Ekvivalenspunktet er et kjemibegrep du vil møte når du gjør en titrering. Imidlertid gjelder det teknisk for enhver syre-base eller nøytraliseringsreaksjon. Her er dens definisjon og en titt på metoder som brukes til å identifisere den.
Ekvivalenspunkt Definisjon
Ekvivalenspunktet er poenget i a titrering hvor mengden av titrant lagt til er nok til å fullstendig Nøytral analytten løsning. Mol titanten (standardoppløsning) tilsvarer molene i løsningen med ukjent konsentrasjon. Dette er også kjent som det støkiometriske punktet, fordi det er der molene med syren er lik mengden som trengs for å nøytralisere de tilsvarende mol mol base. Vær oppmerksom på at dette ikke nødvendigvis betyr at syre til base-forholdet er 1: 1. Forholdet bestemmes av den balanserte, syre-basiske kjemiske ligningen.
Ekvivalenspunktet er ikke det samme som sluttpunktet til en titrering. Endepunktet refererer til punktet der en indikator endrer farge. Oftere skjer ikke fargeforandringen etter at ekvivalenspunktet allerede er nådd. Bruke endepunktet for å beregne ekvivalens naturlig introduserer feil.
Key Takeaways: Equivalence Point
- Ekvivalenspunktet eller det støkiometriske punktet er punktet i en kjemisk reaksjon når det er nøyaktig nok syre og base til å nøytralisere løsningen.
- I en titrering er det der molene med titrant tilsvarer mol oppløsningen med ukjent konsentrasjon. Forholdet mellom syre og base er ikke nødvendigvis 1: 1, men må bestemmes ved å bruke den balanserte kjemiske ligningen.
- Metoder for å bestemme ekvivalenspunktet inkluderer fargeendring, pH-endring, dannelse av et bunnfall, endring i konduktivitet eller temperaturendring.
- I en titrering er ikke ekvivalenspunktet det samme som sluttpunktet.
Metoder for å finne ekvivalenspunktet
Det er flere forskjellige måter å identifisere ekvivalenspunktet til en titrering på:
Fargeendring - Noen reaksjoner endrer naturlig farge på ekvivalenspunktet. Dette kan sees ved redoks titrering, spesielt involverer overgangsmetaller, der oksidasjonstilstandene har forskjellige farger.
pH-indikator - Det kan brukes en farget pH-indikator som endrer farge i henhold til pH. Indikatorfargestoffet blir lagt til i begynnelsen av titreringen. Fargeendringen ved sluttpunktet er en tilnærming av ekvivalenspunktet.
nedbør - Hvis et uoppløselig bunnfall former som et resultat av reaksjonen, kan den brukes til å bestemme ekvivalenspunktet. For eksempel reagerer sølvkationen og kloridanionen og danner sølvklorid, som er uoppløselig i vann. Imidlertid kan det være vanskelig å bestemme nedbør fordi partikkelstørrelsen, fargen og sedimenteringshastigheten kan gjøre det vanskelig å se.
conductance - Joner påvirker elektrisk Strømføringsevne av en løsning, så når de reagerer med hverandre, endres konduktiviteten. Konduktans kan være en vanskelig metode å bruke, spesielt hvis andre ioner er til stede i løsningen som kan bidra til dens ledningsevne. Konduktans brukes for noen syre-base-reaksjoner.
Isotermisk kalorimetri - Ekvivalenspunktet kan bestemmes ved å måle mengden varme som blir produsert eller absorbert ved hjelp av en enhet som kalles et isotermisk titreringskalorimeter. Denne metoden brukes ofte i titrasjoner som involverer biokjemiske reaksjoner, for eksempel enzymbinding.
spektroskopi - Spektroskopi kan brukes til å finne ekvivalenspunktet hvis spekteret til reaktanten, produktet eller titranten er kjent. Denne metoden brukes til å oppdage etsing av halvledere.
Termometrisk titrimetry - Ved termometrisk titrimetri bestemmes ekvivalenspunktet ved å måle hastigheten på temperaturendring som produseres ved en kjemisk reaksjon. I dette tilfellet indikerer bøyningspunktet ekvivalensspunktet for en eksoterm eller endoterm reaksjon.
Amperometry - I en ampometrisk titrering blir ekvivalenspunktet sett på som en endring i den målte strømmen. Amperometri brukes når den overskytende titanten kan reduseres. Metoden er nyttig, for eksempel når man titrerer et halogenid med Ag+ fordi det ikke påvirkes av bunndannelse.
kilder
- Khopkar, S.M. (1998). Grunnleggende konsepter av analytisk kjemi (2. utg.). New Age International. s. 63–76. ISBN 81-224-1159-2.
- Patnaik, P. (2004). Dekans håndbok for analytisk kjemi (2. utg.). McGraw-Hill Prof Med / Tech. s. 2.11–2.16. ISBN 0-07-141060-0.
- Skoog, D.A.; West, D.M.; Holler, F.J. (2000). Analytisk kjemi: En introduksjon, 7. utg. Emily Barrosse. s. 265–305. ISBN 0-03-020293-0.
- Spellman, F.R. (2009). Håndbok for drift av vann- og avløpsanlegg (2 utg.). CRC Press. s. 545. ISBN 1-4200-7530-6.
- Vogel, A.I.; J. Mendham (2000). Vogels lærebok for kvantitativ kjemisk analyse (6. utg.). Prentice Hall. s. 423. ISBN 0-582-22628-7.