Принципы титриметрии.

Титриметрическим методом количественного химического анализа называют метод, основанный на измерении кол-ва реагента В, затраченного на реакцию с определяемым компонентом А. При выполнении анализа к точно измеренному объёму анализируемого образца постепенно прибавляют непрерывно контролируемое кол-во реагента вплоть до того момента, пока кол-во молей эквивалента добавленного реагента В – n[f_экв(B)B] не станет равным кол-ву молей эквивалента определяемого компонента A – n[f_экв(A)A]. Условие эквивалентности: n[f_экв(A)A] = n[f_экв (B)B]. Зная уравнение реакции на основании закона эквивалентности по кол-ву затраченного реагента В расчитывают кол-во определяемого компонента А.

Практически удобнее всего прибавлять реагент в виде его раствора точно известной концентрации. В таком варианте титрованием называют процесс непрерывного добавления контролируемого кол-ва раствора реагента точно известной концентрации (титранта) к раствору определяемого компонента.

Для титриметрических определений можно использовать реакции различных типов, но все они должны удовлетворять следующим требованиям.

1. Реакция должна протекать по строго определенному стехиометрическому уравнению, побочные реакции должны быть исключены.

2. Реакция должна протекать количественно. Это значит, что константа равновесия реакции должна быть достаточно большой и, следовательно, погрешность из-за незавершенности реакции будет минимальна – степень полноты протекания реакции в момент эквивалентности должна быть не менее 99,9%.

3. Реакция должна протекать быстро, чтобы в любой момент титрования состояние равновесия наступало практически мгновенно.

Требование к скорости реакции становится менее существенным при использовании физико-химических методов определения конечной точки титрования.

Указанным выше требованиям удовлетворяют следующие реакции.

1. Реакция кислотно-основного взаимодействия, т. е. реакции, сопровождающиеся переносом протона: (протолитометрия).

2. Реакции окисления-восстановления, методом окислительно-восстановительного титрования (редоксометрия).

3. Реакции комплексообразования, методом комплексометрического титрования.

4. Реакции осаждения, методом осадительного титрования (седиметрия).

Во всех случаях в процессе титрования в титруемом растворе протекает реакция А + В  С + D в результате чего изменяются равновесные концентрации А, В, С и D, что обусловливает изменение свойств системы. В каждый момент титрования концентрации компонентов системы определяются константой равновесия реакции и количеством добавленного титранта. По мере накопления количественных изменений происходит качественное изменение свойств системы. Различают 4 этапа титрования.

1. До начала титрования – в растворе присутствует А.

2. До момента эквивалентности – в растворе присутствуют А, С, D (концентрация В пренебрежимо мала).

3. В момент эквивалентности – в растворе присутствуют С, D (концентрации А и В пренебрежимо малы).

4. После момента эквивалентности – в растворе присутствуют В, С, D (концентрация А пренебрежимо мала).

Дата добавления: 2015-07-26