Os métodos de análise titrimétrica são subdivididos de acordo com a opção de titulação e de acordo com as reações químicas que são selecionadas para determinar a substância (componente). Na química moderna, a análise quantitativa e qualitativa são distinguidas.
Tipos de classificação
Os métodos de análise titrimétrica são selecionados para uma reação química específica. Dependendo do tipo de interação, há uma divisão da determinação titrimétrica em tipos separados.
Métodos de análise:
- Titulação Redox; o método é baseado na mudança no estado de oxidação dos elementos na substância.
- A formação de complexos é uma reação química complexa.
- A titulação ácido-base envolve a neutralização completa das substâncias que interagem.
Neutralização
A titulação ácido-base permite determinar a quantidade de ácidos inorgânicos (alcalimetria), bem como calcular as bases (acidimetria) na solução desejada. Este método é usado para determinar substâncias que reagem com sais. Noo uso de solventes orgânicos (acetona, álcool) possibilitou a determinação de mais substâncias.
Formação complexa
Qual é a essência do método de análise titrimétrica? Supõe-se que determine substâncias por precipitação do íon desejado como um composto pouco solúvel ou sua ligação em um complexo pouco dissociado.
Redoximetria
Titulação Redox é baseada em reações de redução e oxidação. Dependendo da solução de reagente titulada usada em química analítica, existem:
- permanganatometria, que se baseia no uso de permanganato de potássio;
- iodometry, que é baseado na oxidação do iodo e redução do iodeto;
- bicromatometria, que utiliza oxidação com bicromato de potássio;
- bromatometria baseada na oxidação do bromato de potássio.
Os métodos Redox de análise titrimétrica incluem processos como cerimetria, titanometria, vanadometria. Eles envolvem a oxidação ou redução de íons do metal correspondente.
Por método de titulação
Existe uma classificação dos métodos de análise titrimétrica dependendo do método de titulação. Na variante direta, o íon a ser determinado é titulado com a solução reagente selecionada. O processo de titulação no método de substituição é baseado na determinação do ponto de equivalência na presença decompostos químicos instáveis. A titulação de resíduos (método reverso) é usada quando é difícil selecionar um indicador, bem como quando a interação química é lenta. Por exemplo, ao determinar o carbonato de cálcio, uma amostra de uma substância é tratada com uma quantidade excessiva de uma solução titulada de ácido clorídrico.
Significado da Análise
Todos os métodos de análise titrimétrica assumem:
- determinação precisa do volume de um ou de cada um dos reagentes químicos;
- presença de uma solução titulada, graças à qual o procedimento de titulação é realizado;
- revelando os resultados da análise.
Titulação de soluções é a base da química analítica, por isso é importante considerar as operações básicas realizadas durante o experimento. Esta seção está intimamente relacionada à prática diária. Não tendo noção da presença dos principais componentes e impurezas em uma matéria-prima ou produto, é difícil planejar uma cadeia tecnológica nas indústrias farmacêutica, química e metalúrgica. Os fundamentos da química analítica são aplicados a questões econômicas complexas.
Métodos de pesquisa em química analítica
Este ramo da química é a ciência de determinar um componente ou substância. Fundamentos da análise titrimétrica - métodos utilizados para conduzir o experimento. Com a ajuda deles, o pesquisador tira uma conclusão sobre a composição da substância, o conteúdo quantitativo de partes individuais nela. Também é possível durante a análise analítica identificaro estado de oxidação em que o componente da substância em estudo está localizado. Ao classificar os métodos de química analítica, eles levam em conta exatamente qual ação deve ser realizada. Para medir a massa do sedimento resultante, é utilizado um método de pesquisa gravimétrica. Ao analisar a intensidade de uma solução, a análise fotométrica é necessária. A magnitude da EMF por potenciometria determina os componentes constituintes do medicamento em estudo. As curvas de titulação demonstram claramente o experimento.
Divisão de Métodos Analíticos
Se necessário, em química analítica, são usados métodos físico-químicos, clássicos (químicos), bem como físicos. Sob métodos químicos, costuma-se entender a análise titrimétrica e gravimétrica. Ambos os métodos são clássicos, comprovados e amplamente utilizados em química analítica. O método do peso (gravimétrico) envolve a determinação da massa da substância desejada ou de seus componentes constituintes, que são isolados em estado puro, bem como na forma de compostos insolúveis. O método volumétrico (titrimétrico) de análise baseia-se na determinação do volume do reagente consumido em uma reação química, tomado em uma concentração conhecida. Há uma divisão dos métodos químicos e físicos em grupos separados:
- óptico (espectral);
- eletroquímico;
- radiométrico;
- cromatográfica;
- espectrometria de massa.
Especificidades do estudo titrimétrico
Esta seção da análiseA química envolve a medição da quantidade de um reagente que é necessária para realizar uma reação química completa com uma quantidade conhecida da substância desejada. A essência da técnica é que um reagente com uma concentração conhecida é adicionado gota a gota a uma solução da substância de teste. Sua adição continua até que sua quantidade seja equivalente à quantidade do analito que reage com ele. Este método permite cálculos quantitativos de alta velocidade em química analítica.
O cientista francês Gay-Lusac é considerado o fundador da técnica. A substância ou elemento determinado em uma determinada amostra é chamado de substância que está sendo determinada. Entre eles podem estar íons, átomos, grupos funcionais, radicais livres associados. Os reagentes são substâncias gasosas, líquidas e sólidas que reagem com uma substância química específica. O processo de titulação consiste em adicionar uma solução a outra misturando constantemente. Um pré-requisito para a implementação bem-sucedida do processo de titulação é o uso de uma solução com uma concentração especificada (titulante). Para os cálculos, utiliza-se a normalidade da solução, ou seja, o número de equivalentes-grama de uma substância contida em 1 litro da solução. As curvas de titulação são construídas após os cálculos.
Compostos ou elementos químicos interagem entre si em quantidades de peso bem definidas correspondentes aos seus equivalentes em gramas.
Opções para preparar uma solução titulada de acordo commaterial de partida pesado
Como primeiro método de preparação de uma solução com uma determinada concentração (um certo título), pode-se considerar a dissolução de uma amostra da massa exata em água ou outro solvente, bem como diluir a solução preparada para o volume necessário. O título do reagente resultante pode ser determinado a partir da massa conhecida do composto puro e do volume da solução preparada. Esta técnica é usada para preparar soluções tituladas desses produtos químicos que podem ser obtidos na forma pura, cuja composição não muda durante o armazenamento a longo prazo. Para a pesagem das substâncias utilizadas, são utilizados frascos com tampas fechadas. Este método de preparação de soluções não é adequado para substâncias com maior higroscopicidade, bem como para compostos que entram em interação química com monóxido de carbono (4).
A segunda tecnologia para a preparação de soluções tituladas é utilizada em empresas químicas especializadas, em laboratórios especiais. Baseia-se no uso de compostos sólidos puros pesados em quantidades exatas, bem como no uso de soluções com certa normalidade. As substâncias são colocadas em ampolas de vidro e depois seladas. Essas substâncias que estão dentro das ampolas de vidro são chamadas de fixanais. Durante o experimento direto, a ampola com o reagente é quebrada sobre um funil, que possui um dispositivo de punção. Em seguida, todo o componente é transferido para um balão volumétrico e, em seguida, adicionando água, obtém-se o volume necessário da solução de trabalho.
A titulação também usa umalgoritmo de ação. A bureta é preenchida com solução de trabalho pronta até a marca zero para que não haja bolhas de ar em sua parte inferior. Em seguida, a solução analisada é medida com uma pipeta e colocada em um frasco cônico. Adicione algumas gotas de indicador a ele. Gradualmente, a solução de trabalho é adicionada gota a gota à solução final da bureta e a mudança de cor é monitorada. Quando aparece uma cor estável, que não desaparece após 5-10 segundos, a conclusão do processo de titulação é julgada. Em seguida, eles procedem aos cálculos, o cálculo do volume da solução gasta com uma determinada concentração, tiram conclusões do experimento.
Conclusão
A análise titrimétrica permite determinar a composição quantitativa e qualitativa do analito. Este método de química analítica é necessário para várias indústrias, é usado em medicina, produtos farmacêuticos. Ao escolher uma solução de trabalho, deve-se levar em consideração suas propriedades químicas, bem como a capacidade de formar compostos insolúveis com a substância em estudo.
