemikaliet ditt. Du finner ut av dette ved å legge til et annet kjemikalie med kjent konsentrasjon som vil reagere med det første kjemikaliet. Når antall molekyler i reaksjonsbeholderen nøyaktig stemmer overens - du har ikke noe overskudd av noen av kjemikaliene - har du nådd endepunktet for titrering. Ved å merke volumet til det andre kjemikaliet du brukte, vet du antall molekyler til det andre kjemikaliet du la til. Det skal være like mange molekyler av ditt første kjemikalie. Denne informasjonen lar deg beregne den opprinnelige konsentrasjonen.
Funksjon
Når du når endepunktet for titrering, endrer indikatoren farge. Dette skjer fordi eventuelle ureagerte molekyler som er større enn de som trengs for å nå endepunktet, reagerer med indikatormolekylene. Dette endrer strukturen til indikatormolekylet slik at fargen endres.
Valg
Syrebasetitreringer krever ofte fargeskiftende indikatorer. I denne titreringstypen reagerer en sur løsning med en grunnleggende løsning, og du vet ikke konsentrasjonen av en av dem. Indikatorene for disse titreringene vil endre farge på et bestemt punkt på pH-skalaen. For best resultat, velg en indikator hvis fargeendring skjer rundt den samme pH-verdien du forventer å se ved endepunktet for titrering. Du kan forutsi pH på endepunktet, og velge indikator ved å tegne en graf over pH i reaksjonsblandingen vs. volumet av det andre kjemikaliet som er tilsatt.
Naturlig forekommende indikatorer
Du kan finne pH-indikatorer i verden rundt deg. Enhver plante som inneholder antocyaniner vil endre farge avhengig av surheten eller basiteten i omgivelsene. Hvis du for eksempel behandler et rødkålblad med en grunnleggende løsning, blir det blågrønt. Noen blomster som inneholder anthocyanin, vil produsere kronblader i forskjellige farger, avhengig av jordens surhet.
Hensyn
Som med enhver reaksjon i laboratoriet, kan ekstreme temperaturer og trykk føre til at indikatoren din oppfører seg på en uforutsigbar måte. Vær også oppmerksom på at pH-indikatorer er et upresist middel til å måle pH i løsning. Hvis du ønsker å få en nøyaktig pH-avlesning, bruk en pH-meter.