Generelt anvendes titrationer til at bestemme koncentrationen af en ukendt opløsning (analyt). De mest almindeligt anvendte to titrimetriske metoder er syre-base-titreringer og redox-titreringer. Det vigtigste forskel mellem syre-base-titreringer og redox-titreringer er arten af den reaktion, der sker mellem titranten og analytten i titreringen. I syre-base-titreringer finder en neutraliseringsreaktion sted, og ved redox-titrering finder en redox-reaktion sted (en oxiderende reaktion og en reduktionsreaktion). Brug af indikatorer er den mest almindeligt anvendte metode til bestemmelse af reaktionens slutpunkt.
I syre-basetitreringer bruges en syre (sure titreringer) eller en base (basiske titreringer) som titrant. Eksempler på syrer anvendt i sure titreringer er H2SÅ4, HCI eller HNO3. Mest anvendte basiske titranter er NaOH, K2CO3 eller Na2CO3. Syrebasis-titreringer kan klassificeres som følger afhængigt af styrken af syren og basen.
I de fleste syre-base-titreringer bruges indikatorer til at bestemme reaktionens slutpunkt. Forskellige indikatorer bruges afhængigt af titreringstypen som nævnt ovenfor.
En redox-titrering involverer en redox-reaktion. Redox-reaktion har to reaktioner; en oxidationsreaktion og en reduktionsreaktion. Både oxidations- og reduktionsprocesser finder sted på samme tid, hvor vi tillader os at bestemme afslutningen af reaktionen. Dette er også kendt som titreringens slutpunkt. Dette kan bestemmes på flere måder; ved hjælp af indikatorelektroder, redoxindikatorer (indikatoren producerer en anden farve ved oxidationsreduktionstilstand) og ikke-redoxindikatorer (indikatoren producerer en farve, når der tilsættes en overskydende mængde titrant).
Syre-base titrering: En syre-base-titrering involverer en neutraliseringsreaktion mellem analytten (opløsningen med den ukendte koncentration) og den sure eller basiske titrant.
Redox-titrering: En redoxreaktion involverer en oxidations- og reduktionsreaktion mellem analytten og titranten. Der er ikke en sådan regel, at komponenten oxiderer, og som en reducerer. Enten analyt eller titranten oxiderer, og den resterende komponent reduceres i overensstemmelse hermed.
Syre-base titrering: Generelt bruges en pH-indikator, en pH-meter eller en konduktionsmåler til bestemmelse af slutpunktet for en syre-basetitrering.
Redox-titrering: De mest almindeligt anvendte metoder til bestemmelse af slutpunktet for en redox-reaktion bruger et potentiometer eller en redox-indikator. Men oftest producerer enten analytten eller titranten en farve ved slutpunktet. Så der kræves ikke yderligere indikatorer i disse tilfælde.
Syre-base titrering:
Type | Reaktion (indikator) |
Stærk syre - stærk basetitrering | HCI + NaOHàNaCl + H2O (Phenolphthalein / Methyl orange) |
Stærk syre - svag basetitrering | HCI + NH3à NH3Cl (methyl orange) |
Svag syre - stærk basetitrering | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (Phenolphthalein) |
Svag syre - svag base titrering | CH3COOH + NH3Ach3COO-+NH4+(Ingen egnede indikatorer) |
Redox-titrering:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 HCI → 2 MnCl2 + 2KCl + 10 CO2 + 8 H2O
(+7) (+3) (+2) (+4)
I ovennævnte reaktion reduceres permanganat, medens oxalsyre oxideres. Når reaktionen er afsluttet, ændres permanganats lilla farve til farveløs.
KMnO4 + 5FeCl2 +8HCl → 5FeCl3+MnCl2+KCI + 4H2O
(+7) (+2) (+3) (+2)
Billede høflighed:
1. Titrering af svag syre med stærk base Af Quantumkinetics (Eget arbejde) [CC BY 3.0], via Wikimedia Commons
2. “Winkler Titration Prior Titration” af Willwood [CC BY-SA 3.0] via Commons