Rozdiel medzi koncovým bodom a ekvivalenčným bodom
Share
Cieľový bod a rovnocenný bod sú dva najdôležitejšie pojmy v chemickej titrácii. Technika titrácií sa môže vyskytnúť pri redoxných reakciách, kyslých reakciách a mnohých ďalších reakciách. Používa sa hlavne pri kyslých a zásaditých reakciách, pri ktorých sa pri stanovení neznámej koncentrácie neutralizuje iný roztok druhým. V zásade sa štandardný roztok so známou koncentráciou opatrne naleje do iného roztoku nazývaného analyt s neznámou koncentráciou, aby sa vypočítala jeho koncentrácia.
Počas titračného procesu sú dosiahnuté dve etapy, t.j. koncový bod a rovnocenný bod. Bod ekvivalencie, v skratke tiež nazývaný stechiometrický bod, je bod, v ktorom sú móly oboch roztokov, kyseliny a zásady, rovnocenné alebo rovnaké. Stupeň nastane pred koncovým bodom, ktorý signalizuje ukončenie reakcie. V niektorých reakciách môžu existovať početné body ekvivalencie, najmä v polyprotických kyselinách a bázach, kde existuje viac hydroxidových iónov.
Tento článok odhaľuje kľúčový rozdiel medzi koncovým bodom a ekvivalenčným bodom v chemických titráciách.
Definícia bodu ekvivalencie
Bod ekvivalencie pri titrácii na kyslej báze signalizuje ukončenie reakcie, keď počet mólov titrantu a analytu je rovnaký ako v chemickej rovnici. Napríklad pri titrácii NaOH a HCI sa 1 mol HCl bude rovnať presne 1 molu NaOH v bode ekvivalencie. Tento bod sa musí dosiahnuť presne podaním niekoľkých kvapiek štandardného roztoku do neznámej koncentrácie. Pipeta sa zvyčajne používa na nalievanie kvapiek titrantu do odmernej banky, kde bol analyt naliaty určitým indikátorom. Ukazovatele sú dôležité pri titráciách acidobázickej bázy, aby bolo možné jasne vidieť ekvivalenciu a sledované parametre.
Kyselina a báza sa môžu vyskytovať medzi silnou a slabou bázou; silná báza a slabá kyselina; silná základňa a silná základňa; alebo slabé polyprotické kyseliny. Môže sa použiť iný indikátor v závislosti od typického roztoku použitého na titráciu. Napríklad pri titráciách NaOH a HCl sa používa fenolftaleín, zatiaľ čo v NH3 a HCI je vhodnejší na uskutočnenie zmien indikátor metyl-oranžovej farby. Ak pH titrantu zodpovedá pH v bode ekvivalencie, koncový bod a bod ekvivalencie sa môžu vyskytnúť súčasne.
Obrázok nižšie poskytuje jasné pochopenie titrácie nastavenej na dosiahnutie bodu ekvivalencie a neskôr na dosiahnutie koncového bodu, keď sa zmení farba. Najprv sa roztok s neznámou koncentráciou naleje indikátorom. Potom sa pridá titrant pomocou byrety ovládaním kvapiek pomocou ventilu. Rovnica MkyselinaVkyselina = MzákladňaVzákladňa sa používa na výpočet neznámej koncentrácie algebraickými manipuláciami s tým, že Molarity je počet mólov na liter.
Definícia koncového bodu
Koncový bod prichádza za bod ekvivalencie v titráciách. Znamená to, že bod ekvivalencie bol dosiahnutý. Tento koncový bod je indikovaný zmenou farby roztoku. Pozri obrázok nižšie:
S láskavým dovolením: Chemistry LibreTexts
Aby sa dosiahol konečný výsledok, množstvo kvapiek by sa malo podávať opatrne, pretože jedna kvapka môže zmeniť pH roztoku. V prípade, že koncový bod prešiel, sa môže vykonať spätná titrácia alebo reverzná titrácia v závislosti od povahy roztoku. Ak sa naleje príliš veľa titrantu, môže sa cieľový bod prejsť. Riešením bude pridanie ďalšieho roztoku iného reaktantu v nadbytku.
Ukazovatele sa pri titráciách nepoužívajú vždy. PH metre sa môžu použiť na odčítanie hodnoty pH ako indikáciu ukončenia reakcie. Pri silnej báze a kyseline pH 7 znamená, že reakcia je ukončená. Zmena farby je však pohodlným spôsobom monitorovania koncového bodu, preto sa často používajú indikátory. Keď roztok zmení farbu na ružovú, roztok chloridu sodného a kyseliny chlorovodíkovej sa dostane na koncový bod, ako naznačuje fenolftaleín. Koncový bod nemusí nutne naznačovať koniec reakcie, ale ukončenie titrácie.
Rozdiel medzi koncovým bodom a rovnocennosťou
Definícia koncového bodu a rovnocennosť
Koncový bod je štádium titrácie, ktoré je indikované zmenou farby ako znak ukončenia titrácie a dosiahnutia bodu ekvivalencie. Naproti tomu bod ekvivalencie je štádium tesne pred koncovým bodom, ktorý signalizuje stechiometrický bod rovnakým počtom mólov medzi analytom a titrantom v súlade s chemickou rovnicou. Na dosiahnutie bodu ekvivalencie musí byť titrant nalievaný pomocou byrety presne a presne po kvapkách.
Výskyt koncového bodu a rovnocennosť
Bod ekvivalencie nastane, keď sa počet mólov titrantu, štandardného roztoku, rovná počtu mólov analytu, roztoku s neznámou koncentráciou. Koncový bod nastane pri zmene farby.
Význam koncového bodu a rovnocennosti
Bod ekvivalencie znamená, že titrant reagoval úplne s analytom, zatiaľ čo koncový bod signalizuje dokončenie titrácie. Koncový bod a rovnocennosť sa môžu vyskytnúť súčasne, ak pH titrantu zodpovedá pH v bode ekvivalencie.
Ekvivalencia koncových bodov: porovnávacia tabuľka
Zhrnutie sledovaného parametra Verzie rovnocennosti
- Cieľový bod a rovnocenný bod sú najdôležitejšie stupne chemických titrácií
- Koncový bod nastane po bode ekvivalencie a označuje dokončenie titrácie, ale nie vždy koniec reakcie.
- Bod ekvivalencie sa vyskytuje pred koncovým bodom a označuje úplnú reakciu medzi titračnou látkou a analytom, kde počet mólov titračnej látky sa rovná počtu mólov neznámej koncentrácie.
- Koncový bod sa dosiahne, keď sa zmení farba, ak sa použil indikátor
- Ostatné slabé kyseliny môžu mať viacnásobné body ekvivalencie, ale iba jeden koncový bod
- Rovnocenný bod sa nazýva aj stechiometrický bod
