Metoder til titrimetrisk analyse er underopdelt i henhold til titreringsmuligheden og i henhold til de kemiske reaktioner, der er udvalgt til at bestemme stoffet (komponenten). I moderne kemi skelnes der mellem kvantitativ og kvalitativ analyse.
Typer af klassifikation
Titrimetriske analysemetoder vælges til en specifik kemisk reaktion. Afhængigt af typen af interaktion er der en opdeling af titrimetrisk bestemmelse i separate typer.
Analysemetoder:
- Redox-titrering; metoden er baseret på ændringen i oxidationstilstanden af grundstofferne i stoffet.
- Kompleks dannelse er en kompleks kemisk reaktion.
- Syre-basetitrering involverer fuldstændig neutralisering af interagerende stoffer.
Neutralisering
Syre-basetitrering giver dig mulighed for at bestemme mængden af uorganiske syrer (alkalimetri), samt beregne baserne (acidimetri) i den ønskede opløsning. Denne metode bruges til at bestemme stoffer, der reagerer med s alte. Påbrugen af organiske opløsningsmidler (acetone, alkohol) gjorde det muligt at bestemme flere stoffer.
Kompleks formation
Hvad er essensen af metoden til titrimetrisk analyse? Det formodes at bestemme stoffer ved udfældning af den ønskede ion som en dårligt opløselig forbindelse eller dens binding til et dårligt dissocieret kompleks.
redoximetri
Redox-titrering er baseret på reduktions- og oxidationsreaktioner. Afhængigt af den anvendte titrerede reagensopløsning i analytisk kemi er der:
- permanganatometry, som er baseret på brugen af kaliumpermanganat;
- iodometri, som er baseret på jodoxidation og iodidreduktion;
- bikromatometri, som bruger oxidation med kaliumbikromat;
- bromatometry baseret på kaliumbromatoxidation.
Redox-metoder til titrimetrisk analyse omfatter processer som cerimetri, titanometri, vanadometri. De involverer oxidation eller reduktion af ioner af det tilsvarende metal.
Ved titreringsmetode
Der er en klassificering af titrimetriske analysemetoder afhængigt af titreringsmetoden. I den direkte variant titreres den ion, der skal bestemmes, med den valgte reagensopløsning. Titreringsprocessen i substitutionsmetoden er baseret på bestemmelsen af ækvivalenspunktet i nærværelse afustabile kemiske forbindelser. Resttitrering (omvendt metode) bruges, når det er svært at vælge en indikator, samt når den kemiske interaktion er langsom. For eksempel, når calciumcarbonat bestemmes, behandles en prøve af et stof med en overskydende mængde af en titreret opløsning af s altsyre.
Analyse Betydning
Alle metoder til titrimetrisk analyse forudsætter:
- præcis bestemmelse af volumen af et eller hvert af de reagerende kemikalier;
- tilstedeværelse af en titreret opløsning, takket være hvilken titreringsproceduren udføres;
- afslørende analyseresultater.
Titrering af opløsninger er grundlaget for analytisk kemi, så det er vigtigt at overveje de grundlæggende operationer udført under eksperimentet. Dette afsnit er tæt forbundet med daglig praksis. Uden at have nogen idé om tilstedeværelsen af hovedkomponenter og urenheder i et råmateriale eller et produkt, er det vanskeligt at planlægge en teknologisk kæde i den farmaceutiske, kemiske og metallurgiske industri. Det grundlæggende i analytisk kemi anvendes på komplekse økonomiske spørgsmål.
Forskningsmetoder i analytisk kemi
Denne gren af kemi er videnskaben om at bestemme en komponent eller et stof. Fundamentals of titrimetrisk analyse - metoder brugt til at udføre eksperimentet. Med deres hjælp drager forskeren en konklusion om sammensætningen af stoffet, det kvantitative indhold af individuelle dele i det. Det er også muligt under den analytiske analyse at identificereden oxidationstilstand, hvori komponenten af det undersøgte stof befinder sig. Når de klassificerer metoder til analytisk kemi, tager de højde for præcis, hvilken handling der skal udføres. For at måle massen af det resulterende sediment anvendes en gravimetrisk forskningsmetode. Når man analyserer intensiteten af en opløsning, er fotometrisk analyse nødvendig. Størrelsen af EMF ved potentiometri bestemmer bestanddelene i undersøgelseslægemidlet. Titreringskurver viser tydeligt eksperimentet.
Analytical Methods Division
Om nødvendigt anvendes i analytisk kemi fysisk-kemiske, klassiske (kemiske) samt fysiske metoder. Under kemiske metoder er det sædvanligt at forstå titrimetrisk og gravimetrisk analyse. Begge metoder er klassiske, gennemprøvede og udbredte i analytisk kemi. Vægtmetoden (gravimetrisk) involverer bestemmelse af massen af det ønskede stof eller dets bestanddele, som er isoleret i ren tilstand, såvel som i form af uopløselige forbindelser. Den volumetriske (titrimetriske) analysemetode er baseret på at bestemme volumenet af det reagens, der forbruges i en kemisk reaktion, taget i en kendt koncentration. Der er en opdeling af kemiske og fysiske metoder i separate grupper:
- optisk (spektral);
- elektrokemisk;
- radiometrisk;
- chromatographic;
- massespektrometri.
Titrimetriske undersøgelsesspecifikationer
Denne del af analysenKemi involverer måling af mængden af et reagens, der kræves for at udføre en fuldstændig kemisk reaktion med en kendt mængde af det ønskede stof. Essensen af teknikken er, at et reagens med en kendt koncentration tilsættes dråbevis til en opløsning af teststoffet. Dens tilsætning fortsætter, indtil dens mængde svarer til mængden af analytten, der reagerer med den. Denne metode tillader højhastigheds kvantitative beregninger i analytisk kemi.
Den franske videnskabsmand Gay-Lusac anses for at være grundlæggeren af teknikken. Stoffet eller grundstoffet bestemt i en given prøve kaldes det stof, der bestemmes. Blandt dem kan være ioner, atomer, funktionelle grupper, associerede frie radikaler. Reagenser er gasformige, flydende, faste stoffer, der reagerer med et specifikt kemisk stof. Titreringsprocessen består i at tilsætte en opløsning til en anden under konstant blanding. En forudsætning for en vellykket implementering af titreringsprocessen er brugen af en opløsning med en specificeret koncentration (titrant). Til beregninger bruges opløsningens normalitet, det vil sige antallet af gramækvivalenter af et stof, der er indeholdt i 1 liter af opløsningen. Titreringskurver er bygget efter beregninger.
Kemiske forbindelser eller grundstoffer interagerer med hinanden i veldefinerede vægtmængder svarende til deres gramækvivalenter.
Muligheder for fremstilling af en titreret opløsning ihtvejet udgangsmateriale
Som den første metode til at fremstille en opløsning med en given koncentration (en vis titer), kan man overveje at opløse en prøve med den nøjagtige masse i vand eller et andet opløsningsmiddel, samt at fortynde den forberedte opløsning til det nødvendige volumen. Titeren af det resulterende reagens kan bestemmes ud fra den kendte masse af den rene forbindelse og ud fra volumenet af den fremstillede opløsning. Denne teknik bruges til at fremstille titrerede opløsninger af de kemikalier, der kan opnås i ren form, hvis sammensætning ikke ændres under langtidsopbevaring. Til vejning af de anvendte stoffer anvendes flasker med lukket låg. Denne metode til fremstilling af opløsninger er ikke egnet til stoffer med øget hygroskopicitet, samt til forbindelser, der indgår i kemisk interaktion med kulilte (4).
Den anden teknologi til fremstilling af titrerede opløsninger bruges på specialiserede kemiske virksomheder i specielle laboratorier. Det er baseret på brugen af faste rene forbindelser vejet i nøjagtige mængder, samt på brugen af opløsninger med en vis normalitet. Stoffer anbringes i glasampuller, hvorefter de forsegles. De stoffer, der er inde i glasampullerne, kaldes fixanals. Under det direkte eksperiment knuses ampullen med reagenset over en tragt, som har en stanseanordning. Dernæst overføres hele komponenten til en målekolbe, hvorefter ved tilsætning af vand opnås det nødvendige volumen af arbejdsopløsningen.
Titration bruger også en specifikhandlingsalgoritme. Buretten er fyldt med færdiglavet arbejdsopløsning til nul-mærket, så der ikke er luftbobler i dens nederste del. Derefter måles den analyserede opløsning med en pipette, hvorefter den anbringes i en konisk kolbe. Tilføj et par dråber indikator til det. Gradvist tilsættes arbejdsopløsningen dråbevis til den færdige opløsning fra buretten, og farveændringen overvåges. Når der kommer en stabil farve, som ikke forsvinder efter 5-10 sekunder, bedømmes færdiggørelsen af titreringsprocessen. Derefter fortsætter de til beregningerne, beregningen af volumen af den brugte opløsning med en given koncentration, drager konklusioner fra eksperimentet.
Konklusion
Titrimetrisk analyse giver dig mulighed for at bestemme den kvantitative og kvalitative sammensætning af analytten. Denne metode til analytisk kemi er nødvendig for forskellige industrier, den bruges i medicin, farmaceutiske produkter. Når du vælger en arbejdsopløsning, skal dens kemiske egenskaber tages i betragtning, samt evnen til at danne uopløselige forbindelser med det undersøgte stof.
