ТЕМА: ФИКСИРАНЕ НА DE В МЕТОДА НА КИСЕЛИННО ОСНОВНО ТИТРИРАНЕ

1. Интервал на цветен преход на индикатора и индекс на титруване pT.

2. Теорията на киселинно-алкалните показатели.

3. Избор на индикатори за титруване

При метода на киселинно-алкално титруване ТЕ се характеризира с постигане на определена стойност на рН на разтвора. За фиксиране на TE се използват киселинно-алкални индикатори (KOI). KOI са органични киселини, в които протонираните и непротонираните форми имат различни цветове.

При всяка промяна в рН на разтвора трябва да се наблюдава промяна в цвета на индикатора. Не всяка промяна на цвета на индикатора ще се усети от човешкото око. Човешкото око може да разпознае цветовия преход в съотношение на разноцветни форми 10: 1.

KOI преходен интервал - това е диапазонът на стойностите на pH, в рамките на който настъпва забележима промяна в цвета на индикатора. Приключваме титруването при определена стойност на рН (при pT индекс на титруване).

Индекс на титруване Стойността на рН е в преходния интервал, при който настъпва най-рязката промяна в цвета на индикатора.

pT обикновено се намира в средата на интервала за преход на цвета на индикатора и по-близо до pKind.

2. Има няколко теории за киселинно-алкалните индикатори

Първата теория е йонийската теория за индикаторите на Остфалд. Според тази теория KOI са слаби органични киселини и основи, при които протонираните и непротонираните форми имат различен цвят.

Когато се добавят H + OH- йони, дисоциационното равновесие на индикатора се измества към образуването на протонирани и непротонирани форми, което е придружено от промяна в цвета на индикатора.

Йонната теория има няколко недостатъка:

а) не обвързва цвета на показателите с тяхната структура;

б) според тази теория преходът от една форма на индикатора в друга трябва да се осъществи като йонна реакция. Йонните реакции са бързи, мигновени. Индикаторът променя цвета си постепенно.

Втората теория е хромофорната теория на Hantsch, която се основава на теорията за цвета на Witte. Според тази теория цветът на органичните съединения се дължи на присъствието на хромофор Освен хромофора, оцветеното органично съединение трябва да съдържа групи атоми, които подобряват цвета на индикатора. Според хромофорната теория COI са органични вещества, които могат да съществуват в поне две тавтомерни форми и поне един от тавтомерите трябва да съдържа хромофор.

Помислете за фенолфталеин. Това е монохроматичен индикатор, в кисела среда е безцветен, в алкална среда е малина.

Смяната на цвета на индикатора се дължи на вътрешномолекулно пренареждане, което води до тавтомерна трансформация. Вътремолекулното пренареждане не се случва моментално, а постепенно. Теорията на хромофора не обяснява защо тавтомерни трансформации и промяна на цвета на индикатора се случват, когато рН на разтвора се промени.

Третата теория е хромофорно-йонната теория на Калтгоф. Според тази теория KOI са органични съединения, които могат да съществуват в поне две тавтомерни форми, поне една от тавтомерните форми трябва да е слаба киселина или слаба основа. Смяната на цвета на индикатора се дължи на вътрешномолекулно пренареждане и дисоциация на индикатора.

Когато се добави Н +, равновесието се измества наляво - към безцветната форма. Когато OH- се добавя към цветната форма.

Теорията на хромофора не може да обясни периодичността на промяната в цвета на индикатора. Фенолфталеин - безцветен в кисела среда, малина в алкална среда, безцветен в силно алкална среда, оранжев в силно кисела среда.

Четвъртата теория е координационно-йонната теория на Витцингер и Дилтей. Според тази теория COI са органични съединения, които съдържат хромофор в молекула, който е координационно-ненаситен атом в йоноидно състояние.

В алкална среда фенолфталеинът има пурпурен цвят поради образуването на координационно-ненаситен въглероден атом. В силно алкална среда въглеродът се насища с OH- групата, образува се карбинна основа и цветът изчезва.

В силно кисела среда

Последната теория е противоречива.

3. При метода на киселинно-алкално титруване индикаторът се избира от кривата на титруване. Индикаторът е избран така, че интервалът на цветовия преход да бъде изцяло или поне частично включен в скока на титруване. Необходимо е pT на индикатора да бъде включен в скока на титруване.

При титруване на 0,1 М разтвор на силна киселина с 0,1 М разтвор на силна основа, скокът е 6 единици. За титруване можете да използвате всякакви индикатори, чиито интервали на преход са от 4 до 10. В този случай метилоранж, метилово червено, фенолфталеин са подходящи.

Когато титрувате слаба киселина със силна основа, скокът на рН лежи в алкалната област (

девет). За фиксиране на TE се използват индикатори, които променят цвета си в алкалната област.

Когато титрувате слаба основа със силен скок киселина, лежи в киселинната област (

5.3). Използвайте индикатори, които променят цвета в киселинния регион.

При титруване с H3PO4 I, TE се фиксира с метилоранж, II TE се фиксира с фенолфталеин. Невъзможно е да се титрува H3PO4 до TE III с някой от показателите.

При титруване на Na2CO3 с HCl, първият TE се фиксира с фенолфталеин, а вторият TE - с метилоранж.

Тема: Редокс титруване

1. Криви на титруване

2. Показатели за окислително-редукционни методи

а) неиндикаторно титруване;

б) специфични показатели;

3. Преходен интервал на индикатора за редокс.

4. Избор на индикатор.

1. Същността на метода се крие във факта, че когато съотношението на концентрациите на окислената и редуцираната форма се промени по време на титруването, потенциалът на системата се променя.

Дефиницията на веществото нека бъде редуциращ агент, а титрантът окислител.

Във всеки момент от титруването разтворът съдържа две редокс двойки: OX1 ׀ Red1 OX2 ׀ Red2.

По-удобно е да се изчисли потенциалът преди TE според системата на веществата, а след TE - според системата за титруване.

преди TE

след TE

в TE ETE

, ако a = b