הבדל מפתח – טיטרציה של חומצה-בסיס לעומת טיטרציה של חיזור
באופן כללי, נעשה שימוש בטיטרציות כדי לקבוע את הריכוז של תמיסה לא ידועה (אנליט). שתי השיטות הטיטרימטריות הנפוצות ביותר הן טיטרציות חומצה-בסיס וטיטרציות חיזור. ההבדל העיקרי בין טיטרציות חומצה-בסיס וטיטרציות חיזור הוא אופי התגובה המתרחשת בין הטיטרנט והאנליט בטיטרציה. בטיטרציות חומצה-בסיס מתרחשת תגובת נטרול ובטיטרציות חיזור מתרחשת תגובת חיזור (תגובת חמצון ותגובת הפחתה). השימוש באינדיקטורים הוא השיטה הנפוצה ביותר לקביעת נקודת הסיום של התגובה.
מהו טיטרציה של חומצה-בסיס?
בטיטרציות חומצה-בסיס, חומצה (טיטרציות חומציות) או בסיס (טיטרציות בסיסיות) משמשות כטיטרנט. דוגמאות לחומצות המשמשות בטיטרציות חומציות הן H2SO4, HCl, או HNO3. בעיקר הטיטרנטים הבסיסיים בשימוש הם NaOH, K2CO3 או Na2CO3. ניתן לסווג טיטרציות חומצה-בסיס באופן הבא בהתאם לחוזק החומצה והבסיס.
- חומצה חזקה – טיטרציות בסיס חזקות
- חומצה חזקה- טיטרציות בסיס חלשות
- חומצה חלשה – טיטרציות בסיס חזקות
- חומצה חלשה – טיטרציות בסיס חלשות
ברוב טיטרציות חומצה-בסיס, משתמשים באינדיקטורים כדי לקבוע את נקודת הסיום של התגובה. נעשה שימוש באינדיקטורים שונים בהתאם לסוג הטיטרציה כפי שהוזכר לעיל.
מהו טיטרציה של חיזור?
טיטרציה של חיזור כרוכה בתגובת חיזור. לתגובת חיזור יש שתי תגובות; תגובת חמצון ותגובת הפחתה. תהליכי חמצון והפחתה מתרחשים בו-זמנית ומאפשרים לנו לקבוע את השלמת התגובה. זה ידוע גם כנקודת הסיום של הטיטרציה. ניתן לקבוע זאת בכמה דרכים; באמצעות אלקטרודות מחוון, מחווני חיזור (המחוון מייצר צבע שונה במצב חימצון-הפחתת), ואינדיקטורים שאינם חיזור (מחוון מייצר צבע כאשר מוסיפים כמות עודפת של טיטרנט).
מה ההבדל בין טיטרציה של חומצה-בסיס לטיטרציה של חיזור?
אופי התגובה:
טיטרציה של חומצה-בסיס: טיטרציה של חומצה-בסיס כוללת תגובת נטרול בין האנליט (התמיסה עם הריכוז הלא ידוע) לבין הטיטרנט החומצי או הבסיסי.
טיטרציה של Redox: תגובת חיזור כוללת תגובת חמצון והפחתה בין האנליט לטיטרנט. אין כלל כזה שרכיב מתחמצן ואיזה מפחית. האנליט או הטיטרנט מתחמצן, והרכיב הנותר מצטמצם בהתאם.
קביעת נקודת הסיום:
טיטרציה חומצה-בסיס: באופן כללי, נעשה שימוש במדד pH, מד pH או מד מוליכות כדי לקבוע את נקודת הסיום של טיטרציה של חומצה-בסיס.
טיטרציה של Redox: השיטות הנפוצות ביותר לקביעת נקודת הסיום של תגובת חיזור הן שימוש בפוטנציומטר או מחוון חיזור. אבל, לרוב, האנליט או הטיטרנט מייצרים צבע בנקודת הסיום.כך שלא נדרשים אינדיקטורים נוספים באותם מקרים.
דוגמאות:
טיטרציה של חומצה-בסיס:
| סוג | תגובה (אינדיקטור) |
| חומצה חזקה – טיטרציית בסיס חזקה | HCl + NaOHàNaCl + H2O(פנולפתאלין/מתיל כתום) |
| חומצה חזקה – טיטרציית בסיס חלשה | HCl + NH3à NH3Cl (מתיל כתום) |
| חומצה חלשה – טיטרציית בסיס חזקה | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (פנולפתלין) |
| חומצה חלשה –טיטרציית בסיס חלשה | CH3COOH + NH3àCH3COO– +NH4+(אין אינדיקטורים מתאימים) |
טיטרציה של Redox:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 HCl → 2 MnCl2 + 2KCl + 10 CO2 + 8 H2 O
(+7) (+3) (+2) (+4)
בתגובה לעיל, פרמנגנט מופחת בעוד חומצה אוקסלית מתחמצנת. כשהתגובה מסתיימת, הצבע הסגול של הפרמנגנט משתנה לחסר צבע.
KMnO4 + 5FeCl2 +8HCl → 5FeCl3+MnCl 2+KCl+4H2O
(+7) (+2) (+3) (+2)
