Definition av ekvivalenspunkt

Ekvivalenspunkten är en kemiterm du kommer att stöta på när du gör en titrering. Det gäller emellertid tekniskt för varje syrabas eller neutraliseringsreaktion. Här är dess definition och en titt på metoder som används för att identifiera den.

Definition av ekvivalenspunkt

Ekvivalenspunkten är punkten i en titrering där mängden titrerad tillsatt är tillräcklig för att neutralisera analytlösningen fullständigt. Molens titrerande (standardlösning) är lika med molens lösning med okänd koncentration. Detta är också känt som den stökiometriska punkten eftersom det är där molens syra är lika med den mängd som behövs för att neutralisera motsvarande mol bas. Observera att detta inte nödvändigtvis betyder att syra till bas-förhållandet är 1: 1. Förhållandet bestäms av den balanserade kemiska ekvationen för syrabas.

Ekvivalenspunkten är inte densamma som slutpunkten för en titrering. Slutpunkten avser den punkt där en indikator ändrar färg. Oftast inträffar färgförändringen efter att ekvivalenspunkten redan har uppnåtts. Att använda slutpunkten för att beräkna ekvivalens introducerar naturligtvis fel.

Key Takeaways: Equivalence Point

• Ekvivalenspunkten eller stökiometrisk punkt är punkten i en kemisk reaktion när det finns exakt tillräckligt med syra och bas för att neutralisera lösningen.
• I en titrering är det där molens titreringsmol lika med molerna med lösning med okänd koncentration. Förhållandet syra till bas är inte nödvändigtvis 1: 1, utan måste bestämmas med hjälp av den balanserade kemiska ekvationen.
• Metoder för att bestämma ekvivalenspunkten inkluderar färgförändring, pH-förändring, bildning av en fällning, förändring i konduktivitet eller temperaturförändring.
• I en titrering är ekvivalenspunkten inte densamma som slutpunkten.

Metoder för att hitta likvärdighetspunkten

Det finns flera olika sätt att identifiera ekvivalenspunkten för en titrering:

Färgändring - Vissa reaktioner ändrar naturligtvis färg vid ekvivalenspunkten. Detta kan ses i redox-titrering, särskilt involverande övergångsmetaller, där oxidationstillståndet har olika färger.

pH-indikator - En färgad pH-indikator kan användas som ändrar färg beroende på pH. Indikatorfärgen läggs till i början av titreringen. Färgförändringen vid slutpunkten är en approximation av ekvivalenspunkten.

Nederbörd - Om en olöslig fällning bildas som ett resultat av reaktionen, kan den användas för att bestämma ekvivalenspunkten. Till exempel reagerar silverkatjonen och kloridanjonen och bildar silverklorid, som är olöslig i vatten. Det kan dock vara svårt att bestämma nederbörd eftersom partikelstorleken, färgen och sedimentationshastigheten kan göra det svårt att se.

Ledningsförmåga - Joner påverkar den elektriska ledningsförmågan hos en lösning, så när de reagerar med varandra förändras konduktiviteten. Konduktans kan vara en svår metod att använda, särskilt om andra joner finns i lösningen som kan bidra till dess konduktivitet. Konduktans används för vissa syrabasreaktioner.

Isotermisk kalorimetri - Ekvivalenspunkten kan bestämmas genom att mäta mängden värme som produceras eller absorberas med hjälp av en anordning som kallas en isotermisk titreringskalorimeter. Denna metod används ofta vid titreringar som involverar biokemiska reaktioner, såsom enzymbindning.

Spectroscopy: Spektroskopi kan användas för att hitta ekvivalenspunkten om spektrumet för reaktanten, produkten eller titranten är känd. Denna metod används för att detektera etsning av halvledare.

Termometrisk titrimetry: Vid termometrisk titrimetri bestäms ekvivalenspunkten genom att mäta hastigheten för temperaturförändring som produceras genom en kemisk reaktion. I detta fall indikerar böjningspunkten ekvivalenspunkten för en exoterm eller endoterm reaktion.

amperometri: I en ampometrisk titrering ses ekvivalenspunkten som en förändring i den uppmätta strömmen. Amperometri används när överskottet titranten kan reduceras. Metoden är till exempel användbar vid titrering av en halid med Ag⁺ eftersom det inte påverkas av fällning.

källor

• Khopkar, S.M. (1998). Grundläggande begrepp för analytisk kemi (2: a upplagan). New Age International. sid 63-76. ISBN 81-224-1159-2.
• Patnaik, P. (2004). Dekans handbok för analytisk kemi (2: a upplagan). McGraw-Hill Prof Med / Tech. sid 2.11-2.16. ISBN 0-07-141060-0.
• Skoog, D.A .; West, D.M .; Holler, F.J. (2000). Analytisk kemi: en introduktion, 7: e upplagan Emily Barrosse. sid 265-305. ISBN 0-03-020293-0.
• Spellman, F.R. (2009). Handbok för drift av vatten- och avloppsreningsverk (2 utg.). CRC Press. s. 545. ISBN 1-4200-7530-6.
• Vogel, A.I .; J. Mendham (2000). Vogels lärobok för kvantitativ kemisk analys (6: e upplagan). Prentice Hall. s. 423. ISBN 0-582-22628-7.