Klíčový rozdíl – acidobazická titrace vs. redoxní titrace
Obecně se titrace používají ke stanovení koncentrace neznámého roztoku (analytu). Nejčastěji používané dvě titrační metody jsou acidobazické titrace a redoxní titrace. Klíčovým rozdílem mezi acidobazickými titracemi a redoxními titracemi je povaha reakce, ke které dochází mezi titrací a analytem při titraci. Při acidobazických titracích probíhá neutralizační reakce a při redoxních titracích redoxní reakce (oxidační reakce a redukční reakce). Použití indikátorů je nejběžněji používanou metodou stanovení koncového bodu reakce.
Co je to acidobazická titrace?
Při acidobazických titracích se jako titrační činidlo používá kyselina (kyselé titrace) nebo báze (zásadité titrace). Příklady kyselin používaných při kyselých titracích jsou H2SO4, HCl nebo HNO3. Většinou použitými základními titranty jsou NaOH, K2CO3 nebo Na2CO3. Acidobazické titrace lze klasifikovat následovně v závislosti na síle kyseliny a zásady.
- Silná kyselina – silné zásadité titrace
- Silné acido-slabé zásadité titrace
- Slabá kyselina – silné zásadité titrace
- Slabá kyselina – slabě zásadité titrace
Ve většině acidobazických titrací se k určení konečného bodu reakce používají indikátory. Používají se různé indikátory v závislosti na typu titrace, jak je uvedeno výše.
Co je to redoxní titrace?
Redoxní titrace zahrnuje redoxní reakci. Redoxní reakce má dvě reakce; oxidační reakce a redukční reakce. Oxidační i redukční procesy probíhají současně, což nám umožňuje určit dokončení reakce. Toto je také známé jako konečný bod titrace. To lze určit několika způsoby; pomocí indikačních elektrod, redoxních indikátorů (indikátor produkuje jinou barvu v oxidačně-redukčním stavu) a neredoxních indikátorů (indikátor vytváří barvu, když je přidáno nadměrné množství titračního činidla).
Jaký je rozdíl mezi acidobazickou titrací a redox titrací?
Povaha reakce:
Acidobazická titrace: Acidobazická titrace zahrnuje neutralizační reakci mezi analytem (roztok s neznámou koncentrací) a kyselým nebo zásaditým titračem.
Redoxní titrace: Redoxní reakce zahrnuje oxidační a redukční reakci mezi analytem a titrantem. Neexistuje pravidlo, že složka oxiduje a která redukuje. Buď analyt nebo titrační činidlo oxiduje a zbývající složka se odpovídajícím způsobem redukuje.
Určení koncového bodu:
Acidobazická titrace: Obecně se k určení koncového bodu acidobazické titrace používá indikátor pH, pH metr nebo měřič vodivosti.
Redoxní titrace: Nejčastěji používanými metodami stanovení koncového bodu redoxní reakce je použití potenciometru nebo redoxního indikátoru. Nejčastěji však analyt nebo titrační činidlo vytváří barvu v koncovém bodě. V těchto případech tedy nejsou vyžadovány další indikátory.
Příklady:
Acidobazická titrace:
Typ | Reakce (indikátor) |
Silná kyselina – silná zásaditá titrace | HCl + NaOHàNaCl + H2O(fenolftalein/methyloranž) |
Silná kyselina – slabá bazická titrace | HCl + NH3à NH3Cl (methyloranž) |
Slabá kyselina – silná zásaditá titrace | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (fenolftalein) |
Slabá titrace kyseliny – slabá báze | CH3COOH + NH3àCH3COO– +NH4+ (Žádné vhodné indikátory) |
Redoxní titrace:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 HCl → 2 MnCl2 + 2KCl + 10 CO2 + 8 H2 O
(+7) (+3) (+2) (+4)
Ve výše uvedené reakci se manganistan redukuje, zatímco kyselina šťavelová se oxiduje. Po dokončení reakce se fialová barva manganistanu změní na bezbarvou.
KMnO4 + 5FeCl2 +8HCl → 5FeCl3+MnCl 2+KCl+4H2O
(+7) (+2) (+3) (+2)