Učenie sa o titráciách predstavuje jeden z obradov pre začínajúcich študentov chémie. Pri titrácii určujete neznámu koncentráciu vzorky pridaním druhého reaktantu so známou koncentráciou. Pri mnohých titráciách používate chemikáliu nazývanú indikátor, ktorá vám dá vedieť, keď titrácia skončí.
Koncový bod titrácie
Keď začnete titrovať chemický roztok, poznáte identitu svojej chemikálie, ale nepoznáte koncentráciu svojej chemikálie. Zistíte to pridaním druhej chemikálie známej koncentrácie, ktorá bude reagovať s prvou chemikáliou. Keď sa počet molekúl vo vašej reakčnej nádobe presne zhoduje - nemáte nadbytok žiadnej chemickej látky - dosiahli ste koncový bod titrácie. Zaznamenaním objemu druhej použitej chemickej látky poznáte počet molekúl druhej chemickej látky, ktorú ste pridali. Mal by existovať rovnaký počet molekúl vašej prvej chemikálie. Tieto informácie vám umožňujú vypočítať pôvodnú koncentráciu.
Funkcia
Keď dosiahnete koncový bod svojej titrácie, indikátor zmení farbu. Stáva sa to preto, lebo akékoľvek nezreagované molekuly, ktoré presahujú množstvo potrebné na dosiahnutie koncového bodu, reagujú s indikátorovými molekulami. To mení štruktúru molekuly indikátora tak, že sa mení jej farba.
Voľba
Kyselinové titrácie často vyžadujú indikátory meniace farbu. Pri tomto titračnom type reaguje kyslý roztok so zásaditým roztokom a nepoznáte koncentráciu jedného z nich. Indikátory týchto titrácií zmenia farbu v určitom bode stupnice pH. Najlepšie výsledky dosiahnete, keď zvolíte indikátor, ktorého zmena farby nastane okolo rovnakého pH, aké očakávate v koncovom bode titrácie. Môžete predpovedať pH koncového bodu a zvoliť si indikátor nakreslením grafu pH reakčnej zmesi vs. objem pridanej druhej chemikálie.
Prirodzene sa vyskytujúce ukazovatele
Indikátory pH nájdete vo svete okolo vás. Akákoľvek rastlina obsahujúca antokyány zmení farbu v závislosti od kyslosti alebo zásaditosti prostredia. Ak napríklad list červenej kapusty ošetríte základným roztokom, zmení sa na modrozelenú. Niektoré kvety obsahujúce antokyan vyprodukujú rôzne farebné okvetné lístky v závislosti od kyslosti pôdy.
Úvahy
Rovnako ako pri iných reakciách v laboratóriu, extrémy teploty a tlaku môžu spôsobiť, že sa váš indikátor bude správať nepredvídateľne. Uvedomte si tiež, že ukazovatele pH sú nepresným prostriedkom na meranie pH roztoku. Ak chcete získať presné hodnoty pH, použite pH meter.