Az ekvivalencia pont egy kémiai kifejezés, amelyet titráláskor találkozhat meg. Műszakilag azonban ez vonatkozik minden sav-bázis vagy semlegesítési reakcióra. Itt van annak meghatározása és az azonosításhoz használt módszerek áttekintése.
Az egyenértékűség meghatározása
Az ekvivalencia pont az a pont titrálás ahol a titrálószert elegendő ahhoz, hogy teljesen semlegesítik az analit megoldás. A titráló anyag móljai (standard oldat) megegyeznek az ismeretlen koncentrációjú oldat móljával. Ezt sztöchiometrikus pontnak is nevezzük, mert ott a savmolok megegyeznek a bázis ekvivalens molekulainak semlegesítéséhez szükséges mennyiséggel. Megjegyzés: ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy a sav / bázis arány 1: 1. Az arányt az alábbiak határozzák meg: a kiegyensúlyozott sav-bázis kémiai egyenlet.
Az ekvivalencia pont nem azonos a titrálás végpontjával. A végpont arra a pontra vonatkozik, amelyen az indikátor színe megváltozik. Gyakran előfordul, hogy a színváltozás az egyenértékűségi pont elérése után következik be. A végpont használata az egyenértékűség természetes kiszámításához
hibát vezet be.Kulcsfontosságú helyek: egyenértékűségi pont
- Az ekvivalenciapont vagy a sztöchiometrikus pont az a pont egy kémiai reakcióban, amikor pontosan elegendő mennyiségű sav és bázis van az oldat semlegesítéséhez.
- Titráláskor a titráló anyag móljai megegyeznek az ismeretlen koncentrációjú oldat móljával. A sav / bázis arány nem feltétlenül 1: 1, hanem a kiegyensúlyozott kémiai egyenlettel kell meghatározni.
- Az ekvivalenciapont meghatározásának módszerei a következők: színváltozás, pH-változás, csapadékképződés, vezetőképesség-változás vagy hőmérséklet-változás.
- Titráláskor az ekvivalenciapont nem azonos a végponttal.
Az egyenértékűség megállapításának módszerei
A titrálás ekvivalenciapontjának meghatározására többféle módszer létezik:
Színváltás - Egyes reakciók természetesen megváltoztatják a színt az ekvivalencia ponton. Ez megfigyelhető a redox titrálás során, különösen az átmeneti fémek esetében, ahol az oxidációs állapotok különböző színűek.
pH-jelző - Színes pH-mutatót lehet használni, amely a pH-értéknek megfelelően megváltoztatja a színt. A jelzőfestéket hozzáadjuk a titrálás kezdetén. A végpont színváltozása az ekvivalenciapont közelítése.
Csapadék - Ha oldhatatlan csapadék A reakció eredményeként az ekvivalenciapont meghatározására felhasználható. Például az ezüst kation és a klorid-anion reakcióba lépve ezüst-kloridot képeznek, amely vízben nem oldódik. A csapadék meghatározása azonban nehéz lehet, mivel a részecskeméret, szín és az ülepedési sebesség megnehezítheti a láthatóságot.
Vezetőképesség - Az ionok befolyásolják a elektromos vezetőképesség oldatból, tehát amikor egymással reagálnak, a vezetőképesség megváltozik. A vezetőképesség nehéz módszer lehet, különösen akkor, ha az oldatban más ionok vannak jelen, amelyek hozzájárulhatnak a vezetőképességéhez. Néhány sav-bázis reakciónál a vezetőképességet használják.
Izoterm kalorimetria - Az ekvivalenciapontot úgy határozhatjuk meg, hogy mérjük az izotermikus titrálási kaloriméternek nevezett eszközzel előállított vagy elnyelt hőmennyiséget. Ezt a módszert gyakran használják titrálások során, amelyek során biokémiai reakciók zajlanak, például enzimkötéssel.
spektroszkópia - Spektroszkópia segítségével meg lehet találni az ekvivalenciapontot, ha a reagens, a termék vagy a titráló anyag spektruma ismert. Ezt a módszert a félvezetők maratásának kimutatására használják.
Hőmérő titrimetria - A hőmérő titrimetriában az ekvivalenciapontot úgy kell meghatározni, hogy megmérik a kémiai reakció által előidézett hőmérséklet-változás sebességét. Ebben az esetben az inflációs pont az exoterm vagy endoterm reakció ekvivalencia pontját jelzi.
amperometria - Ampometrikus titráláskor az ekvivalenciapontot a mért áram változásának tekintik. Az amperometria akkor használatos, ha a titránfelesleg csökkenthető. Az eljárás például akkor hasznos, ha egy halogenidet titrálunk Ag-val+ mert a csapadékképződés nem befolyásolja.
források
- Khopkar, S.M. (1998). Az analitikai kémia alapelvei (2. kiadás). New Age International. pp. 63–76. ISBN 81-224-1159-2.
- Patnaik, P. (2004). Dékán Analitikai Kémia Kézikönyve (2. kiadás). McGraw-Hill Prof. Med. / Tech. pp. 2.11–2.16. ISBN 0-07-141060-0.
- Skoog, D.A.; West, D.M.; Holler, F. J. (2000). Analitikai kémia: Bevezetés, 7. kiadás Emily Barrosse. pp. 265–305. ISBN 0-03-020293-0.
- Spellman, F.R. (2009). Víz- és szennyvíztisztító telep üzemeltetési kézikönyve (2. kiadás). CRC Press. o. 545. ISBN 1-4200-7530-6.
- Vogel, A.I.; J. Mendham (2000). Vogel Tankönyve a kvantitatív kémiai elemzésről (6. kiadás). Prentice Hall. o. 423. ISBN 0-582-22628-7.