Wiele związków, zwłaszcza w farmaceutykach, wymaga wysokiej czystości. Aby sprawdzić czystość próbki (analitu), należy przeprowadzić miareczkowanie, tak aby jedna objętość roztworu reagowała tak samo jak inny roztwór. Dodajesz zmierzone przyrosty titranta aż do punktu końcowego lub punktu równoważnikowego, aż cała próbka zareaguje. Miareczkowanie potencjometryczne można podzielić na miareczkowanie kwasowo-zasadowe, reakcję redoks lub miareczkowanie strąceniowe.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Miareczkowanie potencjometryczne wymaga pomiaru zmiany napięcia miareczkowania w próbce wymagającej oczyszczenia. Zapewnia elastyczną, stosunkowo przystępną cenowo i bardzo dokładną metodę osiągnięcia wysokiej czystości, niezbędnej w wielu dziedzinach, zwłaszcza w farmaceutykach.
Metodologia miareczkowania potencjometrycznego
Podczas miareczkowania próbki stałe są ważone i rozpuszczane w określonym rozpuszczalniku o znanej objętości znormalizowanego titranta. Część biurety urządzenia (czy to pH-metr, czy automatyczny titrant) mieści titrant i dozuje go do naczynia testowego. Titrant przepływa obok elektrody odniesienia przed elektrodą wskaźnikową. W razie potrzeby dodaje się wodę z odczynnikiem, aby zakryć elektrody.
Miareczkowanie potencjometryczne wymaga pomiaru za pomocą elektrod zmiany napięcia na próbce lub analicie. Para elektrod lub elektroda kombinowana służy do określenia punktu końcowego miareczkowania. Punkt końcowy opisuje punkt, w którym zareagowała cała próbka. W tym momencie osiągany jest największy zakres zmiany potencjału. Napięcie i objętość są rejestrowane i przedstawiane na wykresach. Potencjał mierzony jest w miliwoltach. Wykreślenie tych wartości daje krzywą sigmoidalną. Punkt końcowy zostaje osiągnięty wraz z szybką zmianą napięcia nachylenia w funkcji głośności. Punkt końcowy można zlokalizować ręcznie za pomocą szablonów koncentrycznych łuków lub użyć mikroprocesorów do automatycznego wyboru punktu końcowego. Po znalezieniu ilości zsyntetyzowanej substancji chemicznej w próbce można określić jej czystość i stężenie. Większość miareczkowań potencjometrycznych ma dolną granicę stężenia wynoszącą około 10-4 M. Oprogramowanie pozwala na minimalizację ewentualnych błędów.
Korzyści z miareczkowania potencjometrycznego
Miareczkowania potencjometryczne to miareczkowania bezpośrednie, które nie wymagają wskaźnika. Jednak w niektórych modelach mogą istnieć dwie elektrody, wskaźnik i elektroda odniesienia. Ten rodzaj miareczkowania jest znacznie dokładniejszy i dokładniejszy niż miareczkowanie ręczne, z dużą dokładnością do trzech cyfr w mililitrach.
Istnieje wiele rodzajów miareczkowania potencjometrycznego, które zapewniają opcje w zależności od potrzeby oznaczania analitów. Należą do nich kwasowo-zasadowa, redoks, strącanie i kompleksometria.
Miareczkowania potencjometryczne sprawdzają się również dobrze w systemach zautomatyzowanych, z większą wydajnością przetwarzania próbek. Podczas gdy do określania pH można stosować bardziej nowoczesne metody, takie jak wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) i elektroforeza kapilarna (CE), miareczkowanie potencjometryczne zapewniają przystępność cenową i prostota. Pochodzą one z możliwością automatyzacji i oprogramowaniem kalibracyjnym. Cechy te zapewniają ciągłą przydatność miareczkowania potencjometrycznego.