การเรียนรู้เกี่ยวกับการไทเทรตประกอบเป็นหนึ่งในพิธีการสำหรับนักศึกษาวิชาเคมีมือใหม่ ในการไทเทรต คุณจะกำหนดความเข้มข้นที่ไม่รู้จักของตัวอย่างโดยการเพิ่มสารตั้งต้นที่สองของความเข้มข้นที่ทราบ ในการไทเทรตหลายๆ ครั้ง คุณใช้สารเคมีที่เรียกว่าตัวบ่งชี้ ซึ่งจะแจ้งให้คุณทราบเมื่อการไทเทรตเสร็จสิ้น
จุดสิ้นสุดการไทเทรต
เมื่อคุณเริ่มไทเทรตสารละลายเคมี คุณทราบถึงเอกลักษณ์ของสารเคมี แต่คุณไม่รู้ความเข้มข้นของสารเคมีของคุณ คุณคิดออกโดยการเพิ่มสารเคมีตัวที่สองที่มีความเข้มข้นที่ทราบซึ่งจะทำปฏิกิริยากับสารเคมีตัวแรก เมื่อจำนวนโมเลกุลในถังปฏิกิริยาของคุณตรงกันทุกประการ -- คุณมีสารเคมีอย่างใดอย่างหนึ่งไม่เกิน -- คุณถึงจุดสิ้นสุดของการไทเทรตแล้ว เมื่อสังเกตปริมาตรของสารเคมีชนิดที่สองที่คุณใช้ คุณจะทราบจำนวนโมเลกุลของสารเคมีตัวที่สองที่คุณเติมเข้าไป ควรมีโมเลกุลของสารเคมีตัวแรกของคุณเท่ากัน ข้อมูลนี้ช่วยให้คุณคำนวณความเข้มข้นเดิมได้
ฟังก์ชัน
เมื่อคุณไปถึงจุดสิ้นสุดของการไทเทรตของคุณ ตัวบ่งชี้จะเปลี่ยนสี สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากโมเลกุลที่ไม่ทำปฏิกิริยาใดๆ ที่เกินความจำเป็นในการไปถึงจุดสิ้นสุดจะทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของตัวบ่งชี้ สิ่งนี้จะเปลี่ยนโครงสร้างของโมเลกุลตัวบ่งชี้เพื่อให้สีเปลี่ยนไป
ทางเลือก
การไทเทรตกรด-เบสมักต้องใช้ตัวบ่งชี้การเปลี่ยนสี ในการไทเทรตประเภทนี้ สารละลายที่เป็นกรดจะทำปฏิกิริยากับสารละลายพื้นฐาน และคุณไม่ทราบความเข้มข้นของสารละลายตัวใดตัวหนึ่ง ตัวบ่งชี้สำหรับการไทเทรตเหล่านี้จะเปลี่ยนสี ณ จุดหนึ่งบนมาตราส่วน pH เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ให้เลือกตัวบ่งชี้ที่การเปลี่ยนสีเกิดขึ้นที่ pH เดียวกันกับที่คุณคาดว่าจะเห็นที่จุดสิ้นสุดของการไทเทรต คุณสามารถทำนายค่า pH ของจุดสิ้นสุด และเลือกตัวบ่งชี้ของคุณโดยวาดกราฟค่า pH ของส่วนผสมของปฏิกิริยาเทียบกับ ปริมาตรของสารเคมีตัวที่สองที่เติม
ตัวชี้วัดที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ
คุณสามารถค้นหาตัวบ่งชี้ค่า pH ได้ในโลกรอบตัวคุณ พืชที่มีแอนโธไซยานินจะเปลี่ยนสีขึ้นอยู่กับความเป็นกรดหรือความเป็นด่างของสภาพแวดล้อม หากคุณรักษาใบกะหล่ำปลีแดงด้วยวิธีพื้นฐาน เช่น ใบกะหล่ำปลีจะเปลี่ยนเป็นสีเขียวอมฟ้า ดอกไม้ที่มีสารแอนโธไซยานินบางชนิดจะผลิตกลีบสีที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความเป็นกรดของดิน
ข้อควรพิจารณา
เช่นเดียวกับปฏิกิริยาใดๆ ในห้องปฏิบัติการ อุณหภูมิและความดันที่สูงเกินไปอาจทำให้ตัวบ่งชี้ของคุณทำงานในลักษณะที่คาดเดาไม่ได้ นอกจากนี้ พึงทราบด้วยว่าตัวบ่งชี้ค่า pH เป็นวิธีการวัดค่า pH ของสารละลายที่ไม่แม่นยำ หากคุณต้องการอ่านค่า pH ที่แน่นอน ให้ใช้เครื่องวัดค่า pH