58
ciowej wykorzystuje się tylko takie reakcje, które przebiegają szybko i ilościowo zgodnie ze ściśle określonym równaniem chemicznym i których punkt równoważnikowego wysycenia m-żna zaobserwować na podstawie zmiany barwy roztworu lub wskaźnika.
Technika miareczkowania polega na tym, że biuretę napetrfia się roztworem mianowanym, a roztwór badany, w objętości zwykle odmierzonej pipetę, wlewa się do kolby stożkowej (er Ienmajerki ), dodajęc potrzebną i lość wskaźnika. Dla lepszego zaobserwowania zmiany barwy roz tworu dobrze jest w czasie miareczkowania umieścić pod kolbei stożkową arkusz białego papieru lub bibuły. Następnie wprowadza się kroplami roztwór mianowany z biurety, cięgle mieszając zawartość kolby stożkowej. Mi areczkowan i e można uznać za zakończone, jeżeli roztwór badany zmienia barwę od jednej kropli roztworu mianowanego.
Dokładność uchwycenia końcowego punktu miareczkowania zależy od wielu czynników. Szczególnie istotne jest:
a) stosowanie stężeń roztworów mianowanych i oznaczanych w granicach 0,01n - 1n. W przypadku roztworów nadmiernie rozcieńczonych lub stężonych uchwycenie momentu zmiany barwy wskaźnika jest trudne i mało dokładne,
b) odpowiednie dobranie stężeń roztworów mianowanych i Oznaczanych tak aby były one zbI i żonę ,
c) bardzo uważne dodawanie roztworu mianowanego, szczególnie w po bI iżu punktu równoważnikowego (roztwór należy dodawać powoli, po jed-nej kropli).
W analizie miareczkowej, w zależności od typu reakcji chemicznej, zachodzącej podczas mi areczkowan ia, rozróżnia się następujące działy:
(^aIkacyme t r i ę - zajmującą się oznaczaniem kwasów i zasad.na drodze reakcji zobojętnienia,
[/ok sydyme t r i ę - opierającą się na zastosowaniu metod utleniania i redukcji (np. nadmanganometri a - utlenianie roztworami KMpO, , jodo-metria - utlenianie reduktorów roztworami jodu, oznaczanie ilości wydzielonego jodu z jodków przez utleniacze),
\J RotDEieksomet_rj_£ - zajmującą się oznaczaniem substancji brzez wykorzystanie reakcji tworzenia związków kompleksowych,
precyp i tomet r i ę - opierającą się na wytrącaniu oznaczanego składnika w postaci trudno rozpuszczalnego osadu. Stosowane tu są mianowane roztwory soli srebra (argentometri a) oraz rtęci (merkurorne tri a).
Metody miareczkowe są szybkie i proste i dlatego znajdują szerokie zastosowanie w praktyce, szczególnie w powiązaniu z metodami fizykochemicznymi .
/" 3.3.2. A I k a c yme tria
Analiza a Ikacymetryczna opiera się na wykorzystaniu reakcji zobojętniania, jaka zachodzi między kwasami i zasadami;
H+ + OH- = H20,
lub ściślej
H30+ + OH" = 2H20.
Końcowy punkt miareczkowania, czyli punkt równoważnikowy, ustalamy za pomocą odpowiedniego wskaźnika kwasowo-zasadowego, zmieniającego swoje zabarwienie w zależności od stężenia jonów wodorowych w roztworze.
Dobór wskaźnika uzależniony jest od rodzaju reakcji miareczkowania oraz zmian_pH podczas miareczkowania szczególnie w pobliżu punktu równoważn i kowego.
Rozróżniamy trzy przypadki miareczkowania a Ikacymetrycznego :
1) miareczkowanie silnych zasad silnymi kwasami,
2) miareczkowanie słabych zasad silnymi kwasami,
■ 3)/miareczkowanie słabych kwasów silnymi zasadami.
. Cząsteczki wody ulegają w nieznacznym stopniu dysocjacji:
2.H20 =■ H30+ + OH" .
Powstający w reakcji jon HjO (a nie jon H+) nosi nazwę jonu hydronio-wego .
Stałą dysocjacji wody podaje równanie
[H 0+J [OH"]
K = —--5- .
[h2o]2
Ponieważ "stężenie" wody niezdysocjowanej możemy praktycznie uważać za wielkość stałą, a więc również stałą wartość posiadać musi iloczyn:
[H30+][OH"] = K [H20]2 = Kw = 10"1\