WikiSysop: file->datoteka

2022-05-13T02:46:45Z

file->datoteka

←Starija inačica		Inačica od 13. svibanj 2022. u 02:46
Redak 1:		Redak 1:
	<!--'''Titracija'''-->[[file:Titolazione.gif\|thumb\|Usporedba alkalimetrijske titracije kontrolirane pomoću pH indikatora (lijevo) i [[pH-metar\|pH-metrom]] (desno)]]		<!--'''Titracija'''-->[[file:Titolazione.gif\|thumb\|Usporedba alkalimetrijske titracije kontrolirane pomoću pH indikatora (lijevo) i [[pH-metar\|pH-metrom]] (desno)]]

	[[~~File~~:Titracija krivulja octena s NaOH.svg\|right\|350 px\|Titracijska krivulja octene kiseline s NaOH.]]		[[Datoteka:Titracija krivulja octena s NaOH.svg\|right\|350 px\|Titracijska krivulja octene kiseline s NaOH.]]

	[[~~File~~:titration.gif\|thumb\|Promjena boje označuje završnu točku titracije]]		[[Datoteka:titration.gif\|thumb\|Promjena boje označuje završnu točku titracije]]

	'''Titracija''' ('''titriranje''', ''titrimetrija'') je volumetrijski postupak kojim se posredno određuje količina neke otopljene tvari mjerenjem obujma dodanoga reagensa. Zajednička je metoda za kvantitativnu kemijsku analizu pri određivanju nepoznate koncentracije određenog [[analita]].		'''Titracija''' ('''titriranje''', ''titrimetrija'') je volumetrijski postupak kojim se posredno određuje količina neke otopljene tvari mjerenjem obujma dodanoga reagensa. Zajednička je metoda za kvantitativnu kemijsku analizu pri određivanju nepoznate koncentracije određenog [[analita]].
Redak 53:		Redak 53:
	* '''c<sub>(NaOH)</sub>''' = ? mol/dm<sup>3 </sup>''(tražena koncentracija)''		* '''c<sub>(NaOH)</sub>''' = ? mol/dm<sup>3 </sup>''(tražena koncentracija)''

	[[~~File~~:Titrace.gif\|Titracija]]		[[Datoteka:Titrace.gif\|Titracija]]

	===Oksido-redukcijske titracije===		===Oksido-redukcijske titracije===

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-10-05T04:26:04Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[file:Titolazione.gif|thumb|Usporedba alkalimetrijske titracije kontrolirane pomoću pH indikatora (lijevo) i [[pH-metar|pH-metrom]] (desno)]]

[[File:Titracija krivulja octena s NaOH.svg|right|350 px|Titracijska krivulja octene kiseline s NaOH.]]

[[File:titration.gif|thumb|Promjena boje označuje završnu točku titracije]]

'''Titracija''' ('''titriranje''', ''titrimetrija'') je volumetrijski postupak kojim se posredno određuje količina neke otopljene tvari mjerenjem obujma dodanoga reagensa. Zajednička je metoda za kvantitativnu kemijsku analizu pri određivanju nepoznate koncentracije određenog [[analita]].
Otopljena tvar kemijski reagira s otopinom reagensa točno poznate koncentracije sve do završetka reakcije, tj. točke ekvivalencije ili [[Stehiometrija|stehiometrijske točke]], kada je količina dodanoga reagensa ekvivalentna količini analizirane tvari. Kraj titracije, tzv. točku završetka titracije, čini nagla promjena nekoga svojstva titrirane otopine. Određuje se promjenom boje dodanoga [[indikatori (kemija)|indikatora]], ili mjerenjem pH-vrijednosti, viskoznosti, refrakcije, temperature i dr. Reagens ili titrant se priprema kao standardna otopina.

==Povijest titracije==
Volumetrijska analiza je nastala krajem 18. stoljeća u Francuskoj. [[François-Henri-Antoine Descroizilles]] razvio je prvu birete (koja je bila slična menzuri) 1791. [[Joseph Louis Gay-Lussac]] razvio je poboljšanu verziju birete koji je uključivala pričvršćenje, a skovao riječi "pipeta" i "bireta" 1824. Veliki napredak u metodologiji i popularizaciji volumetrijske analize je dao [[Karl Friedrich Mohr]], koji je redizajnirao birete stavljanjem spona, a napisao je prvi udžbenik na temu, Lehrbuch der chemisch-analytischen Titrirmethode (Udžbenik analitičke-kemijskih metoda titracije), objavljen 1855.

==Postupak==
Za titraciju uzimamo vrlo precizni volumen analita u čašu ili [[Erlenmeyerova tikvica|Erlenmeyer tikvicu]] s dodatkom male količine indikatora (kao indikator: [[fenolftalein]]). Postavljamo posudu ispod kalibrirane [[bireta|birete]] koja sadrži titrant točno određene koncentracije. Dokapavanjem malog volumena titranta analitu sve do promjene boje indikatora u reakciji na pragu titracijskog zasićenja, odražavajući dolazak do završne točke titracije. Kad se postigne krajnja točka reakcije, volumen titranta se mjeri i koristi za izračunavanje koncentracije analita prema jednadžbi
U točki ekvivalencije: <center><math>tA+pB </math> → <math>produkt</math></center>
dakle: <center><math>p </math> × <math>n_A = t </math> × <math>n_B </math></center>
odakle:<center><math>p(C_A </math> × <math>V_A)=t(C_B </math> × <math>V_B) </math></center>
dobijamo :<center><math>C_A = \frac{t(C_B \times V_B)}{pV_A} </math></center>

gdje je:
* <math>C_A</math> : nepoznata koncentracija otopine u mol.L-1 ;
* <math>V_A</math> : volumen analita u litrama (L) ;
* <math>C_B</math> : koncentracija poznate otopine - titranta u mol.L-1 ;
* <math>V_B</math> : volumen titrant upotrijebljenog u litrama (L) ;
* ''p'' et ''t'' : stehiometrijski koefficijenti ;

==Titracijske krivulje==

Titracijska krivulja je krivulja u ravnini čija je apscisa volumen titranta dodanog nakon početka titracije, a čija je y-koordinata koncentracija analita u odgovarajućem stadiju titracije (u kiselo-baznim titracijama, y-koordinata je obično pH otopine).

U acidimetriji, titracijska krivulja pokazuje snagu odgovarajuće kiseline i baze. Za jake kiseline i jake baze, krivulja će biti relativno glatka i vrlo strma blizu točke ekvivalencije. Zbog toga, mala promjena titracijskog volumena u blizini točke ekvivalencije rezultira velikom promjenom pH i mnogi indikatori su primjereni za određivanje završne točke titracije (npr lakmus, fenolftalein ili bromotimol plavo).
Ako je jedan reagens slaba kiselina ili baza i drugi jaka kiselina ili baza, titracijska krivulja je nepravilna i pH se pomiče manje s malim dodacima titranta u blizini točke ekvivalencije. Na primjer, titracijska krivulja za titraciju između octene kiseline (slaba kiselina) i natrijevog hidroksida (jaka baza) je na slici. Točka ekvivalencije je između pH 8-10, što ukazuje da je otopina bazna u točki ekvivalencije i prikladan bi bio indikator kao što je fenolftalein. Titracijske krivulje kojima odgovaraju slabe baze i jake kiseline na sličan način se ponašaju, pri čemu je otopina kisela u točki ekvivalencije i prikladan bi bio indikator kao što je metil oranž, bromtimol plavo.

Titracije između slabe kiseline i slabe baze su titracijske krivulje koje su vrlo nepravilne. Zbog toga, nije definiran prikladan indikator i pH metar se često koristi za praćenje reakcije.

Funkcije koje se koriste za opisivanje krivulja nazivaju se sigmoidalne funkcije.

== Vrste titracija==
Najčešće vrste kvalitativnih titracija su kiseline-bazne titracije i redoks titracije.

===Kiselo-bazne titracije===

Kiselo bazne titracije su titracije neutralizacije kiselina ili baza u otopini. Osim uzorka, analita, dodaje se i [[pH indikatori|pH indikator]]. Kiselo-bazni [[acidimetrija|indikator]] pokazuje krajnje točke titracije promjenom boje. Krajnja točka i točke ekvivalencije nisu iste jer točke ekvivalencije se određuje iz stehiometrije reakcije, a završna točka je samo promjena boje indikatora.
Pažljivim odabirom indikatora smanjiti će se indikatorska pogrešku. Na primjer, ako je točka ekvivalencije pri pH 8,4, a indikator fenolftalein će se koristiti umjesto alizarin žuto. Fenolftaleina će smanjiti indikatorsku pogrešku. Kada su potrebni precizniji rezultati, ili kada su reagensi slabe kiseline i slabe baze, dobro je koristiti i pH metar ili konduktometar.

====Primjer kiselobazne titracije====
analit: otopina NaOH,

titrant: standardna otopina HCl
* '''V(HCl)''' = 12 ml = 0,012 dm3 ''(volumen upotrijebljen pri titraciji )''
* '''c(HCl)''' = 0,1 mol/dm3 ''(tzv. standardna koncentracija)''
* '''V(NaOH)''' = 10 ml = 0,01 dm3 ''(volumen otopine koju ispitujemo)''
* '''c(NaOH)''' = ? mol/dm3 ''(tražena koncentracija)''

[[File:Titrace.gif|Titracija]]

===Oksido-redukcijske titracije===
Redoks titracije se zasnivaju oksido-redukcijskim reakcijama između oksidacijskih sredstava i sredstava za redukciju. Potenciometar ili [[Redoks indikatori|redoks indikator]] se koriste za određivanje završne točke titracije.
Postoje redoks titracije koje ne zahtijevaju indikator, zbog intenzivne boje sastojaka. Na primjer, u permanganometriji stabilna blago ružičasta boja završna je točka titracije zbog boje viška oksidans kalijeva permanganata. Čak je izraženija završna točka u jodometriji, gdje boja ide iz duboke smeđe do obezbojavanja.

===Kompleksometrija===

Komplexometrijske titracije oslanjaju se na tvorbu kompleksa između analita i titranta. Općenito, oni zahtijevaju specijalizirane [[Kompleksometrijski indikatori|kompleksometrijske indikatore]] koji čine slabe komplekse s analitom. Uobičajeni primjeri su [[Eriokrom crno T]] za titraciju [[kalcij]]a i [[magnezij]]a, a kelirajuće sredstvo [[EDTA]] koristiti za titraciju metalnih iona u otopini.

==Određivanje završne točke titracije==

Različite su metode za određivanje završne točke:

* Indikator: tvar koja mijenja boju kao odgovor na kemijske promjene. Indikator acidobazni (npr. fenolftalein) mijenja boju u ovisnosti o pH. Redox indikatori se također koriste. Kap indikatorske otopine doda se na početku u analit; završna točka je postignuta kad se promijeni boja.
* [[Potenciometar]]: Instrument koji mjeri [[elektroda|elektrodni]] [[potencijal]] [[otopina|otopine]]. Koristi se za redoks titracije; potencijal radne elektrode naglo će se promijeniti kad je završna točka postignuta.
* [[pH metar]]: potenciometar s elektrodom čiji potencijal ovisi o količini H+ iona prisutnih u otopini. pH otopine se mjeri tijekom titracije, točnije je od titracije s indikatorom; završna točka će biti postignuta kada se očita nagla promjena pH.
* [[Vodljivost]]: mjerenje vodljivosti otopine. Koncentracija [[ion]]a može se značajno promijeniti za vrijeme titracije, što mijenja vodljivost. (Na primjer, tijekom acidimetrije, H+ i OH- ioni će [[reakcija|reagirati]] formirajući neutralnu [[molekula|molekulu]] H2O). Kako ukupna vodljivost ovisi o svim ionima prisutnih u otopini, a svi ioni ne doprinose jednako (zbog pokretljivosti i ionske jakosti), predviđanje promjene vodljivosti je teže nego što je [[mjerenje]].
* Promjena [[boja|boje]]: U nekim reakcijama, otopina mijenja boju bez dodanog indikatora. To se često vidi kod redoks titracija kada različita oksidacijska stanja proizvoda i reaktanta daju različite boje.
* [[Taloženje]]: Ako reakcija daje [[krutina|krutinu]], talog se formira tijekom titracije. Klasičan primjer je reakcija između Ag+ i Cl- u obliku netopljivih soli AgCl. Mutni talozi obično čine teškoće u preciznom određivanju završne točke titracije. Da bi se to nadoknadila, taložne titracije često moraju biti rađeno kao "povratne" titracije.
* [[Spektroskopija]]: Koristi se mjerenje [[apsorpcija|apsorpcije]] svjetlosti otopine tijekom titracije ako su [[spektar|spektri]] reaktanta, titranta i produkta, poznati. Koncentracija materijala može se odrediti pomoću Beer-ovog zakona.
* Amperometrija: Mjeri se [[struja]] proizvodena titracijskom reakcijom kao posljedica oksidacije ili redukcije analita. Završna točka se određuje kao promjena struje. Ova metoda se najčešće koristi, kada se višak titranta može smanjiti, što je u titracije halida sa Ag+.

===Završna točka titracije i točka ekvivalencije===

Iako se točka [[ekvivalencija|ekvivalencije]] i završna točka koriste naizmjenično, oni su različiti pojmovi. Točke ekvivalencije je teoretski završetak reakcije: volumen dodanog titranta kod kojeg je broj molova titranta jednak broju molova analita, ili neki njihovi višesruki (kao u poliprotonske kiseline). Završna točka titracije je ono što se zapravo mjeri, fizičke promjene u otopini se određuju pomoću indikatora ili instrumenta.

Postoji mala razlika između završne točke i točke ekvivalencije titracije. Ova greška se naziva indikatorska pogreška, i neodrediva je.

===Povratne titracije===

Povratne titracije su titracija rađene u nazad; umjesto titracije originalnog uzorka, poznati suvišak standardnih reagensa je dodan u otopinu, a višak se titrira. Povratne titracije su korisne ako se završna točka povratne titracije lakše određuje nego završna točke obične titracije, kao i sa reakcijama taloženja. Povratne titracije također su korisne ako su reakcije između analita i titranta vrlo spore, ili kad se analit nalazi u netopljivim krutinama.

==Izvor==

* ''[[Tehnički leksikon]]'', Leksikografski zavod Miroslav Krleža; glavni urednik: [[Zvonimir Jakobović]]. Zagreb, 2007., str. 890.
* Douglas A. Skoog, Donald M. West, F. James Holler ''Osnove analitičke kemije'', Školska knjiga, Zagreb, 1999.

{{Mrva-kem}}

[[Kategorija: Kemija]]
[[Kategorija:Otopine]]

Titracija - Povijest promjena

WikiSysop: file->datoteka

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica