I metodi di analisi titrimetrica sono suddivisi in base all'opzione di titolazione e in base a quelle reazioni chimiche che vengono selezionate per determinare la sostanza (componente). Nella chimica moderna si distinguono l'analisi quantitativa e qualitativa.
Tipi di classificazione
I metodi di analisi titrimetrica sono selezionati per una specifica reazione chimica. A seconda del tipo di interazione, c'è una divisione della determinazione titrimetrica in tipi separati.
Metodi di analisi:
- Titolazione Redox; il metodo si basa sul cambiamento dello stato di ossidazione degli elementi nella sostanza.
- La formazione complessa è una reazione chimica complessa.
- La titolazione acido-base comporta la completa neutralizzazione delle sostanze interagenti.
Neutralizzazione
La titolazione acido-base consente di determinare la quantità di acidi inorganici (alcalimetria), nonché di calcolare le basi (acidimetria) nella soluzione desiderata. Questo metodo viene utilizzato per determinare le sostanze che reagiscono con i sali. Inl'uso di solventi organici (acetone, alcool) ha permesso di determinare più sostanze.
Formazione complessa
Qual è l'essenza del metodo di analisi titrimetrica? Si suppone che determini le sostanze mediante la precipitazione dello ione desiderato come composto scarsamente solubile o il suo legame in un complesso scarsamente dissociato.
Ridossimetria
La titolazione Redox si basa su reazioni di riduzione e ossidazione. A seconda della soluzione reagente titolata utilizzata in chimica analitica, ci sono:
- permanganatometria, che si basa sull'uso del permanganato di potassio;
- iodometria, che si basa sull'ossidazione e sulla riduzione dello iodio;
- bicromatometria, che utilizza l'ossidazione con bicromato di potassio;
- bromatometria basata sull'ossidazione del bromato di potassio.
I metodi Redox di analisi titrimetrica includono processi come cerimetria, titanometria e vanadometria. Implicano l'ossidazione o la riduzione degli ioni del metallo corrispondente.
Con il metodo di titolazione
Esiste una classificazione dei metodi di analisi titrimetrica a seconda del metodo di titolazione. Nella variante diretta, lo ione da determinare viene titolato con la soluzione di reagente selezionata. Il processo di titolazione nel metodo di sostituzione si basa sulla determinazione del punto di equivalenza in presenza dicomposti chimici instabili. La titolazione del residuo (metodo inverso) viene utilizzata quando è difficile selezionare un indicatore, nonché quando l'interazione chimica è lenta. Ad esempio, quando si determina il carbonato di calcio, un campione di una sostanza viene trattato con una quantità eccessiva di una soluzione titolata di acido cloridrico.
Analisi Significato
Tutti i metodi di analisi titrimetrica presuppongono:
- determinazione precisa del volume di una o ciascuna delle sostanze chimiche reagenti;
- presenza di una soluzione titolata, grazie alla quale viene eseguita la procedura di titolazione;
- rivelando i risultati dell'analisi.
La titolazione delle soluzioni è alla base della chimica analitica, quindi è importante considerare le operazioni di base eseguite durante l'esperimento. Questa sezione è strettamente correlata alla pratica quotidiana. Non avendo idea della presenza dei componenti principali e delle impurità in una materia prima o in un prodotto, è difficile pianificare una filiera tecnologica nell'industria farmaceutica, chimica e metallurgica. I fondamenti della chimica analitica vengono applicati a problemi economici complessi.
Metodi di ricerca in chimica analitica
Questa branca della chimica è la scienza per determinare un componente o una sostanza. Fondamenti di analisi titrimetrica - metodi utilizzati per condurre l'esperimento. Con il loro aiuto, il ricercatore trae una conclusione sulla composizione della sostanza, sul contenuto quantitativo delle singole parti in essa contenute. È anche possibile durante l'analisi analitica identificarelo stato di ossidazione in cui si trova il componente della sostanza in esame. Quando si classificano i metodi di chimica analitica, prendono in considerazione esattamente quale azione dovrebbe essere eseguita. Per misurare la massa del sedimento risultante, viene utilizzato un metodo di ricerca gravimetrico. Quando si analizza l'intensità di una soluzione, è necessaria l'analisi fotometrica. L'entità dell'EMF mediante potenziometria determina i componenti costitutivi del farmaco in studio. Le curve di titolazione dimostrano chiaramente l'esperimento.
Divisione metodi analitici
Se necessario, in chimica analitica vengono utilizzati metodi fisico-chimici, classici (chimici) e fisici. Sotto i metodi chimici, è consuetudine comprendere l'analisi titrimetrica e gravimetrica. Entrambi i metodi sono classici, collaudati e ampiamente utilizzati in chimica analitica. Il metodo del peso (gravimetrico) prevede la determinazione della massa della sostanza desiderata o dei suoi componenti costitutivi, che sono isolati allo stato puro, nonché sotto forma di composti insolubili. Il metodo di analisi volumetrico (titrimetrico) si basa sulla determinazione del volume del reagente consumato in una reazione chimica, preso in una concentrazione nota. C'è una divisione dei metodi chimici e fisici in gruppi separati:
- ottico (spettrale);
- elettrochimico;
- radiometrico;
- cromatografico;
- spettrometria di massa.
Specifiche dello studio titolimetrico
Questa sezione dell'analisiLa chimica implica la misurazione della quantità di un reagente necessaria per eseguire una reazione chimica completa con una quantità nota della sostanza desiderata. L'essenza della tecnica è che un reagente con una concentrazione nota viene aggiunto goccia a goccia a una soluzione della sostanza in esame. La sua aggiunta continua finché la sua quantità non è equivalente alla quantità dell'analita che reagisce con essa. Questo metodo consente calcoli quantitativi ad alta velocità in chimica analitica.
Lo scienziato francese Gay-Lusac è considerato il fondatore della tecnica. La sostanza o l'elemento determinato in un dato campione è chiamato sostanza da determinare. Tra questi possono esserci ioni, atomi, gruppi funzionali, radicali liberi associati. I reagenti sono sostanze gassose, liquide e solide che reagiscono con una specifica sostanza chimica. Il processo di titolazione consiste nell'aggiungere una soluzione all' altra mescolando costantemente. Un prerequisito per la corretta implementazione del processo di titolazione è l'uso di una soluzione con una concentrazione specificata (titolante). Per i calcoli viene utilizzata la normalità della soluzione, ovvero il numero di grammi equivalenti di una sostanza contenuta in 1 litro di soluzione. Le curve di titolazione vengono costruite dopo i calcoli.
I composti o gli elementi chimici interagiscono tra loro in quantità di peso ben definite corrispondenti ai loro grammi equivalenti.
Opzioni per la preparazione di una soluzione titolata secondomateriale di partenza pesato
Come primo metodo per preparare una soluzione con una data concentrazione (un certo titolo), si può considerare la dissoluzione di un campione della massa esatta in acqua o un altro solvente, nonché di diluire la soluzione preparata al volume richiesto. Il titolo del reagente risultante può essere determinato dalla massa nota del composto puro e dal volume della soluzione preparata. Questa tecnica viene utilizzata per preparare soluzioni titolate di quelle sostanze chimiche che possono essere ottenute in forma pura, la cui composizione non cambia durante la conservazione a lungo termine. Per la pesatura delle sostanze utilizzate si utilizzano bottiglie con coperchio chiuso. Questo metodo di preparazione delle soluzioni non è adatto per sostanze con igroscopicità aumentata, nonché per composti che entrano in interazione chimica con il monossido di carbonio (4).
La seconda tecnologia per la preparazione di soluzioni titolate viene utilizzata presso aziende chimiche specializzate, in laboratori speciali. Si basa sull'uso di composti solidi puri pesati in quantità esatte, nonché sull'uso di soluzioni con una certa normalità. Le sostanze vengono poste in fiale di vetro, quindi sigillate. Quelle sostanze che si trovano all'interno delle fiale di vetro sono chiamate fissanali. Durante l'esperimento diretto, l'ampolla con il reagente viene rotta su un imbuto, che ha un dispositivo di perforazione. Successivamente, l'intero componente viene trasferito in un matraccio tarato, quindi aggiungendo acqua si ottiene il volume richiesto della soluzione di lavoro.
Titolazione utilizza anche uno specificoalgoritmo di azione. La buretta viene riempita con una soluzione di lavoro pronta fino alla tacca dello zero in modo che non ci siano bolle d'aria nella sua parte inferiore. Successivamente, la soluzione analizzata viene misurata con una pipetta, quindi viene posta in un matraccio conico. Aggiungi alcune gocce di indicatore ad esso. A poco a poco, la soluzione di lavoro viene aggiunta goccia a goccia alla soluzione finita dalla buretta e il cambiamento di colore viene monitorato. Quando appare un colore stabile, che non scompare dopo 5-10 secondi, viene giudicato il completamento del processo di titolazione. Quindi procedono ai calcoli, il calcolo del volume della soluzione esaurita con una determinata concentrazione, traggono conclusioni dall'esperimento.
Conclusione
L'analisi titrimetrica consente di determinare la composizione quantitativa e qualitativa dell'analita. Questo metodo di chimica analitica è necessario per vari settori, è utilizzato in medicina, prodotti farmaceutici. Quando si sceglie una soluzione di lavoro, è necessario tenere conto delle sue proprietà chimiche, nonché della capacità di formare composti insolubili con la sostanza in esame.
