Condutometric τιτλοδότηση ενός ισχυρού οξέος με βάση;

Συζητητική τιτλοδότηση ενός ισχυρού οξέος με ισχυρή βάση:

Η αγωγιμότητα χρησιμοποιεί τη μεταβολή της αγωγιμότητας της λύσης για τον προσδιορισμό του τελικού σημείου της τιτλοδότησης. Δείτε πώς λειτουργεί για ένα ισχυρό οξύ με ισχυρή βάση:

1. Αρχική λύση:

* Ξεκινάτε με ένα ισχυρό διάλυμα οξέος (π.χ., HCl) στο κύτταρο τιτλοδότησης.

* Η αγωγιμότητα του διαλύματος είναι υψηλή λόγω της παρουσίας ιόντων Η+ (εξαιρετικά κινητού) και των αντίθετων ιόντων (CL- σε αυτή την περίπτωση).

2. Προσθήκη βάσης:

* Καθώς προσθέτετε στάγδην την ισχυρή βάση (π.χ. NAOH), εμφανίζονται οι ακόλουθες αντιδράσεις:

* εξουδετέρωση: Τα ιόντα Η+ από το οξύ αντιδρούν με ιόντα ΟΗ από τη βάση για να σχηματίσουν νερό (Η2Ο).

* Ιονική αντικατάσταση: Το αντίθετο ιόν της βάσης (Na+ σε αυτή την περίπτωση) αντικαθιστά τα ιόντα Η+ στο διάλυμα.

3. Αλλαγές αγωγιμότητας:

* Αρχικά: Η αγωγιμότητα μειώνεται ταχέως καθώς τα ιόντα Η+, υπεύθυνα για την υψηλή αγωγιμότητα, καταναλώνονται στην αντίδραση εξουδετέρωσης.

* Σημείο ισοδυναμίας: Στο σημείο ισοδυναμίας, όλα τα ιόντα Η+ αντέδρασαν με ιόντα, αφήνοντας μόνο το αλάτι και το νερό. Η αγωγιμότητα βρίσκεται στο χαμηλότερο σημείο.

* Πέρα από το σημείο ισοδυναμίας: Καθώς προστίθεται περισσότερη βάση, η αγωγιμότητα αυξάνεται και πάλι. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η λύση περιέχει τώρα τα κινητά ΟΗ από την περίσσεια και τα ιόντα Na+ από το αλάτι.

4. Σχεδιάζοντας τα δεδομένα:

* Σχεδιάζετε τις τιμές αγωγιμότητας (άξονας y) έναντι του όγκου της προστιθέμενης βάσης (άξονας Χ).

* Η πλοκή θα δείξει μια απότομη μείωση της αγωγιμότητας ακολουθούμενη από μια σταδιακή αύξηση μετά το σημείο ισοδυναμίας.

* Το σημείο όπου οι δύο γραμμές τέμνονται (το σημείο της καμπύλης) αντιπροσωπεύει το σημείο ισοδυναμίας της τιτλοδότησης.

5. Προσδιορισμός του τελικού σημείου:

* Με την παρεκβολή των δύο γραμμικών τμημάτων της καμπύλης αγωγιμότητας, το σημείο διασταύρωσης δίνει τον όγκο της βάσης που απαιτείται για πλήρη εξουδετέρωση. Αυτός ο όγκος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης του οξέος.

Οφέλη από τη διαδοχική τιτλοδότηση:

* κατάλληλο για αδύναμα οξέα: Η διαδοχική τιτλοδότηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τιτλοδότηση των ασθενών οξέων όπου οι οπτικοί δείκτες μπορεί να είναι αναποτελεσματικοί.

* Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για έγχρωμες λύσεις: Σε αντίθεση με τους οπτικούς δείκτες, οι μετρήσεις αγωγιμότητας δεν επηρεάζονται από το χρώμα.

* Ακριβής και ακριβής: Η μέθοδος είναι γενικά πιο ακριβής από την οπτική τιτλοδότηση.

Περιορισμοί:

* Εφέ θερμοκρασίας: Η αγωγιμότητα εξαρτάται από τη θερμοκρασία, οπότε η διατήρηση μιας σταθερής θερμοκρασίας είναι κρίσιμη.

* παρεμβολές: Η παρουσία άλλων ιόντων μπορεί να επηρεάσει τις αναγνώσεις αγωγιμότητας.

Συνοπτικά:

Η αγωγιμοποίηση της τιτλοδότησης προσφέρει έναν αξιόπιστο τρόπο για τον προσδιορισμό του τελικού σημείου τιτλοδότησης όξινης βάσης παρακολουθώντας τις μεταβολές της αγωγιμότητας διαλύματος. Είναι μια ευέλικτη τεχνική κατάλληλη για διάφορα σενάρια όπου οι παραδοσιακές οπτικές μέθοδοι μπορεί να είναι λιγότερο αποτελεσματικές.