Киселинно-алкално титруване
Киселинно-алкално титруване (протолитометрия)
Протолитометрията е част от титриметрия, използваща киселинно-алкална реакция (реакция на неутрализация). Този раздел получи името си от протолитичната теория за киселините и основите.
Протолиметрията се подразделя на ацидиметрия (от лат. Acidum - киселина) и алкалиметрия (от лат. Alcalum - алкал). В ацидиметрията като работен разтвор се използват титрувани разтвори на силни киселини, а в алкалиметрията - алкали.
NH4Cl + 6CH2O (CH2) 6N4 + HCl + 6H2O
Съдържанието на NH4 + се намира от резултатите от алкалиметрично титруване на заместителя, т.е. HCI.
Протолиметричното титруване се извършва главно във водна среда, но има и неводна версия. В последния случай, чрез избора на подходящия разтворител, е възможно направо да се променя силата на разтворените в него киселини и основи, да се превръщат солите в киселини и основи и т.н. Например HCN във воден разтвор е слаба киселина, а в втечнен амоняк е силна киселина, урея в безводен разтвор на CH3COOH е силна основа, а в втечнен амоняк е киселина и т.н. Следователно, използването на неводно титруване дава възможност за титруване на много слаби киселини и основи, различни смеси на соли с подобни свойства, смеси на соли с киселини и основи, определяне на съединения, неразтворими във вода и разложени от нея.
В зависимост от относителната сила на киселините и основите се разграничават четири основни случая на протолиметрично титруване, всеки от които се моделира от съответния TKT: I - силна киселина се титрува със силна основа; II - силна основа се титрува със силна киселина; III - слаба киселина се титрува със силна основа; IV - слаба основа се титрува със силна киселина.
Протолитичният TKT, нанесен в координатите „pH - V“ или „pH -“, има формата на графика с един или повече S-образни преходи, всеки от които съответства на един или няколко скока на титруване. Точките на пресичане на графика TKT с линиите на неутралност и еквивалентност са от основно значение. Линия, успоредна на оста на абсцисата и преминаваща през рН стойност 7, се нарича линия на неутралност, а точката на нейното пресичане с TKT се нарича точка на неутралност (TH). Линията, успоредна на оста на ординатата и преминаваща през стойността на еквивалентния обем на титранта, се нарича линия на еквивалентност, а точката на пресичане с TKT - точка на еквивалентност (TE).
Нека разгледаме изчисляването на точки в характерните области на всеки от TKT, свързани с четирите основни случая на протолиметрия във водната среда. Формулите за изчисление се получават, като се вземат предвид химичните равновесия, установени във всеки момент на титруване.
I MOH сили. основно, s (MON)