Разлика между киселинно-основното титруване и титруването на Redox

Ключова разлика - Киселинно-основно титруване срещу титруване на Redox
 

По принцип титрирането се използва за определяне на концентрацията на неизвестен разтвор (аналит). Най-често използваните два титриметрични метода са киселинно-алкални титрации и окислително-редоксни титрации. Най- ключова разлика между киселинно-алкални титрации и окислително-отновъчни титри е естеството на реакцията, която се случва между титранта и аналита при титруването. При киселинно-алкално титруване се провежда неутрализираща реакция, а при окислително-редукционни титрувания протича редокс-реакция (окислителна и редукционна реакция). Използването на индикатори е най-често използваният метод за определяне на крайната точка на реакцията.

Какво е киселинно-основно титруване?

При киселинно-алкално титруване се използва киселина (киселинно титруване) или основа (основни титрации) като титрант. Примери за киселини, използвани в киселинното титруване, са Н₂ТАКА₄, HCl или HNO_3. Основно използвани основни титранти са NaOH, K₂CO₃ или Na₂CO_3. Титруването на киселинно-алкалната основа може да бъде класифицирано както следва в зависимост от силата на киселината и основата.

1. Силна киселина - силни основни титрации
2. Силни киселинно-слаби базови титрации
3. Слаба киселина - силни основни титрации
4. Слаба киселина - слаби основни титрации

В повечето от киселинно-алкалните титрации се използват индикатори за определяне на крайната точка на реакцията. Използват се различни индикатори в зависимост от вида на титруването, както беше споменато по-горе.

Какво е Redox Titration?

Редукционното титруване включва редокс-реакция. Редокс реакцията има две реакции; реакция на окисляване и редукция. И процесите на окисляване и редукция протичат едновременно, където ни позволява да определим завършването на реакцията. Това е известно и като крайна точка на титруването. Това може да се определи по няколко начина; използване на индикаторни електроди, редокс-индикатори (индикаторът създава различен цвят в състояние на окисляване-редукция) и не-редокс индикатори (индикаторът създава цвят, когато се добави излишно количество титрант).

Каква е разликата между киселинно-основното титруване и Redox Titration?

Естество на реакцията:

Киселинно-основно титруване: Киселинно-алкалното титруване включва реакция на неутрализация между аналита (разтвора с неизвестна концентрация) и киселинния или основен титрант.

Redox Titration: Редуксната реакция включва реакция на окисляване и редукция между аналита и титранта. Няма такова правило, което компонент да окислява и кой да намалява. Или аналитът, или титрантът се окислява, а останалите компоненти съответно се редуцират.

Определяне на крайната точка:

Киселинно-основно титруване: По принцип за определяне на крайната точка на титруване на киселинно-алкална основа се използва pH индикатор, рН метър или измервателен коефициент на проводимост.

Redox Titration: Най-често използваните методи за определяне на крайната точка на окислително-възстановителна реакция са използване на потенциометър или редокс индикатор. Но най-често или аналитът, или титрантът произвежда цвят в крайната точка. Така че, в тези случаи не се изискват допълнителни индикатори.

Примери:

Киселинно-основно титруване:

Тип	Реакция (индикатор)
Силна киселина - силно титруване на основата	HCl + NaOHàNaCl + H2O (фенолфталеин / метил оранжево)
Силна киселина - слабо титруване на основата	НС1 + NH3à NH3Cl (метил оранжево)
Слаба киселина - силно базово титруване	СН3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (фенолфталеин)
Слабо киселинно - слабо титруване на основата	СН3COOH + NH3ACH3COO-+NH4+(Няма подходящи индикатори)

Redox Titration:

2 KMnO₄ + 5 H₂° С₂О₄ + 6 НС1     →    2 MnCl₂ + 2KCl + 10 CO₂ + 8 H₂О

(+7) (+3) (+2) (+4)

В горната реакция перманганатът се редуцира, докато оксаловата киселина се окислява. Когато реакцията приключи, лилавият цвят на перманганат се променя в безцветен.

калиев перманганат₄ + 5FeCl₂ +8HCl  →  5FeCl₃+манганов₂+KCl + 4Н₂О
(+7) (+2) (+3) (+2)

С любезност на изображенията:

1. Титруване на слаба киселина със силна основа От Quantumkinetics (Собствена работа) [CC BY 3.0], през Wikimedia Commons

2. „Предварително титруване на Winkler“ от Willwood [CC BY-SA 3.0] чрез Commons