Metoder for titrimetrisk analyse. Titreringstyper. Analytisk kjemi

Innholdsfortegnelse:

Metoder for titrimetrisk analyse. Titreringstyper. Analytisk kjemi
Metoder for titrimetrisk analyse. Titreringstyper. Analytisk kjemi
Anonim

Metoder for titrimetrisk analyse er delt inn i henhold til titrerings alternativet og i henhold til de kjemiske reaksjonene som er valgt for å bestemme stoffet (komponenten). I moderne kjemi skilles kvantitativ og kvalitativ analyse.

metoder for titrimetrisk analyse
metoder for titrimetrisk analyse

Typer klassifisering

Titrimetriske analysemetoder velges for en spesifikk kjemisk reaksjon. Avhengig av typen interaksjon er det en inndeling av titrimetrisk bestemmelse i separate typer.

Analysemetoder:

  • Redox Titrering; metoden er basert på endringen i oksidasjonstilstanden til grunnstoffene i stoffet.
  • Kompleks dannelse er en kompleks kjemisk reaksjon.
  • Syre-basetitrering innebærer fullstendig nøytralisering av interagerende stoffer.
titreringskurver
titreringskurver

Nøytralisering

Syre-basetitrering lar deg bestemme mengden av uorganiske syrer (alkalimetri), samt beregne basene (acidimetri) i ønsket løsning. Denne metoden brukes til å bestemme stoffer som reagerer med s alter. Påbruk av organiske løsemidler (aceton, alkohol) gjorde det mulig å bestemme flere stoffer.

Kompleks formasjon

Hva er essensen av metoden for titrimetrisk analyse? Det er ment å bestemme stoffer ved utfelling av det ønskede ion som en dårlig løselig forbindelse eller dens binding til et dårlig dissosiert kompleks.

syrebasetitrering
syrebasetitrering

redoksimetri

Redox-titrering er basert på reduksjons- og oksidasjonsreaksjoner. Avhengig av den titrerte reagensløsningen som brukes i analytisk kjemi, er det:

  • permanganatometry, som er basert på bruk av kaliumpermanganat;
  • jodometri, som er basert på jodoksidasjon og jodidreduksjon;
  • bikromatometri, som bruker oksidasjon med kaliumbikromat;
  • bromatometry basert på kaliumbromatoksidasjon.

Redox-metoder for titrimetrisk analyse inkluderer prosesser som cerimetri, titanometri, vanadometri. De involverer oksidasjon eller reduksjon av ioner av det tilsvarende metallet.

redokstitrering
redokstitrering

Etter titreringsmetode

Det er en klassifisering av titrimetriske analysemetoder avhengig av titreringsmetoden. I den direkte varianten titreres ionet som skal bestemmes med den valgte reagensløsningen. Titreringsprosessen i substitusjonsmetoden er basert på bestemmelsen av ekvivalenspunktet i nærvær avustabile kjemiske forbindelser. Rest-titrering (omvendt metode) brukes når det er vanskelig å velge en indikator, samt når den kjemiske interaksjonen er langsom. For eksempel, når kalsiumkarbonat bestemmes, behandles en prøve av et stoff med en overflødig mengde av en titrert løsning av s altsyre.

Analysis Meaning

Alle metoder for titrimetrisk analyse forutsetter:

  • nøyaktig bestemmelse av volumet til ett eller hvert av de reagerende kjemikaliene;
  • tilstedeværelse av en titrert løsning, takket være hvilken titreringsprosedyren utføres;
  • avslører analyseresultater.

Titrering av løsninger er grunnlaget for analytisk kjemi, så det er viktig å vurdere de grunnleggende operasjonene som utføres under forsøket. Denne delen er nært knyttet til daglig praksis. Uten å ha noen anelse om tilstedeværelsen av hovedkomponenter og urenheter i et råmateriale eller et produkt, er det vanskelig å planlegge en teknologisk kjede i den farmasøytiske, kjemiske og metallurgiske industrien. Grunnleggende om analytisk kjemi brukes på komplekse økonomiske spørsmål.

grunnleggende analytisk kjemi
grunnleggende analytisk kjemi

Forskningsmetoder i analytisk kjemi

Denne grenen av kjemi er vitenskapen om å bestemme en komponent eller substans. Grunnleggende om titrimetrisk analyse - metoder som brukes for å utføre eksperimentet. Med deres hjelp trekker forskeren en konklusjon om sammensetningen av stoffet, det kvantitative innholdet av individuelle deler i det. Det er også mulig under den analytiske analysen å identifisereoksidasjonstilstanden som komponenten av stoffet som studeres befinner seg i. Når de klassifiserer metoder for analytisk kjemi, tar de hensyn til nøyaktig hvilken handling som skal utføres. For å måle massen til det resulterende sedimentet, brukes en gravimetrisk forskningsmetode. Når man analyserer intensiteten til en løsning, er fotometrisk analyse nødvendig. Størrelsen på EMF ved potensiometri bestemmer komponentene i studiemedikamentet. Titreringskurver viser tydelig eksperimentet.

titrering av løsninger
titrering av løsninger

Analytical Methods Division

Om nødvendig, i analytisk kjemi brukes fysisk-kjemiske, klassiske (kjemiske), samt fysiske metoder. Under kjemiske metoder er det vanlig å forstå titrimetrisk og gravimetrisk analyse. Begge metodene er klassiske, utprøvde og mye brukt i analytisk kjemi. Vektmetoden (gravimetrisk) innebærer å bestemme massen av det ønskede stoffet eller dets bestanddeler, som er isolert i ren tilstand, så vel som i form av uløselige forbindelser. Den volumetriske (titrimetriske) analysemetoden er basert på å bestemme volumet av reagenset som forbrukes i en kjemisk reaksjon, tatt i en kjent konsentrasjon. Det er en inndeling av kjemiske og fysiske metoder i separate grupper:

  • optisk (spektral);
  • elektrokjemisk;
  • radiometrisk;
  • kromatografisk;
  • massespektrometri.

Titrimetrisk studiespesifikasjon

Denne delen av den analytiskeKjemi innebærer å måle mengden av et reagens som kreves for å utføre en fullstendig kjemisk reaksjon med en kjent mengde av det ønskede stoffet. Essensen av teknikken er at et reagens med kjent konsentrasjon tilsettes dråpevis til en løsning av teststoffet. Tilsetningen fortsetter til mengden er ekvivalent med mengden av analytten som reagerer med den. Denne metoden tillater høyhastighets kvantitative beregninger i analytisk kjemi.

Den franske forskeren Gay-Lusac regnes som grunnleggeren av teknikken. Stoffet eller grunnstoffet som bestemmes i en gitt prøve kalles stoffet som bestemmes. Blant dem kan være ioner, atomer, funksjonelle grupper, assosierte frie radikaler. Reagenser er gassformige, flytende, faste stoffer som reagerer med et bestemt kjemisk stoff. Titreringsprosessen består i å tilsette en løsning til en annen mens den hele tiden blandes. En forutsetning for vellykket implementering av titreringsprosessen er bruken av en løsning med en spesifisert konsentrasjon (titrant). For beregninger brukes normaliteten til løsningen, det vil si antall gramekvivalenter av et stoff som er inneholdt i 1 liter av løsningen. Titreringskurver bygges etter beregninger.

Kjemiske forbindelser eller grunnstoffer interagerer med hverandre i veldefinerte vektmengder som tilsvarer deres gramekvivalenter.

titreringsprosess
titreringsprosess

Alternativer for å tilberede en titrert løsning ihtveid utgangsmateriale

Som den første metoden for å tilberede en løsning med en gitt konsentrasjon (en viss titer), kan man vurdere å løse opp en prøve med nøyaktig masse i vann eller et annet løsningsmiddel, samt å fortynne den tilberedte løsningen til ønsket volum. Titeren til det resulterende reagenset kan bestemmes fra den kjente massen av den rene forbindelsen og fra volumet av den fremstilte løsningen. Denne teknikken brukes til å tilberede titrerte løsninger av de kjemikaliene som kan oppnås i ren form, hvis sammensetning ikke endres under langtidslagring. For veiing av stoffene som brukes, brukes flasker med lukket lokk. Denne metoden for å tilberede løsninger er ikke egnet for stoffer med økt hygroskopisitet, samt for forbindelser som inngår kjemisk interaksjon med karbonmonoksid (4).

Den andre teknologien for fremstilling av titrerte løsninger brukes ved spesialiserte kjemiske bedrifter, i spesielle laboratorier. Det er basert på bruk av faste rene forbindelser veid i nøyaktige mengder, samt på bruk av løsninger med en viss normalitet. Stoffer legges i glassampuller, deretter forsegles de. De stoffene som er inne i glassampullene kalles fixanals. Under det direkte eksperimentet brytes ampullen med reagenset over en trakt, som har en stanseanordning. Deretter overføres hele komponenten til en målekolbe, og ved å tilsette vann oppnås det nødvendige volumet av arbeidsløsningen.

Titrering bruker også en spesifikkhandlingsalgoritme. Byretten er fylt med ferdig arbeidsløsning til null-merket slik at det ikke er luftbobler i den nedre delen. Deretter måles den analyserte løsningen med en pipette, deretter plasseres den i en konisk kolbe. Tilsett noen dråper indikator til den. Gradvis tilsettes arbeidsløsningen dråpevis til den ferdige løsningen fra byretten, og fargeendringen overvåkes. Når en stabil farge vises, som ikke forsvinner etter 5-10 sekunder, bedømmes fullføringen av titreringsprosessen. Deretter fortsetter de til beregningene, beregningen av volumet av den brukte løsningen med en gitt konsentrasjon, trekker konklusjoner fra eksperimentet.

Konklusjon

Titrimetrisk analyse lar deg bestemme den kvantitative og kvalitative sammensetningen av analytten. Denne metoden for analytisk kjemi er nødvendig for ulike bransjer, den brukes i medisin, farmasøytiske produkter. Når du velger en arbeidsløsning, må dens kjemiske egenskaper tas i betraktning, samt evnen til å danne uløselige forbindelser med stoffet som studeres.

Anbefalt: