A titrimetriás analízis egy anyag mennyiségének meghatározására szolgáló módszer az egymással reakcióba lépő anyagok oldatainak térfogatának pontos mérésével.

Titer- az 1 ml-ben lévő anyag mennyisége. oldattal vagy azzal egyenértékű anyaggal. Például, ha a H 2 SO 4 titere 0,0049 g/ml, ez azt jelenti, hogy az oldat minden ml-e 0,0049 g kénsavat tartalmaz.

Az ismert titerű oldatot titráltnak nevezzük. Titrálás- a vizsgálati oldathoz vagy a titrált oldat ekvivalens mennyiségű aliquot részéhez való hozzáadásának folyamata. Ebben az esetben standard oldatokat használnak - rögzített csatornák- az anyag pontos koncentrációját tartalmazó oldatok (Na 2 CO 3, HCl).

A titrálási reakciónak meg kell felelnie a következő követelményeknek:

magas reakciósebesség;

a reakciónak be kell fejeződnie;

a reakciónak erősen sztöchiometrikusnak kell lennie;

megfelelő módszerrel kell rögzíteni a reakció végét.

HCl + NaOH → NaCl + H 2 O

A titrimetriás elemzés fő feladata nem csak a pontosan ismert koncentrációjú oldat (fixanal) alkalmazása, hanem az ekvivalenciapont helyes meghatározása is.

Az ekvivalenciapont rögzítésének többféle módja van:

A meghatározandó elem ionjainak belső színe szerint, például a mangán anion formájábanMNO 4 -

Tanúi anyag szerint

Példa: Ag + + Cl - "AgCl $

Ag + + CrO 4 "Ag 2 CrO 4 USD (világos narancssárga szín)

Abba a lombikba, ahol meg kell határozni a klóriont, ne adjunk hozzá nagyszámú só K 2 CrO 4 (tanú). Ezután fokozatosan adagoljuk a vizsgálandó anyagot a bürettából, miközben először a kloridionok reagálnak, és fehér csapadék (AgCl) képződik, azaz PR AgCl.<< ПР Ag2Cr O4.

Így egy extra csepp ezüst-nitrát élénk narancssárga színt ad, mivel az összes klór már reagált.

III. Indikátorok használata: például a semlegesítési reakcióban sav-bázis indikátorokat használnak: lakmusz, fenolftalein, metilnarancs - szerves vegyületek színe megváltozik, amikor savasról lúgosra vált.

Mutatók- szerves színezékek, amelyek megváltoztatják a színüket, ha a közeg savassága megváltozik.

Sematikusan (a közbenső formák mellőzésével) az indikátor egyensúlya sav-bázis reakcióként ábrázolható

HIn + H 2 O In - + H 3 O +

H2O
H++OH-

H + + H 2 O
H3O+

Az indikátor színátmeneti területét (pozíció és intervallum) befolyásolja minden olyan tényező, amely meghatározza az egyensúlyi állandót (ionerősség, hőmérséklet, idegen anyagok, oldószer), valamint az indikátor.

A titrimetriás elemzés módszereinek osztályozása.

sav-bázis titrálás (semlegesítés): ez a módszer meghatározza a sav vagy lúg mennyiségét a vizsgált oldatban;

kicsapás és komplexképzés (argentometria)

Ag + + Cl - "AgCl $

redox titrálás (redoximetria):

a) permanganatometria (KMnO 4);

b) jodometria (Y 2);

c) bromatometria (KBr03);

d) dikromatometria (K 2 Cr 2 O 7);

e) cerimetria (Ce(SO 4) 2);

f) vanadometria (NH4VO3);

g) titanometria (TiCl 3) stb.

A módszer lényege és előnyei

A titrimetriás elemzés a kémiai reakcióba lépő anyagok térfogatának pontos mérésén alapul; a kvantitatív elemzés egyik módszere.

Azt a folyamatot, amikor egy analit oldatához lassan titrálót adunk az ekvivalenciapont meghatározására, az ún. titrálás. titráló- pontosan ismert koncentrációjú oldat.

Egyenértékűségi pont a titrálás azon pillanata, amikor elérjük a reaktánsok egyenértékű arányát.

Az ekvivalencia pontot (azaz) az indikátor (kémiai indikátor) színének megváltoztatásával, vagy műszeres indikátorokkal, olyan eszközökkel határozzák meg, amelyek a titrálás során a közeg valamely tulajdonságának változását rögzítik.

Mutatók- Ezek olyan anyagok, amelyek a környezet változásával megváltoztatják szerkezetüket és fizikai tulajdonságaikat. Az ekvivalenciapont tartományában az indikátor megváltoztatja a színét, csapadékot képez, vagy egyéb megfigyelhető hatást vált ki. Indikátorok segítségével lehet beállítani titrálás végpontja(k.t.t.) - a titrálás pillanata, amikor az indikátor színének változása figyelhető meg. Ideális esetben pl. és k.t.t. egybeesnek, de a gyakorlatban van köztük némi különbség. Minél nagyobb ez a különbség, annál nagyobb a titrálási hiba, ha minden más tényező egyenlő, ezért olyan indikátort kell kiválasztani, hogy a különbség a t.e. és t.k.t. minimális volt.

Az ekvivalenciapont elérése után a titrálást befejezzük, és feljegyezzük a reakcióhoz felhasznált oldat térfogatát. Ezért a titrimetriás elemzési módszerben az ekvivalenciapont pontos meghatározása kiemelten fontos.

Számszerűsítés -val titrimetriás módszer Az elemzés meglehetősen gyors, ami lehetővé teszi több párhuzamos meghatározás elvégzését és pontosabb számtani átlag elérését. A titrimetriás elemzési módszer minden számítása az egyenértékek törvényén alapul.

NAK NEK reakciók a kvantitatív volumetrikus elemzésben használatos, mutassa be a következőket követelményeknek:

1. A reakciónak a sztöchiometrikus reakcióegyenlet szerint kell lezajlania, és gyakorlatilag irreverzibilisnek kell lennie. A reakció eredményének tükröznie kell az analit mennyiségét. A reakció egyensúlyi állandójának 10 8-nál nagyobbnak kell lennie.

2. A reakciónak mellékreakciók nélkül kell lezajlania.

3. A reakciónak kellően nagy sebességgel kell lezajlania.

4. Legyen mód az ekvivalenciapont rögzítésére. A reakció végét meglehetősen könnyen és egyszerűen meg kell határozni.

A titrimetriás elemzés előnyei:

1) a meghatározás sebessége;

2) a felszerelés egyszerűsége;

3) az automatizálás lehetősége;

4) pontosság - relatív hiba 0,1 - 0,01%.

A titrimetriás elemzési módszert a szervetlen és szerves anyagok meghatározására használják. A titrálást vizes és nem vizes közegben is végezhetjük.

A kvantitatív elemzés elvégzéséhez szükséges:

Minden elemzési eljárást különös precizitással és pontossággal kell végrehajtani;

Az oldatok térfogatát 0,01-0,02 cm 3 pontossággal mérjük;

0,1 N koncentrációjú titrálót használok;

Az anyagmintákat a negyedik számjegy pontossággal kell venni, de legalább 0,2 g;

Szükséges a műszerek kalibrálása és beállítása;

Az elemzés eredményeit matematikai feldolgozásnak vetjük alá.

Titrálási szabályok

1. Állítsa be a standard oldat titerét, és használja ugyanazt az oldatot ugyanazon indikátor jelenlétében.

2. A titráláshoz mindig vegyen be azonos mennyiségű indikátort, és ismételje meg többször az analit titrálását, amíg három egymáshoz szorosan illeszkedő eredményt nem kap.

3. Általában legfeljebb 1-2 csepp indikátort kell bevenni, nem szabad elfelejteni, hogy a semlegesítési módszerben használt indikátorok maguk is savak vagy bázisok. A titráló oldat egy részét semlegesítésére is felhasználják.

4. Mindig az oldat azonos színárnyalatára titráljon, lehetőség szerint a titrált oldat azonos térfogatait használva a titráláshoz.

5. Olyan indikátort kell választani, amely az ekvivalenciapont közelében változtatja a színét.

Titrálási módszerek

A titrimetriás elemzési módszerben különféle típusú kémiai reakciókat alkalmaznak. Az alkalmazott kémiai reakció természetétől függően a következő titrimetriás elemzési módszereket különböztetjük meg:

Sav-bázis titrálás(protolitometria) - a módszer a semlegesítési reakción alapul (H + + OH - = H 2 O); az ekvivalenciapontot olyan indikátorok segítségével határozzuk meg, amelyek színüket a környezet reakciójától függően változtatják. A titrálószer jellegétől függően a módszer a következőkre oszlik:

Acidometrikus titrálás (titráló sav - HC1 vagy H 2 SO 4);

Alkalimetriás titrálás (titráló - lúg - NaOH vagy Ba (OH) 2);

Csapadéktitrálás(szedimetria) - olyan cserereakciókon alapul, amelyek során a meghatározandó ion (elem) csapadékba megy át:

A munkaoldattól (titrálószertől) függően a módszer a következőkre oszlik:

Argentometriás titrálás (titráló - AgNO 3);

Rodanometrikus titrálás (titráló NH 4 SCN vagy KSCN);

Merkurometrikus titrálás (titráló HgNO 3).

Komplexometrikus titrálás vagy komplexometria – enyhén disszociált komplex ionok képzésére képes kationok és anionok meghatározására szolgál:

redox titrálás vagy redoximetria - a módszer a munkaoldat és az analit közötti redox reakción alapul:

Ez a csoport a következőket tartalmazza:

Permanganometrikus titrálás (titráló - KMnO 4);

Kromatometrikus titrálás (titráló - K 2 Cr 2 O 7);

Jodometriás titrálás (titráló I 2 vagy KI)

Bromatometriás titrálás (IBrO 3 titráló)

Vanadatometriás titrálás (NH 4 VO 3 titráló) stb.

7. előadás. Titrimetriás elemzési módszer.

1. A titrimetriás elemzési módszer lényege

2. A titrimetriás elemzési módszerek osztályozása

3. Számítások titrimetriával. Szabványos és működő megoldások

4. A titrimetriás módszer hibái

5. Titrálási görbék felépítése.

A titrimetriás elemzési módszer azon a tényen alapul, hogy az anyagok egyenértékű mennyiségben reagálnak egymással:

aholn1 Ésn2 az 1. és 2. anyag mennyisége, [ n ]= vakond

aholCmoláris ekvivalens koncentráció;Voldat térfogata [V]= l

Ekkor két sztöchiometrikusan reagáló anyagra igaz az összefüggés:

A titrimetriás analízis egy anyag mennyiségének meghatározására szolgáló módszer az egymással reakcióba lépő anyagok oldatainak térfogatának pontos mérésével.

Titer- az 1 ml oldatban vagy a meghatározandó anyaggal egyenértékű anyag mennyisége grammban. Például, ha a H2SO4 titer 0,0049 g/ml, ez azt jelenti, hogy az oldat minden ml-e 0,0049 g kénsavat tartalmaz.

Az ismert titerű oldatot titrált oldatnak nevezzük. Titrálás- a vizsgálati oldathoz vagy a titrált oldat ekvivalens mennyiségű aliquot részéhez való hozzáadásának folyamata. Ebben az esetben standard oldatokat használnak - az anyag pontos koncentrációját (Na2CO3, HCl) tartalmazó oldatokat.

A titrálási reakciónak meg kell felelnie a következő követelményeknek:

1) A reakciónak kvantitatívan kell lezajlania, szigorúan sztöchiometrikusnak kell lennie

2) A reakciónak nagy sebességgel kell lezajlania;

3) A reakciónak a végéig kell haladnia, nem lehetnek egymással versengő folyamatok;

4) Egy adott reakcióhoz megfelelő módot kell biztosítani a reakció végének (az ekvivalencia pont) rögzítésére.

Például sav-bázis titrálás:

HCl + NaOH → NaCl + H2O (metilnarancs indikátor)

A titrimetriás elemzés módszereinek osztályozása.

A titrimetriás elemzési módszerek több szempont szerint osztályozhatók. Például a titrálás során fellépő fő reakció típusa szerint:

1) sav-bázis titrálás (semlegesítés): H3O + + OH - ↔ 2H2O

ez a módszer meghatározza a sav vagy lúg mennyiségét a vizsgált oldatban;

a) acidimetria

b) alkalimetria

2) redox titrálás (redoximetria):

Ox1 + Piros2 ↔ Ox2 + Piros1

a) permanganatometria (KMnO4);

b) jodometria (I2);

c) bromatometria (KBrO3);

d) dikromatometria (K2Cr2O7);

e) cerimetria (Ce(SO4)2);

f) vanadometria (NH4VO3);

g) titanometria (TiCl3) stb.

3) csapadéktitrálás: Me + X ↔ MeX↓

a) argentometria Ag+ + Cl - "AgCl $

b) merkurometria

4) komplexometrikus titrálás Mem+ + nL ↔ m+

a) higany

b) komplexometria (EDTA)

A titrimetriás analízis fő feladata nem csak a pontosan ismert koncentrációjú oldat használata, hanem az ekvivalenciapont helyes meghatározása is. Az ekvivalenciapont rögzítésének többféle módja van:

1. A meghatározandó elem ionjainak színe szerint, például permanganát ionok MNO4 - bíbor színű legyen

2. Indikátorok segítségével például sav-bázis indikátorokat használnak a semlegesítési reakcióban: lakmusz, fenolftalein, metilnarancs - olyan szerves vegyületek, amelyek savas környezetből lúgosra váltva színüket megváltoztatják.

Mutatók- szerves színezékek, amelyek megváltoztatják a színüket, ha a közeg savassága megváltozik. Sematikusan (a közbenső formák mellőzésével) az indikátor egyensúlya sav-bázis reakcióként ábrázolható

HIn + H2O In - + H3O +

Az indikátor színátmeneti területét (pozíció és intervallum) befolyásolja minden olyan tényező, amely meghatározza az egyensúlyi állandót (ionerősség, hőmérséklet, idegen anyagok, oldószer), valamint az indikátor.

3. Szubsztanúval

Példa: Ag+ + Cl - " AgCl $

Ag+ + CrO4" Ag2CrO4$ (világos narancssárga szín)

Kis mennyiségű K2CrO4 sót adunk a lombikba, ahol a klórion meghatározásához szükséges (tanú). Ezután fokozatosan adagoljuk a vizsgálandó anyagot a bürettából, miközben először a kloridionok reagálnak, és fehér csapadék (AgCl) képződik, azaz PR AgCl.<< ПР Ag2Cr O4.

Így egy extra csepp ezüst-nitrát élénk narancssárga színt ad, mivel az összes klór már reagált.

Titrálási módszerek.

1. közvetlen titrálás, nál nél közvetlen titrálás a titrálószert közvetlenül a titrálandó anyaghoz adják. Ez a módszer csak akkor alkalmazható, ha a fent felsorolt ​​összes követelmény teljesül.

2. visszatitrálás(felesleggel), lassú reakcióban használjuk. Ha a reakció sebessége alacsony, vagy nem található indikátor, vagy mellékhatások figyelhetők meg, például az illékonyság miatti analitveszteség, használhatja a technikát. visszatitrálás: adjon ismert feleslegben T1 titrálószert a meghatározandó anyaghoz, vezesse a reakció végére, majd keresse meg a nem reagált titráló mennyiségét egy másik, C2 koncentrációjú T2 reagenssel titrálva. nyilvánvaló, hogy a CT1VT1 = CT2VT2 különbséggel megegyező T1 titráló mennyiséget az analitra fordítják.

3. közvetett titrálás (helyettesítéssel), szerves vegyületek elemzésére használják. Ha a reakció nem sztöchiometrikus vagy lassan megy végbe, akkor szubsztituens titrálást alkalmazunk, amelyhez az analit kémiai reakcióját egy segédreagenssel hajtjuk végre, és az ekvivalens mennyiségben kapott terméket megfelelő titrálószerrel titráljuk.

Az oldat koncentrációjának kifejezésére szolgáló módszerek.

Moláris koncentráció - mol / l

1 M - 1 liter 1 g / mol anyagot tartalmaz

Az egyenértékek (normál oldatok) moláris koncentrációja (az oldatnak adott számú ekvivalens tömeget kell tartalmaznia 1 literben).

A kémiai ekvivalens egy gramm hidrogénatommal egyenértékű anyag mennyisége.

Oldattiter T

A munkaanyag titere: https://pandia.ru/text/79/035/images/image004_113.gif" width="133" height="48 src="> [g/ml]

A munkaanyag titerét át kell számítani az analit titerére a következő konverziós tényezővel: Tonp = Trab F

Példa: https://pandia.ru/text/79/035/images/image006_73.gif" width="72" height="46 src=">

a - minta az elemzett anyagból

Szabványos és működő megoldások

Az ismert koncentrációjú titrálószert standard oldatnak nevezzük. Az elkészítési mód szerint primer és szekunder standardoldatokat különböztetünk meg. Az elsődleges standardoldatot úgy állítják elő, hogy egy kémiailag tiszta, ismert sztöchiometrikus összetételű anyagot meghatározott térfogatú oldószerben feloldanak. Másodlagos standard oldatot a következőképpen készítünk: készítsünk egy közelítő koncentrációjú oldatot, és határozzuk meg a koncentrációját (standardizáljuk) egy megfelelő elsődleges standarddal.

Az elsődleges referenciaanyagoknak számos követelménynek kell megfelelniük:

1. Az anyag összetételének szigorúan meg kell felelnie kémiai formula. Szennyezőanyag-tartalom kevesebb, mint 0,05%

2. Az anyagnak szobahőmérsékleten stabilnak kell lennie, nem higroszkópos, nem oxidálhatja a légköri oxigén, nem szabad felszívódnia szén-dioxid, legyen nem illékony.

3. Az anyagnak kellően magasnak kell lennie molekuláris tömeg a mérlegelési hiba csökkentése érdekében.

Az elsődleges standard oldatok elkészítéséhez használhat fixanalt - egy ampullát, amelybe egy ismert mennyiséget lezárnak. standard anyag vagy megoldás.

Töltve titrálóval a nulla pontig. Más jelekből kiinduló titrálás nem javasolt, mivel a bürettás lépték egyenetlen lehet. A bürettákat munkaoldattal töltik fel tölcséren keresztül vagy speciális eszközök segítségével, ha a büretta félautomata. A titrálás végpontját (ekvivalenciapontját) indikátorok vagy fizikai-kémiai módszerek (elektromos vezetőképesség, fényáteresztés, indikátorelektródpotenciál stb.) határozzák meg. Az elemzés eredményeit a titráláshoz használt munkaoldat mennyisége alapján számítjuk ki.

A titrimetriás elemzés típusai

A titrimetriás elemzés alapja lehet különféle típusok kémiai reakciók:

• sav-bázis titrálás - semlegesítési reakciók;
• redox titrálás (permanganatometria, jodometria, kromatometria) - redox reakciók;
• csapadéktitrálás (argentometria) - rosszul oldódó vegyület képződésével járó reakciók, miközben megváltoztatják a kicsapódott ionok koncentrációját az oldatban;
• komplexometrikus titrálás - olyan reakciók, amelyek fémionok erős komplex vegyületeinek komplexonnal (általában EDTA-val) való képződésén alapulnak, miközben megváltoztatják a fémionok koncentrációját a titrált oldatban.

Titrálási típusok

Megkülönböztetünk direkt, vissza és szubsztituens titrálást.

• Nál nél közvetlen titrálás az analit oldatához (alikvot rész vagy minta, titrálható anyag) kis részletekben titrálóoldatot (munkaoldatot) adunk.

• Nál nél visszatitrálás először ismert feleslegben speciális reagenst adunk az analit oldatához, majd a reakcióba be nem lépett maradékát titráljuk.

• Nál nél helyettesítő titrálás először bizonyos feleslegben speciális reagenst adunk az analit oldatához, majd az analit és a hozzáadott reagens közötti reakciótermékek egyikét titráljuk.

Lásd még

Linkek

Wikimédia Alapítvány. 2010 .

A titrimetriás elemzési módszer (titrálás) lehetővé teszi a térfogati kvantitatív elemzést, és széles körben használják a kémiában. Legfőbb előnye a módok és módszerek sokfélesége, melynek köszönhetően különféle elemzési problémák megoldására használható.

Az elemzés elve

A titrimetriás elemzési módszer egy ismert koncentrációjú oldat (titrálószer) térfogatának mérésén alapul, amely reakcióba lép a vizsgált anyaggal.

Az elemzéshez speciális felszerelésre lesz szüksége, nevezetesen egy bürettára - egy vékony üvegcsőre alkalmazott beosztásokkal. Ennek a csőnek a felső vége nyitott, az alsó végén pedig egy elzárócsap található. A kalibrált bürettát egy tölcsér segítségével a nulla jelig megtöltjük a titrálóval. Az analízist a titrálás (CTT) végpontjáig úgy hajtják végre, hogy a bürétából kis mennyiségű oldatot adnak a vizsgált anyaghoz. A titrálás végpontját az indikátor színének vagy valamilyen fizikai-kémiai tulajdonság változása határozza meg.

Végeredmény a felhasznált titrálószer térfogatából számítják ki, és titerben (T) fejezik ki - az anyag tömege 1 ml oldatban (g / ml).

Folyamat indoklása

A kvantitatív elemzés titrimetriás módszere pontos eredményeket ad, mivel az anyagok egyenértékű mennyiségben reagálnak egymással. Ez azt jelenti, hogy térfogatuk és mennyiségük szorzata megegyezik egymással: C 1 V 1 = C 2 V 2 . Ebből az egyenletből könnyű megtalálni a C 2 ismeretlen értékét, ha a többi paramétert egymástól függetlenül állítjuk be (C 1 , V 2) és az elemzés során állapítjuk meg (V 1).

Végpont-titrálás észlelése

Mivel a titrálás végének időben történő rögzítése a legfontosabb eleme az elemzésnek, szükséges a módszer helyes megválasztása. A legkényelmesebb a színes vagy fluoreszcens indikátorok használata, de műszeres módszerek is használhatók - potenciometria, amperometria, fotometria.

Az LTT detektálási módszer végső megválasztása a meghatározás megkívánt pontosságától és szelektivitásától, valamint sebességétől és az automatizálás lehetőségétől függ. Ez különösen igaz a felhős és színes megoldásokra, valamint az agresszív környezetekre.

A titrálási reakció követelményei

Ahhoz, hogy a titrimetriás elemzési módszer megfelelő eredményt adjon, ki kell választani a megfelelő reakciót, amely ennek hátterében áll. Követelményei a következők:

• sztöchiometria;
• nagy áramlási sebesség;
• magas egyensúlyi állandó;
• megbízható módszer megléte a titrálás kísérleti végének rögzítésére.

A megfelelő reakciók bármilyen típusúak lehetnek.

Az elemzés típusai

A titrimetriás elemzési módszerek osztályozása a reakció típusán alapul. Ennek alapján a következő titrálási módszereket különböztetjük meg:

• savbázis;
• redox;
• komplexometrikus;
• csapadék.

Mindegyik típus a saját reakciótípusán alapul, specifikus titrálószereket választanak ki, attól függően, hogy a módszerek mely alcsoportjait különböztetik meg az elemzésben.

Sav-bázis titrálás

A hidroxónium és a hidroxidion (H 3 O + + OH - \u003d H 2 O) kölcsönhatásának reakcióját alkalmazó titrimetriás elemzési módszert sav-bázisnak nevezik. Ha egy ismert anyag oldatban protont képez, ami a savakra jellemző, akkor a módszer az acidimetriás alcsoportba tartozik. Itt általában stabil sósav-HCl-t használnak titrálószerként.

Ha a titrálószer hidroxidiont képez, a módszert alkalimetriának nevezik. A felhasznált anyagok lúgok, például NaOH, vagy erős bázis reakciójával nyert sók gyenge sav, mint Na 2 CO 3 .

Ebben az esetben színjelzőket használnak. Ezek gyenge szerves vegyületek - savak és bázisok, amelyek különböznek a protonált és nem protonált formák szerkezetében és színében. A sav-bázis titrálásnál leggyakrabban használt indikátorok a fenolftalein, egyszínű indikátor (lúgos környezetben a tiszta oldat bíborvörössé válik) és egy kétszínű metilnarancssárga indikátor (savas környezetben a vörös anyag sárgává válik).

Elterjedt használatukhoz nagy fényelnyelés társul, melynek köszönhetően színük szabad szemmel is jól látható, kontraszt és szűk színátmeneti tartomány.

Redox titrálás

A redox titrimetriás analízis egy kvantitatív elemzési módszer, amely az oxidált és redukált formák koncentrációinak arányának megváltoztatásán alapul: aOx 1 + bRed 2 = aRed 1 + bOx 2.

A módszer a következő alcsoportokra oszlik:

• permanganatometria (titráló - KMnO 4);
• jodometria (I 2);
• dikromatometria (K 2 Cr 2 O 7);
• bromatometria (KBrO 3);
• jodatometria (KIO 3);
• cerimetria (Ce(SO 4) 2);
• vanadatometria (NH 4 VO 3);
• titanometria (TiCl 3);
• kromometria (CrCl 2);
• aszkorbinometria (C 6 H 8 OH).

Egyes esetekben az indikátor szerepét a reakcióban részt vevő reagens is betöltheti, amely színét oxidált vagy redukált forma megszerzésével megváltoztatja. De speciális mutatókat is használnak, például:

• a jód meghatározásakor keményítőt használnak, amely sötétkék vegyületet képez I 3 - ionokkal;
• a vasvas titrálásakor tiocianát ionokat használnak, amelyek élénkvörös komplexeket képeznek a fémmel.

Ezenkívül vannak speciális redox indikátorok - olyan szerves vegyületek, amelyek oxidált és redukált formái különböző színűek.

Komplexometrikus titrálás

Röviden, a titrimetriás elemzési módszer, amelyet komplexometriásnak neveznek, két anyag kölcsönhatásán alapul egy komplex képződésével: M + L = ML. Ha higanysókat, például Hg(NO 3) 2-t használnak, a módszert higanymetriának, ha etilén-diamin-tetraecetsavnak (EDTA) - komplexometriának nevezik. Az utóbbi módszerrel különösen titrimetriás módszert alkalmaznak a víz, nevezetesen a keménység elemzésére.

A komplexometriában átlátszó fémindikátorokat használnak, amelyek színt kapnak, amikor fémionokkal komplexeket képeznek. Például vassók EDTA-val történő titrálásakor átlátszó szulfosalicilsavat használnak indikátorként. Az oldat vörös színűvé válik, ha vassal komplexet képez.

A fémindikátoroknak azonban gyakrabban van saját színük, amely a fémion koncentrációjától függően változik. Ilyen indikátorként többbázisú savakat használnak, amelyek meglehetősen stabil komplexeket képeznek a fémekkel, amelyek gyorsan elpusztulnak, ha EDTA-nak vannak kitéve, kontrasztos színváltozással.

Csapadéktitrálás

A titrimetriás elemzési módszer, amely két anyag kölcsönhatásának reakcióján alapul, és szilárd vegyület keletkezik, amely kicsapódik (M + X = MX ↓), a kicsapás. Értéke korlátozott, mivel a lerakódási folyamatok általában nem mennyiségileg és nem sztöchiometrikusan mennek végbe. De néha még mindig használják, és két alcsoportja van. Ha a módszer ezüstsókat, például AgNO 3-at használ, akkor argentometriának nevezik, ha higanysókat, akkor Hg 2 (NO 3) 2-t, akkor higanymetriát.

A következő módszereket használják a titrálás végpontjának meghatározására:

• Mohr módszere, amelyben az indikátor egy kromát ion, amely ezüsttel vöröstéglás csapadékot képez;
• a Volhard-módszer, amely ezüstionok oldatának kálium-tiocianáttal való titrálásán alapul vas(III) jelenlétében, amely vörös komplexet képez a titrálószerrel savas közegben;
• a Faience-módszer, amely adszorpciós indikátorokkal történő titrálást foglal magában;
• a Gay-Lussac módszer, amelyben a CTT-t az oldat megvilágosodása vagy zavarossága határozza meg.

Ez utóbbi módszert a közelmúltban gyakorlatilag nem alkalmazták.

Titrálási módszerek

A titrálásokat nem csak a mögöttes reakció, hanem a végrehajtás módja is osztályozzák. Ennek alapján a következő típusokat különböztetjük meg:

• közvetlen;
• fordított;
• szubsztituens titrálás.

Az első esetet csak ideális reakciókörülmények között alkalmazzuk. A titrálót közvetlenül az analithoz adjuk. Tehát az EDTA segítségével meghatározzák a magnéziumot, a kalciumot, a rezet, a vasat és körülbelül 25 másik fémet. De más esetekben gyakrabban alkalmaznak összetettebb módszereket.

Visszatitrálás

Nem mindig lehet megtalálni az ideális választ. Leggyakrabban lassan megy végbe, vagy nehezen találunk rá módot a titrálás végpontjának rögzítésére, illetve illékony vegyületek képződnek a termékek között, amelyek miatt az analit részben elvész. Ezeket a hiányosságokat a vissza titrálási módszerrel lehet kiküszöbölni. Ehhez nagy mennyiségű titrálószert adnak a meghatározandó anyaghoz, hogy a reakció végbemenjen, majd meghatározzák, hogy az oldatból mennyi marad reagálatlanul. Ehhez az első reakcióból származó titrálószermaradékokat (T 1) egy másik oldattal (T 2) titráljuk, és annak mennyiségét a térfogatok és a koncentrációk szorzatának különbsége határozza meg két reakcióban: C T1 VT 1 -CT 2 VT 2.

A mangán-dioxid meghatározásának hátterében a fordított titrimetriás elemzési módszer áll. A vas-szulfáttal való kölcsönhatása nagyon lassan megy végbe, ezért a sót feleslegben veszik fel, és a reakciót melegítéssel gyorsítják. Az el nem reagált vasion mennyiségét kálium-dikromáttal titráljuk.

Helyettesítő titrálás

A szubsztituens titrálást nem sztöchiometrikus vagy lassú reakciók esetén alkalmazzuk. Lényege, hogy a meghatározandó anyaghoz sztöchiometrikus reakciót választanak ki egy segédvegyülettel, majd a kölcsönhatás termékét titrálják.

Pontosan ez történik a dikromát meghatározásakor. Kálium-jodidot adnak hozzá, aminek eredményeként az analitnak megfelelő mennyiségű jód szabadul fel, amelyet ezután nátrium-tioszulfáttal titrálnak.

Így a titrimetriás elemzés lehetővé teszi az anyagok széles körének mennyiségi tartalmának meghatározását. Tulajdonságaik és a reakciók lefolyásának sajátosságai ismeretében kiválasztható az optimális titrálási módszer és módszer, amely eredményt ad magas fok pontosság.