Învățarea despre titrări constituie unul dintre riturile de trecere pentru studenții începători la chimie. Într-o titrare, determinați o concentrație necunoscută a unei probe adăugând un al doilea reactant de concentrație cunoscută. În multe titrări, utilizați o substanță chimică numită indicator, care vă anunță când se termină titrarea.
Punct final de titrare
Pe măsură ce începeți să titrați o soluție chimică, știți identitatea substanței chimice, dar nu știți concentrația substanței chimice. Vă dați seama de acest lucru adăugând o a doua substanță chimică de concentrație cunoscută care va reacționa cu prima substanță chimică. Când numărul de molecule din vasul de reacție se potrivește exact - nu aveți niciun exces de ambele substanțe chimice - ați atins punctul final al titrării. Notând volumul celui de-al doilea produs chimic pe care l-ați utilizat, cunoașteți numărul de molecule ale celui de-al doilea produs chimic pe care l-ați adăugat. Ar trebui să existe un număr egal de molecule din prima dvs. substanță chimică. Aceste informații vă permit să calculați concentrația inițială.
Funcţie
Când ajungeți la punctul final al titrării, indicatorul își schimbă culoarea. Acest lucru se întâmplă deoarece orice molecule nereacționate care depășesc cele necesare pentru a ajunge la punctul final reacționează cu moleculele indicator. Aceasta schimbă structura moleculei indicator, astfel încât culoarea sa să se schimbe.
Alegere
Titrările acid-bazice necesită adesea indicatori care schimbă culoarea. În acest tip de titrare, o soluție acidă reacționează cu o soluție bazică și nu cunoașteți concentrația uneia dintre ele. Indicatorii pentru aceste titrări vor schimba culoarea la un anumit punct de pe scara pH-ului. Pentru cele mai bune rezultate, alegeți un indicator a cărui schimbare de culoare are loc în jurul aceluiași pH pe care vă așteptați să-l vedeți la punctul final al titrării. Puteți prezice pH-ul punctului final și puteți alege indicatorul trasând un grafic al pH-ului amestecului de reacție vs. volumul celui de-al doilea produs chimic adăugat.
Indicatori naturali
Puteți găsi indicatori de pH în lumea din jur. Orice plantă care conține antociani va schimba culoarea în funcție de aciditatea sau basicitatea mediului său. Dacă tratați o frunză de varză roșie cu o soluție de bază, de exemplu, va deveni verde-albăstrui. Unele flori care conțin antocianină vor produce petale de culori diferite în funcție de aciditatea solului.
Considerații
La fel ca în cazul oricărei reacții din laborator, temperaturile și presiunea extreme pot determina indicatorul să se comporte într-un mod imprevizibil. Rețineți, de asemenea, că indicatorii de pH sunt un mijloc imprecis de măsurare a pH-ului soluției. Dacă doriți să obțineți o citire exactă a pH-ului, utilizați un pH-metru.