Inhoud
Leren over titraties vormt een van de overgangsrituelen voor beginnende scheikunde studenten. Bij een titratie bepaalt u een onbekende concentratie van een monster door een tweede reactant met bekende concentratie toe te voegen. In veel titraties gebruikt u een chemische stof die een indicator wordt genoemd, die u laat weten wanneer de titratie is voltooid.
Eindpunt titratie
Wanneer u een chemische oplossing begint te titreren, kent u de identiteit van uw chemische stof, maar kent u de concentratie van uw chemische stof niet. U lost dit op door een tweede chemische stof met een bekende concentratie toe te voegen die met de eerste chemische stof zal reageren. Wanneer het aantal moleculen in uw reactievat exact overeenkomt - u hebt geen overmaat van beide chemische stoffen - hebt u het eindpunt van de titratie bereikt. Door het volume te noteren van de tweede chemische stof die u hebt gebruikt, weet u het aantal moleculen van de tweede chemische stof die u hebt toegevoegd. Er zou een gelijk aantal moleculen van je eerste chemische stof moeten zijn. Met deze informatie kunt u de oorspronkelijke concentratie berekenen.
Functie
Wanneer u het eindpunt van uw titratie bereikt, verandert de indicator van kleur. Dit gebeurt omdat alle niet-gereageerde moleculen die groter zijn dan die nodig zijn om het eindpunt te bereiken, reageren met de indicatormoleculen. Dit verandert de structuur van het indicatormolecuul zodat de kleur verandert.
Keuze
Zuur-basistitraties vereisen vaak van kleur veranderende indicatoren. In dit titratietype reageert een zure oplossing met een basische oplossing, en je weet de concentratie van een van hen niet. De indicatoren voor deze titraties zullen op een bepaald punt op de pH-schaal van kleur veranderen. Kies voor de beste resultaten een indicator waarvan de kleurverandering plaatsvindt rond dezelfde pH die u verwacht te zien aan het eindpunt van de titratie. U kunt de pH van het eindpunt voorspellen en uw indicator kiezen door een grafiek te tekenen van de pH van het reactiemengsel versus het volume van de tweede toegevoegde chemische stof.
Natuurlijk voorkomende indicatoren
U kunt pH-indicatoren vinden in de wereld om u heen. Elke plant met anthocyanen zal van kleur veranderen afhankelijk van de zuurgraad of basiciteit van zijn omgeving. Als u bijvoorbeeld een rode koolblad behandelt met een basisoplossing, wordt deze blauwachtig groen. Sommige anthocyanine-bevattende bloemen zullen verschillende kleuren bloemblaadjes produceren, afhankelijk van de zuurgraad van de grond.
overwegingen
Zoals bij elke reactie in het laboratorium, kunnen extreme temperaturen en druk ertoe leiden dat uw indicator zich op een onvoorspelbare manier gedraagt. Houd er ook rekening mee dat pH-indicatoren een onnauwkeurig middel zijn om de pH van de oplossing te meten. Gebruik een pH-meter als u een exacte pH-waarde wilt verkrijgen.