Métodos de análise titrimétrica. Tipos de titulação. Química analítica

Os métodos de análise titrimétrica são subdivididos de acordo com a variante de titulação e as reações químicas escolhidas para a determinação da substância (componente). Na química moderna, a análise quantitativa e qualitativa é distinguida .

Tipos de classificação

Os métodos de análise titrimétrica são selecionados para uma reação química específica. Dependendo do tipo de interação, existe uma subdivisão da determinação titulométrica em espécies individuais.

Métodos de análise:

• Titulação de redução de oxidação; O método é baseado em uma alteração no estado de oxidação dos elementos na substância.
• A complexação é uma reação química complexa.
• A titulação de base de ácido assume a neutralização completa de substâncias interagindo.

Neutralização

A titulação de base ácida permite determinar a quantidade de ácidos inorgânicos (alcalimetria) e também calcular as bases (acidimetria) na solução desejada. De acordo com este método, as substâncias que reagem com os sais são determinadas. Usando solventes orgânicos (acetona, álcool), tornou-se possível determinar mais substâncias.

Complexação

Qual é a essência do método de análise titrimétrica? A determinação de substâncias é proposta por precipitação do íon desejado como um composto pouco solúvel ou sua ligação a um complexo malodisocompatível.

Redoxíxima

A titulação de redução de oxidação baseia-se nas reações de redução e oxidação. Dependendo da solução titulada do reagente usado na química analítica, existem:

• Permanganatometria, que se baseia no uso de permanganato de potássio;
• Iodometriju que se baseia na oxidação pelo iodo, e também na iodetos de restauração;
• Dichromatometria, que usa oxidação de dicromato de potássio;
• Bromatometria, com base na oxidação do bromato de potássio.

Os métodos de redução da oxidação da análise titrimétrica incluem também processos como cerimetria, titanometria, vanadometria. Eles assumem a oxidação ou redução de íons do metal correspondente.

Pelo método de titulação

Existe uma classificação de métodos para análise titrimétrica, dependendo do método de titulação. Na versão direta, o íon detectado é titulado com uma solução de reagente selecionada. O processo de titulação no método de substituição baseia-se na definição de um ponto de equivalência na presença de compostos químicos instáveis. A titulação no restante (o método inverso) é usada quando é difícil selecionar um indicador, bem como quando a interação química prossegue lentamente. Por exemplo, na determinação do carbonato de cálcio, a amostra da substância é tratada com um excesso de solução de ácido clorídrico titulado.

Valor da análise

Todos os métodos de análise titrimétrica assumem:

• Determinação precisa do volume de um ou de cada um dos produtos químicos que reagem;
• Presença de uma solução titulada, através da qual o procedimento de titulação é realizado;
• Revelando os resultados da análise.

A 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 idéia da presença dos principais componentes e impurezas na matéria-prima ou produto, é difícil planejar a cadeia tecnológica nas indústrias farmacêutica, química e metalúrgica. Os fundamentos da química analítica são usados para resolver problemas econômicos complexos.

Métodos de pesquisa em química analítica

Este ramo da química é a ciência de determinar um componente ou substância. Os fundamentos da análise titrimétrica são os métodos utilizados para o experimento. Com sua ajuda, o pesquisador faz uma conclusão sobre a composição da substância, o conteúdo quantitativo das partes individuais nele. Também é possível, no decurso da análise analítica, revelar o grau de oxidação em que o constituinte da substância em estudo está localizado. Ao classificar os métodos de química analítica , tenha em conta o tipo de ação que se espera que seja realizada. Para medir a massa do sedimento resultante, é utilizado um método gravimétrico de investigação. Ao analisar a intensidade da solução, a análise fotométrica é necessária. Pela magnitude da emf por potenciometria, os componentes do medicamento de teste são determinados. As curvas de titulação demonstram claramente a experiência em andamento.

Divisão de métodos analíticos

Em caso de necessidade em química analítica, use técnicas físico-químicas, clássicas (químicas) e físicas. Por métodos químicos, é costume compreender a análise titrimétrica e gravimétrica. Ambos os métodos são clássicos, bem desenvolvidos, amplamente utilizados em química analítica. O método do peso (gravimétrico) envolve a determinação da massa da substância desejada ou dos seus componentes constituintes, que são isolados no estado puro, bem como na forma de compostos insolúveis. O método de análise volumétrico (titrítrico) baseia-se na determinação do volume de um reagente consumido por uma reação química realizada em uma concentração conhecida. Existe uma subdivisão de métodos químicos e físicos em grupos separados:

• Óptico (espectral);
• Eletroquímico;
• Radiométrico;
• Cromatografia;
• Espectrometria de massa.

Especificidade do estudo titrimétrico

Esta seção de química analítica envolve medir a quantidade de reagente necessária para conduzir uma reação química completa com uma quantidade conhecida da substância procurada. A essência da técnica é que um reagente com uma concentração conhecida é adicionado gota a gota à solução da substância de teste. A adição continua até que a quantidade seja equivalente à quantidade de substância detectável que reage com ela. Este método permite cálculos quantitativos de alta velocidade em química analítica.

Como fundador da técnica, o cientista francês Gay-Lusaka é considerado. A substância ou elemento definido em uma determinada amostra é chamado de substância a ser determinada. Entre eles, podem existir íons, átomos, grupos funcionais, radicais livres ligados. Os reagentes são substâncias gasosas, líquidas e sólidas que reagem com uma determinada substância química. O processo de titulação consiste em adicionar uma solução ao outro com mistura constante. Uma condição obrigatória para a implementação bem sucedida do processo de titulação é o uso de uma solução com uma concentração estabelecida (titulante). Para os cálculos, a normalidade da solução é utilizada, ou seja, o número de equivalentes de grama da substância contida em 1 litro da solução. As curvas de titulação são plotadas após os cálculos.

Compostos ou elementos químicos interagem uns com os outros em quantidades de peso claramente definidas correspondentes aos seus equivalentes de grama.

Variantes de preparação da solução titulada de acordo com a amostra da substância de partida

Como o primeiro método de preparação de uma solução com uma determinada concentração (determinado por um título), é possível considerar a dissolução de uma amostra de massa exata em água ou outro solvente, além de diluir a solução preparada para o volume desejado. O título do reagente obtido pode ser determinado a partir da massa conhecida do composto puro e pelo volume da solução preparada. Essa técnica é utilizada para preparar soluções tituladas dos produtos químicos que podem ser obtidos em forma pura, cuja composição não muda com o armazenamento prolongado. Para a pesagem de substâncias usadas, são usados insetos com tampas fechadas. Esse método de preparação de soluções não é adequado para substâncias com higroscopicidade aumentada, bem como para compostos que interagem quimicamente com monóxido de carbono (4).

A segunda tecnologia de preparação de soluções tituladas é aplicada em empresas químicas especializadas, em laboratórios especiais. Baseia-se no uso de compostos sólidos e puros, medidos em quantidades exatas, e também no uso de soluções com certa normalidade. Coloque as substâncias em ampolas de vidro, então elas são seladas. As substâncias que estão dentro das ampolas de vidro são chamadas de fixanais. Na realização direta de experiências, a ampola com um reagente é quebrada acima de um funil que possui um dispositivo de perfuração. Além disso, todo o componente é transferido para um balão volumétrico, então o volume necessário de solução de trabalho é obtido pela adição de água.

Um determinado algoritmo de ações também é usado para titulação. A bureta é preenchida com a solução de trabalho acabada para marcar zero, de modo que em sua parte inferior não há bolhas de ar. Além disso, a solução a ser analisada é pipetada, então é colocada em um balão cônico. Adicione algumas gotas do indicador a ele. Gradualmente, uma solução de trabalho é adicionada gota a gota da bureta à solução preparada, seguida de uma mudança de cor. Quando uma cor estável aparece, que não desaparece após 5 a 10 segundos, a conclusão do processo de titulação é julgada. Em seguida, proceda para calcular, calcule o volume da solução gastada com uma dada concentração, tire conclusões sobre o 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, é necessário levar em conta suas propriedades químicas, bem como a capacidade de formar compostos insolúveis com a substância em estudo.