Sisu
Keemias on tiitrimine protsess, mille abil keemik leiab lahuse kontsentratsiooni suure täpsusega, kui ta teab, mis aine selles on. See võib olla väga mugav hapete ja aluste, näiteks soolhappe ja naatriumhüdroksiidi kontsentratsiooni määramiseks. Tavaliselt lisab keemik tilkhaaval teise lahuse, kuni segu muutub järsult värviga, mis annab märku tiitrimise lõppemisest.
Põhiprotsess
Tundmatu kontsentratsiooniga lahust nimetatakse tiitriks. Lisatud lahust nimetatakse tiitrijaks. Happe-aluse tiitrimisel lisatakse tiitrile neutraliseerimiseks piisavalt tiitrit. Nii et kui tiiter on alus, lisab keemik tiitriks hapet.
Laboritehnik lisab tiitrile värvinäidiku, enne kui see näitab neutraliseerimispunkti.See on oluline, sest kui ta lisab tiitri liiga kiiresti, võib tehnik minna neutraliseerimispunkti juurest mööda ega tea täpselt, kui palju titranti selle saavutamiseks oli vaja.
Näitajad
Happe-aluse tiitrimisel toimub neutraliseerimispunkt pH 7,0 juures. Lakmus on hea indikaator happe-aluse tiitrimisel, kuna see muudab värvi pH väärtusel umbes 6,5 - piisavalt lähedal, nagu allpool selgitatakse. Kuna indikaatorid reageerivad mõõdetavale lahendusele, tuleks neid kasutada mõõdukalt - võimaluse korral vaid mõni tilk.
Ekvivalentsuspunkt
Punkti, kus titrant neutraliseerib kogu tiitri, jättes neutraalse vee, nimetatakse ekvivalentspunktiks. See on siis, kui titrant on kogu tiitri ära kasutanud. Hape ja alus on teineteise täielikult kustutanud. Sellist vastastikust tühistamist on illustreeritud selles keemilises valemis:
HCl + NaOH -> NaCL + H2O
Tasakaalul on lahuste pH 7,0.
Tiitrimiskõver
Kui kasutate pH-meetrit, saate pH-d regulaarselt registreerida, kuna lisatakse titranti. PH graafik (vertikaalteljel) tiitri ruumala suhtes annaks kaldekõvera, mis on ekvivalentsuspunkti ümber eriti järsk. PH on H3O + kontsentratsiooni mõõt lahuses. Ühe või kahe tilga lisamine neutraalsele lahusele muudab oluliselt H3O + kontsentratsiooni koefitsiendiga 10 või enam. Lisatud koguse kahekordistamine ei muuda kontsentratsiooni peaaegu sama palju. See muudab tiitrimiskõvera selles piirkonnas nii järsuks ja muudab ekvivalentsuspunkti graafikul nii hõlpsalt tuvastatavaks. Tiitri neutraliseerimiseks vajalikku titrandi kogust on seetõttu lihtne täpselt mõõta.
Potentsiomeetriline tiitrimine
Tiitrimiskõver võib graafiliselt näidata ka juhtivust (kui vertikaaltelge) titrandi suhtes. Happed ja alused juhivad elektrit. Seetõttu saate juhtivust mõõta, sisestades tiitrisse elektroodid. Elektroodid kinnitatakse aku ja ampermeetri (või voltmeetri) külge. Tiitrimiskõver muutub ekvivalentsuspunktis järsult. Sel juhul on juhtivusel ekvivalentsuspunktis märgatav miinimum. Selle meetodi eeliseks on see, et pole vaja indikaatorit, mis võiks häirida neutraliseerimisreaktsiooni või osaleda selles, mõjutades selle tulemusi.