Verschil tussen zuur-base-titratie en redox-titratie

Inhoudsopgave:

Anonim

Belangrijkste verschil - Zuurbasistitratie versus redox-titratie

Titratie is een veelgebruikte laboratoriumtechniek voor het kwantificeren van chemische analyten aan de hand van hun concentratie. Dit wordt uitgevoerd met behulp van een reeks speciale apparaten. In het algemeen wordt het uitgevoerd tussen twee vloeibare oplossingen waarvan de identiteit bekend is. Om de onbekende parameter te vinden, namelijk de concentratie van de analyt (in de meeste gevallen), moet de concentratie van de andere oplossing bekend zijn. Om verwarring in het proces te voorkomen, worden de oplossingen gelabeld met verschillende namen en in de respectieve apparaten geplaatst. Daarom wordt de oplossing met bekende concentratie de 'titrant', en het wordt meestal in de buret geplaatst. De oplossing met onbekende concentratie/de onderzochte oplossing wordt de ‘titrand’ of analyt en wordt meestal in de titratiekolf geplaatst. Een chemische indicator wordt vaak gebruikt om het equivalentiepunt van de titratie te vinden, en de indicator wordt over het algemeen toegevoegd aan de oplossing in de titratiekolf. Een indicator is gevoelig voor het medium waarin hij zich bevindt en kan dienovereenkomstig van kleur veranderen. Dit is de basis voor elk type titratie. De twee belangrijkste soorten titraties zijn zuur-base titratie en redox titratie. De grootste verschil tussen zuur-base titratie en redox titratie is dat: zuur-base titratie omvat een zuur en een base terwijl de redoxtitratie omvat twee redoxsoorten.

Wat is zuur-base titratie?

Dit is een type titratie waarbij de twee betrokken soorten zijn een zuur en een base. Het reactietype tussen de soorten is een zuur-base neutralisatiereactie, met de vorming van water als bijproduct. Als algemene regel wordt de base in de titratiekolf gehouden en wordt het zuur aan de buret toegevoegd. De reactie die plaatsvindt tussen de twee soorten wordt doorgesijpeld naar de reactie tussen H+-ionen en OH-ionen. Wat aan het einde wordt genomen, is een volumemeting van de buret. Daarom is het volume dat nodig is van de titrant om volledig te reageren met een bekende hoeveelheid volume van de titrand wat wordt geregistreerd. Deze getallen zijn dan gerelateerd aan de chemische vergelijkingen met hun stoichiometrie, en de concentratie van de onbekende oplossing kan worden bepaald.

Aan de base-oplossing in de titratiekolf wordt meestal een zuur-base-indicator toegevoegd om het equivalentiepunt/eindpunt van de titratie te bepalen. Een zuur-base-indicator kan een kleur in het basismedium en een andere kleur in een zuur medium weergeven. Na een volledige neutralisatie, wanneer een extra druppel zuur uit de buret aan de base in de titratiekolf wordt toegevoegd, verandert het medium van basisch naar zuur. Ook de kleur van de indicator verandert en de titratie wordt zo stopgezet. Wanneer een sterk zuur wordt getitreerd met een sterke base, ligt het equivalentiepunt bij pH=7, maar de pH-curve verandert als de gebruikte zuren/basen in plaats daarvan zwak zijn.

Titratie methyl oranje

Wat is Redox-titratie?

Redox-titraties zijn een ander type titratie dat voldoet aan de algemene organisatie van een titratie. echter, de reactie tussen de twee soorten is in dit geval een redoxreactie. Dit betekent dat de reactie de vorm aanneemt van een oxidatie-/reductiereactie, terwijl de ene soort wordt geoxideerd en de andere soort wordt gereduceerd. En dit bepaalt de haalbaarheid van een redoxreactie. Wanneer een bepaalde soort wordt geoxideerd, komen er elektronen vrij die op hun beurt het oxidatiegetal verhogen. En wanneer een soort wordt gereduceerd, accepteert het elektronen en neemt het oxidatiegetal af. Daarom blijft in een redoxreactie de hoeveelheid elektronen die wordt gecirculeerd constant, wat betekent dat de elektronen die vrijkomen door de oxiderende soorten moeten worden geaccepteerd door de reducerende soorten, afhankelijk van de stoichiometrie van de reactie.

Sommige redoxsoorten fungeren als zelfindicatoren zoals MnO4 ionen die hun paarse kleur verliezen bij reductie tot Mn2+. In andere gevallen, zoals reacties waarbij I2 moleculen zijn betrokken, wordt zetmeel als indicator gebruikt omdat het een kleur produceert door de vorming van een complex met jodium. Over het algemeen nemen de 'd'-blokelementen zoals Fe2+/Fe3+, Cr3+/Cr6+, Mn7+/Mn2+ vaak deel aan redoxreacties omdat ze variabele oxidatiegetallen hebben.

Kleur van het jodometrische titratiemengsel voor (links) en na (rechts) het eindpunt

Verschil tussen zuur-base-titratie en redox-titratie

Per definitie

in een zuur-base titratie, de betrokken soorten zijn zuren en basen.

Redox-titraties zijn titraties die plaatsvinden tussen redoxsoorten.

Reactie tussen de soorten

in een zuur-base titratie, nemen de soorten deel aan een neutralisatiereactie waarbij watermoleculen worden gevormd.

In redoxtitraties, de soorten reageren door oxidatie- en reductiereacties

Het gebruik van indicatoren

Zwakke zuren en zwakke basen worden gebruikt als indicatoren voor: zuur-base titraties.

Sommige redoxsoorten fungeren als zelfindicatoren en zijn in de meeste gevallen speciaal redox indicatoren worden gebruikt.

Voorval

Zuur-base titraties komen vaker voor omdat het kan plaatsvinden tussen elke vorm van zuur en base/zwak en sterk.

Redox-titraties worden vaak gezien bij de 'd'-blokelementen.

Afbeelding met dank aan:

"Acidobazna titracija 002" door Lara Djelevic - Eigen werk. (CC BY 4.0) via Commons

"Iodometrisch titratiemengsel" door LHcheM - Eigen werk. (CC BY-SA 3.0) via Commons

Verschil tussen zuur-base-titratie en redox-titratie