Строят кривую титрования – т.е. зависимость аналитического сигнала от объема
добавленного титранта. По кривой титрования находят конечную точку титрования. Вид
кривой титрования зависит от характера связи аналитического сигнала с концентрацией.
Е (по уравнению Нернста) I
V (К.Т.Т.) V V (К.Т.Т.) V
4.3. Титриметрический метод анализа.
4.3.3. Способы расчета в титриметрическом анализе.
Расчет результатов основан на законе эквивалентов X + R ↔ Y
В момент точки эквивалентности: n (1/z X) = n (1/z R). Эквивалент – условная
частица молекулы, ведет себя как протон. 1/Z – фактор эквивалентности, его определяют в
зависимости от реакции титрования следующим образом:
Для кислотно-основных реакций Z – количество протонов, которое отдает
молекула кислоты или с которой взаимодействует молекула основания.
Для реакций осаждения или комплексообразования Z – количество однозарядных
катионов металла, которое отдает данное вещество или с которым оно
взаимодействует (в аргентометрии Z = (Ag) и т.д.).
Для ОВР Z – число электронов, которое принимает молекула окислителя или
которое отдает молекула восстановителя.
1/Z и Z определяют не по веществу, а по реакции титрования.
Пример №1
HCl + NaOH → NaCl + H
2
O
для HCl: Z = 1 => 1/Z = 1, для NaOH: Z = 1 => 1/Z
= 1
Пример №2
мет.орандж
H
3
PO
4
+ NaOH → NaH
2
PO
4
+ H
2
O
для H
3
PO
4
: Z = 1 => 1/Z = 1, для NaOH: Z = 1 =>
1/Z = 1
H
3
PO
4
+ 2NaOH → Na
2
HPO
4
+ 2 H
2
O
для H
3
PO
4
: Z = 2 => 1/Z = ½, для Z = 1 => 1/z = 1
но используются коэффициенты.
Примечание: реакция до средних фосфатов в титриметрии Н3РО4 невозможна.
Пример №3
2MnO
4
‾ + 5SO
3
²‾ + 6H
+
→ 2Mn²
+
+ 5SO
4
²‾ + 3H
2
O для (Mn): Z = 5; 1/Z = 1/5, для (Mn): Z =
1; MnO
4
‾ + OH‾ → MnO
4
²‾
1/Z = 1
(MnO
4
‾ + e → MnO
4
²‾ )
Концентрацию раствора титранта выражают обычно через молярную
концентрацию эквивалента; используют титр раствора и титр по определяемому
веществу: Т (R) и Т (R/X) соответственно.
Молярная концентрация эквивалента С (1/Z R) – это количество вещества
эквивалента в 1 литре раствора.
С (1/Z R) = n (1/Z R)/V (R) = m (R)/M (1/Z R) · V (R); M (1/Z R) = 1/Z · M (R) =>
С (1/Z R) = Z · m (R)/M (R) · V, т.е. С (1/Z R) = Z · С (R)