Ključna razlika – kislinsko-bazična titracija v primerjavi z redoks titracijo
Na splošno se titracije uporabljajo za določanje koncentracije neznane raztopine (analita). Najpogosteje uporabljeni dve titrimetrični metodi sta kislinsko-bazična titracija in redoks titracija. Ključna razlika med kislinsko-bazičnimi titracijami in redoks titracijami je narava reakcije, ki se zgodi med titrantom in analitom pri titraciji. Pri kislinsko-bazičnih titracijah poteka reakcija nevtralizacije, pri redoks titracijah pa redoks reakcija (oksidacijska reakcija in redukcijska reakcija). Uporaba indikatorjev je najpogosteje uporabljena metoda za določanje končne točke reakcije.
Kaj je kislinsko-bazična titracija?
Pri kislinsko-bazičnih titracijah se kot titrant uporablja kislina (kislinske titracije) ali baza (bazične titracije). Primeri kislin, uporabljenih pri kislih titracijah, so H2SO4, HCl ali HNO3. Večinoma uporabljeni osnovni titranti so NaOH, K2CO3 ali Na2CO3. Kislinsko-bazične titracije lahko glede na jakost kisline in baze razvrstimo na naslednji način.
- Močna kislina – močne bazične titracije
- Titracije močne kisline in šibke baze
- Šibke kisline – močne bazične titracije
- Titracije šibke kisline – šibke baze
Pri večini kislinsko-bazičnih titracij se indikatorji uporabljajo za določitev končne točke reakcije. Uporabljeni so različni indikatorji glede na vrsto titracije, kot je navedeno zgoraj.
Kaj je redoks titracija?
Redoks titracija vključuje redoks reakcijo. Redoks reakcija ima dve reakciji; reakcija oksidacije in reakcija redukcije. Procesi oksidacije in redukcije potekajo istočasno, kar nam omogoča, da določimo zaključek reakcije. To je znano tudi kot končna točka titracije. To je mogoče ugotoviti na več načinov; z uporabo indikatorskih elektrod, redoks indikatorjev (indikator proizvede drugačno barvo v oksidacijsko-redukcijskem stanju) in neredoks indikatorjev (indikator proizvede barvo, ko dodamo odvečno količino titranta).
Kakšna je razlika med kislinsko-bazično titracijo in redoks titracijo?
Narava reakcije:
Kislinsko-bazična titracija: Kislinsko-bazična titracija vključuje reakcijo nevtralizacije med analitom (raztopino z neznano koncentracijo) in kislim ali bazičnim titrantom.
Redoks titracija: Redoks reakcija vključuje reakcijo oksidacije in redukcije med analitom in titrantom. Ne obstaja pravilo, da katera komponenta oksidira in katera reducira. Ali analit ali titrant oksidira, preostala komponenta pa ustrezno reducira.
Določanje končne točke:
Kislinsko-bazična titracija: Na splošno se za določitev končne točke kislinsko-bazične titracije uporablja indikator pH, pH-meter ali merilnik prevodnosti.
Redoks titracija: Najpogosteje uporabljeni metodi za določanje končne točke redoks reakcije sta uporaba potenciometra ali redoks indikatorja. Najpogosteje pa analit ali titrant povzroči barvo na končni točki. Zato v teh primerih dodatni indikatorji niso potrebni.
Primeri:
Kislinsko-bazična titracija:
Type | Reakcija (indikator) |
Močna kislina – močno bazična titracija | HCl + NaOHàNaCl + H2O(fenolftalein /metiloranž) |
Močna kislina – šibka bazična titracija | HCl + NH3à NH3Cl (metiloranžno) |
Šibka kislina – močno bazična titracija | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (fenolftalein) |
Titracija šibke kisline – šibke baze | CH3COOH + NH3àCH3COO– +NH4+(Ni ustreznih indikatorjev) |
Redoks titracija:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 HCl → 2 MnCl2 + 2KCl + 10 CO22 + 8 H2 O
(+7) (+3) (+2) (+4)
V zgornji reakciji se permanganat reducira, oksalna kislina pa oksidira. Ko je reakcija končana, se vijolična barva permanganata spremeni v brezbarvno.
KMnO4 + 5FeCl2 +8HCl → 5FeCl3+MnCl 2+KCl+4H2O
(+7) (+2) (+3) (+2)