Која је тачка еквиваленције и за шта је она?



Тхе еквивалентна тачка је она у којој су две хемикалије у потпуности реаговале. У реакцијама киселина-база ова тачка указује на то када је цела киселина или база неутралисана. Овај концепт је дневни хлеб титрација или волуметријских процена, и одређен је једноставним математичким прорачунима.

Али какав је степен? То је процес у којем се пажљиво додаје запремина раствора познате концентрације, названа титрант, у раствор непознате концентрације, како би се добила његова концентрација..

Употреба пХ индикатора омогућава познавање тренутка у коме се завршава титрација. Индикатор се додаје у раствор који се титрира да би се извршила квантификација концентрације коју желите да знате. Киселински основни индикатор је хемијско једињење чија боја зависи од концентрације водоника или пХ медија.

Међутим, померање боје индикатора указује на крајњу тачку титрације, али не и на тачку еквиваленције. Идеално, обе тачке се морају подударати; али у стварности, промјена боје се може догодити неколико капи након неутрализације киселине или базе.

Индек

  • 1 Која је тачка еквиваленције??
    • 1.1 Крајња тачка
  • 2 Точка еквиваленције титрације јаке киселине са јаком базом
  • 3 Кривуља титрације слабе киселине - јака база
    • 3.1 Фазе
    • 3.2 Избор индикатора према тачки еквиваленције
  • 4 Референце

Која је тачка еквиваленције?

Раствор киселине непознате концентрације смештен у посуду се може титрирати полаганим додавањем раствора натријум хидроксида познате концентрације помоћу бирете..

Избор индикатора треба да се уради на такав начин да промени боју у тачки у којој је реаговала иста количина хемијских еквивалената раствора титранта и раствор непознате концентрације..

Ово је тачка еквиваленције, док се тачка на којој индикатор мења боју назива крајња тачка, где се завршава титрација.

Крајња тачка

Ионизација или дисоцијација индикатора је представљена на следећи начин:

ХИн + Х2О   <=>  Ин-      +       Х3О+

И стога има константну Ка

Ка = [Х3О+] [Ин-] / [ХИн]

Однос између не-дисоцираног индикатора (ХИн) и дисоцираног индикатора (Ин-) одређује боју индикатора.

Додатак киселине повећава концентрацију ХИн и даје боју 1 индикатора. У међувремену, додавање базе погодује повећању концентрације дисоцираног индикатора (Ин-) (боја 2).

Пожељно је да се тачка еквиваленције поклопи са крајњом тачком. Да би се то урадило, изабран је индикатор са интервалом промене боје који укључује тачку еквиваленције. Поред тога, ради се о смањењу било које грешке која производи разлику између тачке еквиваленције и крајње тачке.

Стандардизација или процена решења је процес у коме се одређује тачна концентрација раствора. Методолошки је степен, али стратегија је другачија.

Раствор примарног стандарда се стави у посуду и раствор за титрант који се стандардизује додаје се са биретом..

Точка еквиваленције титрације јаке киселине са јаком базом

100 мЛ 0.1 М ХЦИ се стави у посуду и 0,1 М НаОХ раствор се постепено додаје помоћу бирете, одређивањем пХ промена раствора који потиче од хлороводоничне киселине.

Првобитно пре додавања НаОХ пХ раствора ХЦл је 1.

Дода се јака база (НаОХ) и пХ се постепено повећава, али је још увек кисели пХ, јер вишак киселине одређује овај пХ.

Ако наставите са додавањем НаОХ, долази време када се достигне тачка еквиваленције, где је пХ неутралан (пХ = 7). Киселина је реаговала са потрошеном базом, али још увек нема вишка базе.

Претежно концентрација натријум хлорида, која је неутрална со (нити На+ ни Цл- хидролизу.

Ако се и даље додаје НаОХ, пХ се стално повећава, постајући базичнији од тачке еквиваленције, јер концентрација НаОХ превладава.

У идеалном случају, промена боје индикатора треба да се одвија при пХ = 7; али због наглог облика криве титрације, може се користити фенолфталеин који се мења у бледоружичасту боју на пХ око 8.

Кривуља титрације слабе киселине - јака база

Кривуља титрације јаке киселине са јаком базом слична је оној на слици изнад. Једина разлика између ове двије кривуље је да прва има много наглу промјену пХ; док се у кривој титрације слабе киселине са јаком базом може приметити да је промена постепена.

У овом случају, титрира се слаба киселина, као што је сирћетна киселина (ЦХ3ЦООХ) са јаком базом, натријум хидроксидом (НаОХ). Реакција која се јавља код титрације може се схематизовати на следећи начин:

НаОХ + ЦХ3ЦООХ => ЦХ3ЦОО-На+    +       Х2О

У овом случају, формира се раствор ацетатног пуфера са пКа = 4.74. Подручје амортизера може се видети у благој и скоро неприметној промени пре пХ 6.

Тачка еквиваленције, као што је приказано на слици, је око 8.72, а не 7. Зашто? Зато што је ЦХ3ЦОО- је анион који након хидролизе генерише ОХ-, који базирају пХ:

ЦХ3ЦОО-       +       Х2О <=> ЦХ3ЦООХ + ОХ-

Фазе

Титрација сирћетне киселине натријум хидроксидом се може поделити у 4 фазе за анализу.

-Пре почетка додавања базе (НаОХ), пХ раствора је киселински и зависи од дисоцијације сирћетне киселине.

-Када се дода натријум хидроксид, формира се ацетатни пуфер, али се на исти начин повећава формирање базе коњугат ацетата, што доводи до повећања пХ раствора.

-ПХ тачке еквиваленције се јавља при пХ 8,72, што је искрено алкално.

Точка еквиваленције нема константну вредност и варира у зависности од једињења укључених у титрацију.

-Наставком додавања НаОХ, након достизања тачке еквиваленције, пХ се повећава због вишка натријум хидроксида.

Избор индикатора према тачки еквиваленције

Фенолфталеин је користан за одређивање тачке еквиваленције у овој титрацији, зато што има своју тачку промене боје при пХ око 8, која пада у пХ зону титрације сирћетне киселине која укључује тачку еквивалентности (пХ = 8,72).

С друге стране, метил црвено није корисно за одређивање тачке еквиваленције, јер мијења боју у распону пХ од 4,5 до 6,4..

Референце

  1. Википедиа. (2018). Точка еквиваленције. Преузето са: ен.википедиа.орг
  2. Хелменстине, Анне Марие, Пх.Д. (22. јун 2018). Дефиниција тачке еквиваленције. Преузето са: тхоугхтцо.цом
  3. Луси Мадисха. (16. април 2018). Разлика између крајње тачке и тачке еквиваленције. "ДифференцеБетвеен.нет. Добављено из: дифференцебетвеен.нет
  4. Види Ј. (2018). Точка еквиваленције: Дефиниција и израчунавање. Преузето са: студи.цом
  5. Вхиттен, К. В., Давис, Р.Е., Пецк, Л.П. анд Станлеи, Г.Г. (2008) Осмо издање. Ценгаге Леарнинг Едиторс.