Titraus , prosessi kemiallinen analyysi jossa joidenkin määrä muodostavat Näytteen määrä määritetään lisäämällä mitattuun näytteeseen tarkalleen tunnettu määrä muuta ainetta, jonka kanssa haluttu ainesosa reagoi määrätyssä, tunnetussa suhteessa. Prosessi suoritetaan yleensä lisäämällä asteittain titrausreagenssin tai titrantin standardiliuos (ts. Liuos, jonka konsentraatio on tiedossa) byretistä, olennaisesti pitkästä, asteikoitetusta mittausputkesta, jossa on hana ja jakeluputki alaosassaan . Lisäys lopetetaan, kun vastaavuuspiste on saavutettu.
titrauskoe Titrauskokeen suorittavat lukiolaiset. Spencer Grant / ikä fotostock
Titrauksen vastaavuuspisteessä näytteeseen on lisätty täsmälleen vastaava määrä titra-ainetta. Kokeilupistettä, jossa reaktion loppuun saattaminen merkitään jollakin signaalilla, kutsutaan loppupisteeksi. Tämä signaali voi olla indikaattorin värimuutos tai muutos joissakin sähköisissä ominaisuuksissa, jotka mitataan titrauksen aikana. Päätepisteen ja vastaavuuspisteen välinen ero on titrausvirhe, joka pidetään mahdollisimman pienenä valitsemalla oikea loppupistesignaali ja menetelmä sen havaitsemiseksi.
mikä tapahtuma merkitsi toisen maailmansodan alkua?
Monille titrausreaktioille on mahdollista löytää sopiva visuaalinen väriindikaattori, joka ilmoittaa loppupisteen tai hyvin lähellä vastaavuuspistettä. Tällaisia titrauksia, jotka on luokiteltu näytteen ja titraattorin välillä tapahtuvan kemiallisen reaktion luonteen mukaan, ovat: happo-emäs-titraukset, saostustitraukset, kompleksinmuodostustitraukset ja hapetus-pelkistys (redox) titraukset. Happo-emäs-titrauksessa (ts. Hapon titraus emäksen kanssa tai päinvastoin) indikaattori on aine, jota voi esiintyä kahdessa muodossa, happomuodossa ja emäksisessä muodossa, jotka eroavat toisistaan väriltään. Esimerkiksi lakmus on alkalisessa liuoksessa sininen ja happoliuoksessa punainen. Fenolftaleiini on väritöntä happoliuoksessa ja punainen alkalisessa liuoksessa. Happo-emäs-indikaattoreita on laaja valikoima, joka vaihtelee paitsi näiden kahden muodon väreissä myös niiden herkkyydessä happoa tai emästä kohtaan.
titraus Kenttägeologi tutkii titrausreaktioita. Ryan Mathieu / Alamy
Sadetitraukset voidaan havainnollistaa esimerkillä näytteen kloridipitoisuuden määrittämisestä titraamalla hopeanitraatti , joka saostaa kloridin hopeakloridina. Ensimmäisen pienen hopeaionin ylimäärän (eli loppupisteen) läsnäolo voidaan merkitä värillisen sakan ulkonäöllä. Yksi tapa, jolla tämä voidaan tehdä, on työllistäminen kaliumkromaatti indikaattorina. Kaliumkromaatti reagoi ensimmäisen pienen ylimääräisen hopeaionin kanssa muodostaen punaisen hopeakromaattisaostuman. Toiseen menetelmään sisältyy adsorptioindikaattorin käyttö, indikaattoritoimenpide perustuu adsorboituneen hopeaindikaattorisuolakerroksen muodostumiseen sakan pinnalle, joka muodostuu vain silloin, kun ylimäärä hopeaionia on läsnä.
Tärkeimmät kompleksinmuodostusreaktioihin perustuvat titraukset ovat ne, joihin liittyy metalli-ionien titraus reagenssilla dinatriumetyleenidiamiinitetra-asetaatti (etikkahapon suola tai EDTA). Indikaattorit ovat väriaineita, joilla on ominaisuus muodostaa värillinen kompleksi metalli-ionin kanssa. Titrauksen edetessä reagenssi reagoi ensin kompleksoimattomien metalli-ionien kanssa ja lopulta loppupisteessä metalli-indikaattorikompleksin kanssa. Värinmuutos vastaa metallivärikompleksin muuntumista vapaaksi väriaineeksi.
Hapetus-pelkistystitraatioissa (redox) indikaattoritoiminto on analoginen muuntyyppisiin visuaalisiin värititrauksiin. Päätepisteen välittömässä läheisyydessä indikaattori käy läpi hapettumisen tai pelkistyksen riippuen siitä, onko titraattori hapettava vai pelkistävä aine. Indikaattorin hapetetuilla ja pelkistyneillä muodoilla on selvästi erilaiset värit.
Vaihtoehtoisesti monien titrausten kohdalla loppupiste voidaan havaita sähköisillä mittauksilla. Nämä titraukset voidaan luokitella mitatun sähköisen määrän mukaan. Potentiometriset titraukset käsittävät kennon kahden elektrodin välisen potentiaalieron mittaamisen; konduktometriset titraukset, sähkönjohtavuus tai vastus; amperometriset titraukset, sähkövirta kulkee titrauksen aikana; ja kulometriset titraukset, titrauksen aikana kuluneen sähkön kokonaismäärä. Neljässä juuri mainitussa titrauksessa, kulometrisiä titrauksia lukuun ottamatta, loppupisteen osoittaa merkittävä muutos mitattavassa sähköisessä määrässä. Kulonmetrisissä titrauksissa mitataan tunnetun reaktion suorittamiseen tarvittava sähkön määrä ja Faradayn lain mukaan lasketaan läsnä olevan materiaalin määrä.
glysiinin sähkömagneettinen titraus glysiinin sähkömagneettinen titraus. Encyclopædia Britannica, Inc.
mikä seuraavista tulivuorista liittyy tulirenkaaseen?
