Tärkein ero - happo-emäksen titraus vs. redox-titraus
Yleensä titrauksia käytetään tuntemattoman liuoksen (analyytin) pitoisuuden määrittämiseen. Yleisimmin käytetyt kaksi titrimetristä menetelmää ovat happo-emäs-titraukset ja redox-titraukset. Keskeinen ero happo-emäs-titrausten ja redox-titrausten välillä on reaktion luonne, joka tapahtuu titrauksen ja analyytin välillä titrauksessa. Happo-emäs-titrauksissa tapahtuu neutralointireaktio ja redoksitittereissä redoksireaktio (hapetusreaktio ja pelkistysreaktio). Indikaattorien käyttö on yleisimmin käytetty menetelmä reaktion päätepisteen määrittämiseksi.
Mikä on happo-emäksinen titraus?
Happo-emäs-titrauksissa titterina käytetään happoa (happamat titraukset) tai emästä (emäksiset titraukset). Esimerkkejä hapoista, joita käytetään happamassa titrauksessa ovat H 2 SO 4: n, HCl, tai HNO 3. Enimmäkseen käytetään perus- titrants ovat NaOH, K 2 CO 3 tai Na 2 CO 3. Happo-emäs-titraukset voidaan luokitella seuraavasti riippuen vahvuus happo ja emäs.
- Vahva happo - vahva emäksen titraus
- Voimakkaat happo- heikot emästitraukset
- Heikko happo - vahva emäksen titraus
- Heikko happo - heikko emäksen titraus
Suurimmassa osassa happo-emäs-titrauksia indikaattoreita käytetään reaktion loppupisteen määrittämiseen. Eri indikaattoreita käytetään riippuen titrauksen tyypistä, kuten edellä mainittiin.
Mikä on Redox-titraus?
Redox-titraukseen liittyy redox-reaktio. Redox-reaktiolla on kaksi reaktiota; hapetusreaktio ja pelkistysreaktio. Sekä hapetus- että pelkistysprosessit tapahtuvat samanaikaisesti, jolloin voimme määrittää reaktion loppuun saattamisen. Tätä kutsutaan myös titrauksen loppupisteeksi. Tämä voidaan määrittää usealla tavalla; käyttämällä indikaattorielektrodeja, redox-indikaattoreita (indikaattori tuottaa erilaisen värin hapettumista vähentävässä tilassa) ja ei-redox-indikaattoreita (indikaattori tuottaa värin, kun lisätään ylimääräinen määrä titranttia).
Mitä eroa on happo-emäksisen titrauksen ja Redox-titrauksen välillä?
Reaktion luonne:
Happo-emäs-titraus: Happo-emäs-titraus sisältää neutralointireaktion analyytin (liuos, jonka konsentraatio on tuntematon) ja hapan tai emäksisen titraattorin välillä.
Redox-titraus: Redox-reaktioon liittyy hapetus- ja pelkistysreaktio analyytin ja titraattorin välillä. Ei ole sellaista sääntöä, että komponentti hapettuu ja mikä vähentää. Joko analyytti tai titrantti hapettuu, ja jäljellä oleva komponentti vähenee vastaavasti.
Päätepisteen määrittäminen:
Happo-emäs-titraus: Yleensä pH-indikaattoria, pH-mittaria tai johtavuusmittaria käytetään määrittämään happo-emäksen titrauksen loppupiste.
Redox-titraus: Yleisimmin käytettyjä menetelmiä redox-reaktion loppupisteen määrittämiseksi käytetään potentiometrillä tai redox-indikaattorilla. Mutta useimmiten joko analyytti tai tiitteri tuottaa värin päätepisteessä. Joten lisäindikaattoreita ei tarvita näissä tapauksissa.
Esimerkkejä:
Happo-emäs-titraus:
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Tyyppi | Reaktio (indikaattori) |
Vahva happo - vahva emäksen titraus | HCI + NaOHàNaCl + H 2 O (Fenoliftaleiini / metyyli oranssi) |
Vahva happo - heikko emäksen titraus | HCl + NH 3 à NH 3 Cl (metyylioranssi) |
Heikko happo - vahva emäksen titraus | CH 3 COOH + NaOHà CH 3 COONa + H 2 O (Fenoliftaleiini) |
Heikko happo-heikko emäksen titraus | CH 3 COOH + NH 3 àCH 3 COO - + NH 4 + (Ei sopivia indikaattoreita) |
Redox-titraus:
2 KMnO 4 + 5 H 2 C 2 O 4 + 6 HCl → 2 MnCl 2 + 2 KCl + 10 CO 2 + 8 H 2 O
(+7) (+3) (+2) (+4)
Edellä olevassa reaktiossa permanganaatti pelkistyy samalla kun oksaalihappo hapetetaan. Kun reaktio on mennyt loppuun, permanganaatin violetti väri muuttuu värittömäksi.
KMnO 4 + 5FeCl 2 + 8HCl → 5FeCl 3 + MnCI 2 + KCI + 4H 2 O
(+7) (+2) (+3) (+2)
Kuva Kohteliaisuus:
1. Heikon hapon ja vahvan emäksen titraus Quantumkinetics (oma työ) [CC BY 3.0], Wikimedia Commonsin kautta
2. Willwoodin [CC BY-SA 3.0] “Winkler Titration Prior Titration” Commonsin kautta