Co je kvantitativní titrace?

Kvantitativní titrace je forma chemické analýzy, kde informace o neznámém vzorku se shromažďují kontrolovanou reakcí se známým vzorkem. Běžnou technikou je acidobazická titrace, ale chemici mohou také používat redoxní reakce a další jevy, v závislosti na tom, co analyzují. Pro tuto analýzu se obvykle používají laboratoře, které poskytují přístup ke správnému vybavení a nabízejí vysokou úroveň kontroly. Ve třídách chemie se často vyučuje, aby se studenti seznámili se základy a poskytli informace o technikách analytické chemie.

Při tomto postupu chemik odebere vzorek a namontuje ho do baňky nebo kádinky, přičemž pečlivě změří objem. Další vzorek známých charakteristik se přidává po kapkách, dokud nenastane reakce a nedosáhne svého koncového bodu. Existuje řada způsobů, jak to změřit. Mohou zahrnovat použití chemického činidla, které mění barvu, pH metru nebo jiného zařízení ke shromažďování dalších informací o vlastnostech směsi. Na konci může chemik zaznamenat, kolik ze známého řešení bylo nutné ke spuštění reakce, a použít to ve vzorci.

Cílem kvantitativní titrace je dosažení ekvivalenčního bodu, označení okamžiku, ve kterém je přítomno dostatečné množství titrantu pro neutralizaci vzorku nebo spuštění reakce. Jakmile je dosaženo tohoto bodu, měla by v roztoku dojít k náhlé změně, která může být měřena vědeckým zařízením. V automatizované kvantitativní titraci může počítač provádět výpočty potřebné k návratu informací o neznámém vzorku. V jiných případech mohou vědci provádět vlastní matematiku na základě koncentrace známého vzorku a objemu potřebného ke spuštění reakce.

Některé metody kvantitativní titrace jsou přesnější než jiné a test může být opakován pro potvrzení výsledků. Tento druh testování může být použit pro aktivity od patologie po analýzu znečišťujících látek v přívodu vody. Automatizace je běžná ve velkých laboratořích, které mohou mít vybavení pro zpracování procesu měření, pečlivého dodávání titrantu a zaznamenávání reakcí. Toto zařízení musí být pravidelně kalibrováno, aby se potvrdilo, že funguje správně a zkontrolujte znečištění. Například zbylý titrant může ovlivnit výsledky dalšího testu.

Pochopení tohoto procesu může být pro chemiky důležité, i když se na něj spoléhají na automatizované vybavení. Možná bude nutné test opakovat ručně z různých důvodů, nebo mohou potřebovat titrační dovednosti, aby mohli správně kalibrovat zařízení. Laboratorní technici mohou pravidelně provádět kvantitativní titrační testování.