Kluczowa różnica – miareczkowanie kwasowo-zasadowe a miareczkowanie redoks
Na ogół miareczkowanie służy do określania stężenia nieznanego roztworu (analitu). Najczęściej stosowanymi dwiema metodami miareczkowania są miareczkowanie kwasowo-zasadowe i miareczkowanie redoks. Kluczową różnicą między miareczkowaniem kwasowo-zasadowym a miareczkowaniem redoks jest charakter reakcji zachodzącej między titrantem a analitem w miareczkowaniu. W miareczkowaniu kwasowo-zasadowym zachodzi reakcja zobojętniania, a w miareczkowaniu redoks zachodzi reakcja redoks (reakcja utleniania i reakcja redukcji). Najczęściej stosowaną metodą określania punktu końcowego reakcji jest wykorzystanie wskaźników.
Co to jest miareczkowanie kwasowo-zasadowe?
W miareczkowaniu kwasowo-zasadowym jako titrant używany jest kwas (miareczkowanie kwasowe) lub zasada (miareczkowanie podstawowe). Przykładami kwasów stosowanych w miareczkowaniu kwasowym są H2SO4, HCl lub HNO3. Najczęściej używane podstawowe titranty to NaOH, K2CO3 lub Na2CO3. Miareczkowania kwas-zasada można sklasyfikować w następujący sposób, w zależności od mocy kwasu i zasady.
- Mocny kwas – miareczkowanie z mocną zasadą
- Miareczkowanie mocnego kwasu i słabej zasady
- Słaby kwas – miareczkowanie z mocną zasadą
- Słaby kwas – miareczkowanie słabej zasady
W większości miareczkowań kwasowo-zasadowych wskaźniki są używane do określenia punktu końcowego reakcji. W zależności od rodzaju miareczkowania, jak wspomniano powyżej, stosowane są różne wskaźniki.
Co to jest miareczkowanie Redox?
Miareczkowanie redoks obejmuje reakcję redoks. Reakcja redoks ma dwie reakcje; reakcja utleniania i reakcja redukcji. Procesy utleniania i redukcji zachodzą jednocześnie, co pozwala nam określić zakończenie reakcji. Jest to również znane jako punkt końcowy miareczkowania. Można to ustalić na kilka sposobów; przy użyciu elektrod wskaźnikowych, wskaźników redoks (wskaźnik daje inny kolor w stanie utlenienia-redukcji) i wskaźników innych niż redoks (wskaźnik daje kolor po dodaniu nadmiernej ilości titranta).
Jaka jest różnica między miareczkowaniem kwasowo-zasadowym a miareczkowaniem redoks?
Charakter reakcji:
Miareczkowanie kwasowo-zasadowe: Miareczkowanie kwasowo-zasadowe obejmuje reakcję neutralizacji pomiędzy analitem (roztworem o nieznanym stężeniu) a titrantem kwasowym lub zasadowym.
Miareczkowanie redoks: Reakcja redoks obejmuje reakcję utleniania i redukcji między analitem a titrantem. Nie ma takiej zasady, że składnik się utlenia, a który redukuje. Analit lub titrant utlenia się, a pozostały składnik odpowiednio się zmniejsza.
Określenie punktu końcowego:
Miareczkowanie kwasowo-zasadowe: Na ogół do określenia punktu końcowego miareczkowania kwasowo-zasadowego używa się wskaźnika pH, pehametru lub miernika przewodnictwa.
Miareczkowanie redoks: Najczęściej stosowane metody określania punktu końcowego reakcji redoks to użycie potencjometru lub wskaźnika redoks. Jednak najczęściej analit lub titrant wytwarzają kolor w punkcie końcowym. Tak więc dodatkowe wskaźniki nie są w takich przypadkach wymagane.
Przykłady:
Miareczkowanie kwasowo-zasadowe:
| Typ | Reakcja (wskaźnik) |
| Mocny kwas – miareczkowanie silną zasadą | HCl + NaOHàNaCl + H2O(Fenoloftaleina/Oranż metylowy) |
| Mocny kwas – miareczkowanie słabej zasady | HCl + NH3à NH3Cl (pomarańcz metylowy) |
| Słaby kwas – miareczkowanie silną zasadą | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (Fenoloftaleina) |
| Słaby kwas – miareczkowanie słabej zasady | CH3COOH + NH3àCH3COO– +NH4+(Brak odpowiednich wskaźników) |
Miareczkowanie Redox:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 HCl → 2 MnCl2 + 2KCl + 10 CO2 + 8 H2 O
(+7) (+3) (+2) (+4)
W powyższej reakcji nadmanganian jest redukowany, podczas gdy kwas szczawiowy jest utleniany. Po zakończeniu reakcji fioletowy kolor nadmanganianu zmienia się w bezbarwny.
KMnO4 + 5FeCl2 +8HCl → 5FeCl3+MnCl 2+KCl+4H2O
(+7) (+2) (+3) (+2)
