Методи на титриметричен анализ. Типове титриране. Аналитична химия

Методите на титриметричния анализ се подразделят съгласно титриращия вариант и чрез тези химични реакции, които са избрани за определяне на веществото (компонента). В съвременната химия, количествени и качествен анализ.

Видове класификация

Методи за титриметричен анализ се избират за специфична химична реакция. В зависимост от типа взаимодействие има подразделение на титриметричното определяне на отделните видове.

Методи за анализ:

• Титруване на окисление-редукция - методът се основава на промяна в окислителното състояние на елементите в веществото.
• Комплексацията е сложна химическа реакция.
• Киселинно-базираното титруване предполага пълна неутрализация на взаимодействащите вещества.

неутрализация

Киселинно-базираното титруване позволява да се определи количеството на неорганичните киселини (алкалиметрия) и също така да се изчислят базите (ацидометрия) в желания разтвор. Чрез този метод се определят веществата, които реагират със солите. Използвайки органични разтворители (ацетон, алкохол), стана възможно да се определят повече вещества.

комплексообразуване

Каква е същността на метода на титриметричния анализ? Предлага се да се определят веществата чрез утаяване на желания йон като слабо разтворимо съединение или неговото свързване в недобросъдосъвместим комплекс.

Redoksimetriya

Окислително-редукционното титруване се основава на реакциите на редукция и окисление. В зависимост от титрувания разтвор на реагента, използван в аналитичната химия, са изолирани:

• Перманганатометрия, която се основава на употребата на калиев перманганат;
• йодометрия, която се основава на окисление от йод, а също и възстановяването на йодидни йони;
• Дихроматометрия, в която се използва окисление с калиев дихромат;
• Броматометрия, базирана на окисляването на калиев бромат.

Методите за окисляване-редукция на титру-метричния анализ включват също така такива процеси като керамични, титанометрични, ванадометрични. Те поемат окисляването или редукцията на йоните на съответния метал.

Чрез метода на титруване

Съществува класификация на методите за титриметричен анализ, в зависимост от метода на титриране. При директната версия детектираният йон се титрува с избран реагентен разтвор. Процесът на титруване при метода на заместване се основава на дефиницията на точка на еквивалентност при наличие на нестабилни химични съединения. Титруването върху останалата част (обратният метод) се използва, когато е трудно да се избере индикатор, а също и когато химическото взаимодействие е бавно. Например при определянето на калциев карбонат пробата на веществото се обработва с излишък от титруван разтвор на солна киселина.

Стойност на анализа

Всички методи за титриметричен анализ предполагат:

• точно определяне на обема на един или на всеки реагиращ химикал;
• наличие на титруван разтвор, поради което се извършва титриране;
• разкривайки резултатите от анализа.

Титруването на разтвори е основата на аналитичната химия, така че е важно да се вземат предвид основните операции, извършени по време на експеримента. Този раздел е тясно свързан с ежедневната практика. Нямайки представа за наличието на основните компоненти и примеси в суровините или продукта, трудно е да се планира технологичната верига във фармацевтичната, химическата и металургичната промишленост. Основите на аналитичната химия се използват за решаване на сложни икономически проблеми.

Изследователски методи в аналитичната химия

Този отрасъл на химията е науката за определяне на компонента или веществото. Основите на титриметричния анализ са методите, използвани за експеримента. С тяхна помощ изследователят прави заключение за състава на веществото, количественото съдържание на отделните части в него. Също така е възможно в хода на аналитичния анализ да се разкрие степента на окисляване, в която се намира съставката на изследваното вещество. При класифициране методи за анализ химията вземат предвид какъв вид действие се очаква да бъде извършено. За измерване на масата на получената утайка се използва гравиметричен метод на изследване. При анализиране на интензитета на разтвора е необходим фотометричен анализ. По величината на емф по потенциометрия се определят компонентите на изпитваното лекарство. Кривите на титриране ясно показват текущия експеримент.

Разделяне на аналитични методи

Ако е необходимо, аналитичната химия използва физико-химични, класически (химически) и физически методи. Чрез химични методи е обичайно да се разбере титриметричен и гравиметричен анализ. И двата метода са класически, добре развити, широко използвани в аналитичната химия. Тегло (гравиметричен) метод включва определяне на масата на желаното вещество или съставните му компоненти, които са изолирани в чисто състояние, както и под формата на неразтворими съединения. Обемният (титраметричен) метод за анализ се основава на определяне на обема на реагента, консумиран чрез химична реакция, взета в известна концентрация. Има подразделение на химични и физични методи в отделни групи:

• оптични (спектрални);
• електрохимична;
• радиометрична;
• хроматография;
• масова спектрометрия.

Специфичност на титриметричното изследване

Този раздел на аналитичната химия включва измерване на количеството на реагента, което е необходимо за извършване на пълна химическа реакция с известно количество от търсеното вещество. Същността на техниката е, че към разтвора на тестваното вещество се прибавя на капки реагент с известна концентрация. Добавянето продължава, докато количеството от него е еквивалентно на количеството на откриваемото вещество, което реагира с него. Този метод позволява високоскоростни количествени изчисления в аналитичната химия.

Като основател на методологиите се счита френският учен Gay-Lusaka. Веществото или елементът, дефиниран в дадена проба, се нарича вещество, което трябва да бъде определено. Сред тях може да има йони, атоми, функционални групи, свързани свободни радикали. Реагентите се наричат ​​газообразни, течни, твърди частици, които реагират с определено химично вещество. Процесът на титруване се състои в наливане на едно решение в друго чрез постоянно смесване. Задължително условие за успешното прилагане на процеса на титруване е използването на разтвор с установена концентрация (титант). За извършване на изчисленията, нормалността на решението, т.е. броя на грамовите еквиваленти на веществото, които се съдържат в 1 литър разтвор. Кривите на титруване се записват след изчисленията.

Химичните съединения или елементи взаимодействат помежду си в ясно определени тегловни количества, съответстващи на техните грамови еквиваленти.

Варианти на приготвяне на титрувания разтвор съгласно пробата на изходния материал

В първия метод за получаване на разтвор с определена концентрация (титър определено) може да се счита точна проба тегло разтваряне във вода или друг разтворител и разреждане на получения разтвор до желания обем. Титърът на получения реагент може да бъде определен от известната маса на чистото съединение и от обема на приготвения разтвор. Тази техника се използва за приготвяне на титрувани разтвори на тези химикали, които могат да се получат в чиста форма, чийто състав не се променя при продължително съхранение. За да се претеглят използваните вещества, те използват бъгове със затворени капаци. Такъв метод за получаване на разтвори не е подходящ за вещества с повишена хигроскопичност, както и за съединения, които реагират химически с въглероден моноксид (4).

Втората технология за приготвяне на титрувани разтвори се прилага в специализирани химически предприятия, в специални лаборатории. Тя се основава на използването на твърди, чисти съединения, измерени в точни количества, както и на използването на разтвори с определена нормалност. Поставете веществата в стъклени ампули, след което те се запечатват. Тези вещества, които са в стъклени ампули, се наричат ​​фиксанти. При пряко провеждане на експеримента ампулата с реагент се счупва над фуния, която има ударно устройство. Освен това целият компонент се прехвърля в обемна колба, след което се получава необходимия обем работен разтвор чрез добавяне на вода.

За титруване също се използва определен алгоритъм на действията. Буретата се напълва с готовия работен разтвор до нула, така че в долната му част няма въздушни мехурчета. След това разтворът, който трябва да се анализира, се пипетира, след което се поставя в конична колба. Добавете няколко капки от индикатора към него. Постепенно работният разтвор се прибавя на капки от бюрета към приготвения разтвор, последвано от промяна в цвета. Когато се появи стабилен цвят, който не изчезва след 5-10 секунди, се преценява завършването на процеса на титруване. След това се процедира, за да се изчисли, изчисли обема на отработения разтвор с дадена концентрация, да се направят изводи за експеримента.

заключение

Титриметричният анализ позволява да се определи количественият и качествен състав на аналита. Този метод на аналитична химия е необходим за различни отрасли, се използва в медицината, фармацевтиката. При избора на работно решение е необходимо да се вземат под внимание неговите химични свойства, както и способността да се образуват неразтворими съединения със изследваното вещество.