Γιατί το HCl χρησιμοποιείται στην τιτλοδότηση του αλάτι Mohr και του διχρωμικού καλίου;
Σε τιτλοδότηση αλατιού Mohr:
- οξίνιση: Το αλάτι του Mohr είναι ελάχιστα διαλυτό σε ουδέτερα ή βασικά διαλύματα, οπότε η προσθήκη HCl δημιουργεί ένα όξινο περιβάλλον που ενισχύει τη διαλυτότητα του και εξασφαλίζει πλήρη διάλυση.
- Σχηματισμός ιόντων Fe (II): Σε όξινες συνθήκες, τα ιόντα Fe (II) από το αλάτι του Mohr είναι παρόντα με τη μορφή των ιόντων $ Fe^{2+} $. Αυτά τα ιόντα $^{2+} $ υποβάλλονται σε οξείδωση από τον οξειδωτικό παράγοντα (διχρωμικό κάλιο) στην αντίδραση τιτλοδότησης.
- Δείκτης: Στη τιτλοδότηση του αλατιού του Mohr χρησιμοποιείται ένας δείκτης όπως η ferroin ή η φαινανθρολίνη. Αυτοί οι δείκτες υποβάλλονται σε αλλαγή χρώματος παρουσία ιόντων Fe (II) και Fe (III). Η αλλαγή χρώματος υποδεικνύει το τελικό σημείο της τιτλοδότησης όταν όλα τα ιόντα Fe (II) έχουν οξειδωθεί σε Fe (III).
Σε τιτλοδότηση διχρωμικού καλίου:
- οξίνιση: Παρόμοια με την τιτλοδότηση αλατιού του Mohr, το HCl προστίθεται για να οξυνίσει το διάλυμα που περιέχει διχρωμικό κάλιο. Οι όξινες συνθήκες εξασφαλίζουν ότι τα διχρωμικά ιόντα ($ CR_2O_7^{2-} $) είναι πρωτονιωμένα, σχηματίζοντας τα ενεργά οξειδωτικά είδη, ιόντα διχρωμικού υδρογόνου ($ H_2CR_2O_7 $).
- Αντίδραση οξειδοαναγωγής: Σε όξινες συνθήκες, το $ H_2CR_2O_7 $ ιόντων ενεργεί ως ο οξειδωτικός παράγοντας, αποδέχοντας ηλεκτρόνια από τον αναγωγικό παράγοντα (συνήθως αναλύεται αναλύεται). Τα διχρωμικά ιόντα μειώνονται σε ιόντα Cr (III) ($ Cr^{3+} $).
- οπτικό τελικό σημείο: Κατά τη διάρκεια της τιτλοδότησης, το πορτοκαλί χρώμα των διχρωμικών ιόντων σταδιακά αλλάζει στο πράσινο καθώς λαμβάνει χώρα η μείωση. Αυτή η αλλαγή χρώματος υποδεικνύει το τελικό σημείο της τιτλοδότησης.
Ως εκ τούτου, το HCl είναι απαραίτητο τόσο για το αλάτι του Mohr και το διχρωμικό κάλιο για να δημιουργήσουν ένα όξινο περιβάλλον, να εξασφαλίσουν πλήρη διάλυση των αντιδραστηρίων και να διευκολύνουν τις αντιδράσεις οξειδοαναγωγής που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια των διεργασιών τιτλοδότησης.
