Indhold
At lære om titreringer udgør en af ritualerne til passage for begyndende kemistuderende. I en titrering bestemmer du en ukendt koncentration af en prøve ved at tilføje en anden reaktant med kendt koncentration. I mange titreringer bruger du et kemikalie kaldet en indikator, som lader dig vide, hvornår titreringen er afsluttet.
Titration Endpoint
Når du begynder at titrere en kemisk opløsning, kender du dit kemikaliers identitet, men du ved ikke koncentrationen af dit kemikalie. Du finder ud af dette ved at tilføje et andet kemikalie med kendt koncentration, der vil reagere med det første kemikalie. Når antallet af molekyler i dit reaktionsbeholder nøjagtigt stemmer overens - du ikke har overskydende kemikalier - har du nået slutpunktet for titreringen. Ved at notere volumen af det andet kemikalie, du brugte, ved du antallet af molekyler i det andet kemikalie, du tilføjede. Der skal være et lige så stort antal molekyler af dit første kemikalie. Denne information giver dig mulighed for at beregne den oprindelige koncentration.
Fungere
Når du når slutpunktet for din titrering, skifter indikatoren farve. Dette sker, fordi eventuelle ikke-reagerede molekyler ud over dem, der er nødvendige for at nå slutpunktet, reagerer med indikatormolekylerne. Dette ændrer indikatormolekylets struktur, så dens farve ændres.
Valg
Syre-basetitreringer kræver ofte indikatorer, der skifter farve. I denne titreringstype reagerer en sur opløsning med en basisk opløsning, og du ved ikke koncentrationen af en af dem. Indikatorerne for disse titrationer ændrer farve på et bestemt punkt på pH-skalaen. For de bedste resultater skal du vælge en indikator, hvis farveændring finder sted omkring den samme pH-værdi, du forventer at se ved titreringens slutpunkt. Du kan forudsige pH-værdien i slutpunktet og vælge din indikator ved at tegne en graf over pH-værdien af reaktionsblandingen vs. volumenet af det andet kemiske stof, der er tilsat.
Naturligt forekommende indikatorer
Du kan finde pH-indikatorer i verden omkring dig. Enhver plante, der indeholder anthocyaniner, ændrer farve afhængigt af surhedsgraden eller basaliteten i dets miljø. Hvis du for eksempel behandler et rødkålblad med en grundlæggende opløsning, bliver det blågrøn. Nogle blomster, der indeholder anthocyanin, vil producere kronblade af forskellige farver afhængigt af jordens surhed.
Overvejelser
Som ved enhver reaktion på laboratoriet kan ekstreme temperaturer og tryk forårsage, at din indikator opfører sig på en uforudsigelig måde. Vær også opmærksom på, at pH-indikatorer er et upræcist middel til at måle opløsningens pH. Hvis du ønsker at få en nøjagtig pH-aflæsning, skal du bruge en pH-måler.