هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش اول: تعریف کلی
● تیتراسیون (Titration) یکی از فرآیند های بسیار مهم در علم شیمی به ویژه در شیمی تجزیه و علوم آزمایشگاهی میباشد.
●این فرآیند یک روش ساده و کاربردی برای تعیین غلظت محلول مجهول میباشد. در واقع به افزودن آرام و آهسته یک محلول با غلظت معلوم (محلول استاندارد) به حجم مشخصی از یک محلول با غلظت نامشخص و نامعلوم گفته ميشود.
● فرآیند تیتراسیون تا زمانی ادامه پیدا میکند که واکنش در نقطه هم ارزی به خنثی شدن دست یابد. در این حالت با تغییر رنگ واکنش، پایان آن اعلام میشود. بدست آوردن نقطه پایانی به کمک شناساگر و با تغییر رنگ، قابل شناسایی خواهد بود.
● لازم به ذکر است که به فرآیند تیتراسیون، تیتر کردن یا تیترامتری نیز میگویند. از طرفی دیگر، به دلیل آنکه در این فرآیند اندازهگیری حجم خیلی مهم است، به آن آنالیز حجمی نیز گفته میشود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش دوم، تعریف اصطلاحات
➖ آنالیت یا نمونه: به محلولی گفته میشود که غلظت و یا درصد خلوص آن نامعلوم است و باید مشخص گردد.
➖ تیترانت: به محلولی گفته میشود که دارای غلظت و فرمول شیمیایی مشخص و معین میباشد و جهت تعیین غلظت و یا درصد خلوص آنالیت استفاده می شود. به تیترانت، محلول استاندارد، تیتراتور و یا معرف نیز گفته میشود.
➖ شناساگر: به ماده رنگی گفته میشود که با تغییر رنگ آن، میتوان متوجه پایان یافتن واکنش بین تیترانت و نمونه شد. شناساگر معمولا یک اسید و یا باز ضعیف است.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش سوم، تعریف اصطلاحات
➖ نقطه هم ارزی یا نقطه اکی والان: به نقطهای گفته میشود که نسبتهای مولی نمونه و تیترانت یکسان شوند. در این نقطه، میزان اکی والان آنالیت و تیترانت با هم برابر میباشد. در واقع در این نقطه، مقدار کافی از تیترانت برای خنثی سازی کامل نمونه اضافه و مصرف شده است. در این هنگام، تیترانت و آنالیت به طور کامل با هم واکنش دادهاند و بنابراین تیتراسیون به نقطه هم ارزی رسیده است.
➖ نقطه پایانی: به نقطهای گفته میشود که شناساگر سبب تغییر رنگ محلول شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش چهارم
● تفاوت نقطه هم ارزی با نقطه پایانی در چیست؟
➖ نقطه هم ارزی در واقع بیشتر مفهوم ریاضی دارد و از روی نمودار سنجش حجمی تعیین میشود. در حین آزمایش، با مشاهده اولین تغییر رنگ در محلول، میتوان به نقطه هم ارزی پی برد. لازم به ذکر است که نقطه پایانی واکنش فاصله کمی با نقطه هم ارزی دارد. باید توجه نمود که پایان واکنش و در نتیجه رسیدن به نقطه پایانی زمانی مشخص میشود که تغییر رنگ در محلول ثابت بماند.
در تصویر بالا، نمونه وسط در نقطه هم ارزی و نمونه سمت راست در نقطه پایانی قرار دارد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش پنجم: وسایل لازم برای انجام تیتراسیون حجمی
● این وسایل عبارتند از:
- ارلن مایر
- بالن ژوژه
- بشر
- بورت
- پایه نگهدارنده بورت
- پیپت یا قطره چکان
- پوآر
- بالن ژوژه
- ترازوی دقیق
- قیف
- مزور یا استوانه مدرج
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش ششم: فرآیند یا روش تیتر کردن
➰ همانطور که بیان شد، این روش بر اندازهگیری حجم دقیق یک محلول بنا شده است. واکنش بین آنالیت و محلول استاندارد، واکنش اصلی تیتراسیون محسوب میشود.
➰ روش کار به این صورت است كه حجم مشخصی از محلول حاوی آناليت در یک ارلن ريخته میشود. از طرفی دیگر، محلول استاندارد را در یک بورت می ریزند. از طریق بورت، محلول استاندارد به صورت قطره قطره به محلول آنالیت در ارلن اضافه میشود تا زمانیکه واکنش کامل شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش هفتم: محاسبه غلظت
💢 نکته مهم: اضافه کردن حتی یک قطره بیشتر از تیترانت، می تواند سبب اشتباه در محاسبات گردد. در واقع در نقطه پایانی باید یک تغییر رنگ ثابت داشته باشید.
➖ با دانستن و یادداشت کردن حجم تیترانت مصرف شده از روی بورت، میتوان غلظت آنالیت مورد نظر را محاسبه نمود. با استفاده از رابطه نشان داده شده در تصویر بالا، می توان غلظت آنالیت را محاسبه کرد.
➖ که در آن Ca غلظت آنالیت، Ct غلظت تیترانت به مولاریته، Vt حجم تیترانت استفاده شده به لیتر، Vaحجم آنالیت استفاده شده به لیتر و M نسبت مولی آنالیت و واکنش دهنده در فرمول شیمیایی میباشد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش هشتم
➖برای تشخیص کامل شدن واکنش بین محلول استاندارد و آنالیت، روشهای مختلفی به کار میرود که از معروفترین آنها میتوان به استفاده از شناساگرهای شیمیایی اشاره کرد.
➖روشهای اندازهگیری فیزیکی همانند هدایت سنجی، آمپرومتری، پتانسیومتری، فوتومتری، رسانایی، تشکیل رسوب، میزان جذب و یا تغییرات pH نیز می توانند در فرآیند تیتر کردن کلاسیک جهت تعیین و مشخص کردن نقطه پایانی استفاده شوند.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش نهم: شرایط لازم برای تیتر کردن
1⃣ تیتر کننده و آنالیت باید به صورت محلول باشند. در واقع جامدات ابتدا در یک محلول آبی حل شده و سپس وارد فرآیند می شوند. توجه داشته باشید که برای افزایش دقت فرآیند، آنالیت غلیظ رقیق می گردد.
2⃣ استوکیومتری واکنش های مربوط به آنالیت و تیترانت باید شناخته شده باشد. در صورت نا مشخص بودن استوکیومتری واکنش، نمی توان با استفاده از تعداد مول های تیترانت مصرف شده در نقطه پایانی، مقدار آنالیت موجود در نمونه را محاسبه نمود.
3⃣ واکنش تیتراسیون مورد نظر سریع باشد. اگر سرعت اضافه کردن تیترانت از سرعت واکنش بین تیتر کننده و آنالیت سریع تر باشد، نقطه پایانی از نقطه هم ارزی به مقدار قابل توجهی فراتر رفته و سبب خطا می شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش دهم: شرایط لازم برای تیتر کردن
4⃣ در فرآیند تیتراسیون غیر اسید و باز، به pH ثابت در طول واکنش تیتر کردن نیاز می باشد، بنابراین از یک محلول بافر در ظرف تیترانت استفاده می کنند.
5⃣ اگر در محلول نمونه، علاوه بر آنالیت، واکنش دهنده دیگری نیز در واکنش شرکت کند، از محلول پوشاننده بهره می برند تا به صورت یک پوشش برای واکنش یون نا خواسته عمل نماید.
6⃣ برای تعیین نقطه پایانی با سطح دقت قابل قبول باید از روش مناسبی استفاده کرد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش یازدهم: نمودار و منحنی تیتراسیون
➖ منحنی تیتراسیون در واقع نموداری است که در آن، تغییرات خاصیت فیزیکی انتخاب شده برای تعیین نقطه پایانی (بر روی محور عمودی) بر حسب میزان تیترانت مصرف شده (بر روی محور افقی) را نشان می دهد. در حقیقت منحنی y نشان دهنده غلظت آنالیت مورد نظر در هر مرحله می باشد.
➖ در صورتیکه از اسید و باز قوی در فرآیند تیترکردن استفاده شود، تغییرات pH بر روی محور y قرار می گیرد. در این حالت، یک شیب تند در نقطه هم ارزی مشاهده می شود و تغییرات کم در طول نمودار ایجاد می گردد.
➖ برای تعیین غلظت آنالیت در این روش از معادله N۱ V۱ = N۲ V۲ استفاده می شود. در این معادله، یک سمت تساوی به غلظت تیترانت (که از ابتدای واکنش مشخص می باشد) و حجم استفاده شده از آن تا رسیدن به نقطه پایانی تعلق دارد و طرف دیگر تساوی، به نمونه آنالیت که حجم معین ولی غلظت مجهول دارد تعلق میگیرد. با جای گذاری مقادیر معلوم در معادله، غلظت نمونه که مجهول است مشخص می شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش دوازدهم: انواع روشهای تیتراسیون
روشهای گوناگون برای تیتر کردن وجود دارد که بسته به نمونه آزمایش، میتوانند مورد استفاده قرار بگیرند.
1⃣ تیتراسیون مستقیم (Direct titration)
در این روش آنالیت به طور مستقیم با تیترانت واکنش می دهد. در واقع نقطه پایانی فرآیند، نشان دهنده پایان واکنش می باشد. در نتیجه با استفاده از نقطه پایانی می توان غلظت ترکیب ناشناخته موجود در محلول نمونه را تعیین کرد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش سیزدهم: انواع روشهای تیتراسیون
روشهای گوناگون برای تیتر کردن وجود دارد که بسته به نمونه آزمایش، میتوانند مورد استفاده قرار بگیرند.
2⃣ تیتراسیون غیر مستقیم (Indirect titration) یا تیتراسیون جایگزینی (substitution titration)
در این روش به دلیل نامحلول و ناپایدار بودن نمونه مورد بررسی، آنالیت با مادهای دیگر واکنش میدهد. در حقیقت آنالیت مورد نظر یا رسوب میکند و یا از محلول خارج میشود. در نتیجه به طور مستقیم در فرآیند تیتراسیون شرکت نخواهد کرد. در اینجا، مقدار مولهای ماده جایگزین محاسبه و به مقدار انالیت مورد نظر ربط داده می شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش چهاردهم: انواع روشهای تیتراسیون
روشهای گوناگون برای تیتر کردن وجود دارد که بسته به نمونه آزمایش، میتوانند مورد استفاده قرار بگیرند.
3⃣ تیتراسیون معکوس (inverse titration) یا تیتراسیون برگشتی (back titration)
به تیتراسیونی گفته می شود که در جهت عکس انجام شود. در این روش به جای تیتراسیون آنالیت اصلی، مقدار اضافی یک ترکیب با غلظت شناخته شده (معرف استاندارد) به محلول اضافه می گردد و این مقدار اضافی تیتر می شود.
در فرآیند تیتر کردن برگشتی یا معکوس، واکنش مستقیم میان تیترانت و تیتر شونده انجام نمیشود. این عمل زمانی سودمند است که تشخیص نقطه پایانی، راحتتر از تیتراسیون معمولی باشد. در واقع زمانیکه واکنش بین آنالیت و تیترانت به کندی انجام شود، واکنش از نوع تهنشینی باشد و یا آنالیت یک جامد حل نشدنی باشد کاربرد خواهد داشت.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش پانزدهم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
1⃣ تیتراسیون اسید و باز
که در آن یک تیترانت اسیدی یا بازی با آنالیتی که باز یا اسید است درگیر واکنش می شود. این واکنش در واقع یک واکنش خنثی شدن اسید و باز می باشد. تیتراسیون های اسید باز شامل موارد اسید و باز قوی، اسید ضعیف با باز قوی، باز ضعیف با اسید قوی و اسید و باز ضعیف می باشد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش شانزدهم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
2⃣ کمپلکسومتری
این روش در واقع واکنش کمپلکس شدن یک فلز با یک لیگاند میباشد. معمولا معرف مورد استفاده در این فرآیند، دی سدیم اتیلن دی آمین تترااستات (EDTA) میباشد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش هفدهم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
3⃣ تیتراسیون رسوبی
این روش در واقع برای تعیین غلظت عناصر کاربرد دارد. در نتیجه معمولا محصول واکنش رسوب خواهد کرد. تیتراسیون های رسوبی شامل موارد تیتراسیون با تیترانت های غیر آلی و تیتراسیون های سورفكتنتها میباشد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش هجدهم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
4⃣ تیتراسیون اکسایش- کاهش یا ردوکس
که در آن تیترانت یک ماده اکسید کننده یا کاهش دهنده می باشد. در حقیقت فرآیند تیتر کردن یک واکنش اکسایش-کاهش می باشد. معمولا به دلیل رنگی بودن واکنش دهنده ها، نیازی به اضافه کردن شناساگر نیست.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش نوزدهم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
5⃣ تیتراسیون فاز گازی
در این روش واکنش دهندهها را با یک گاز اضافی مخلوط می کنند. در واقع گاز جای تیترانت را در فرآیند می گیرد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش بیستم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
6⃣ تیتراسیون پتانسیل زتا
در این فرآیند، کامل شدن واکنش به وسیله پتانسیل زتا مشخص می شود نه شناساگر.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش بیستویکم: انواع تیتراسیون
انواع متفاوتی از تیتر کردن بر اساس نوع واکنش درگیر و با اهداف مختلف وجود دارد. رایج ترین انواع آن عبارتند از:
7⃣ یدومتری
به واکنشی گفته می شود که در آن ید اکسید میشود. در این تیتراسیون، ید نقش شناساگر داشته و معمولا از تیوسولفات به عنوان تیترانت استفاده میشود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش بیستودوم: خطای تیتراسیون
➖ همانطور که در پستهای قبل گفته شد، نقطه هم ارزی یک نقطه تئوری می باشد که واکنش در آن کامل شده است. اما نقطه پایانی قابل مشاهده است. اگر فرآیند تیتر کردن به درستی و با دقت انجام شده باشد، پس این دو نقطه یکسان خواهند بود.
➖ در حالیکه اگر دقت کافی در انجام فرآیند نباشد، منجر به ایجاد خطای محاسباتی و همچنین خطا در تعیین غلظت آنالیت خواهد شد. این مورد بیشترین نقش را در ایجاد خطا بازی می کند.
➖ استاندارد نبودن تیترانت مورد استفاده برای تیتر کردن نیز می تواند منجر به ایجاد خطا در اندازه گیری غلظت آنالیت شود.
➖ از دیگر خطاها در فرآیند تیتر کردن می توان به کالیبره نبودن وسایل آزمایشگاهی مورد استفاده همانند بشر، بورت و غیره نام برد.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab
هدایت شده از آزمایشگاه نانو فناوران کیان
#مفاهیم_آموزشی
#تیتراسیون
🖇 بخش بیستوسوم: کاربردهای تیتراسیون
➖ از آن جهت که فرآیند تیتر کردن یک فرآیند شیمی تجزیه می باشد، بنابراین برای اندازه گیری غلظت استفاده می شود. پس در صنایع مختلفی مانند صنایع غذایی، آزمایشگاه های تشخیص طبی، آزمایش های شیمی، معدن، صنایع آب و فاضلاب، داروسازی و غیره کاربرد زیادی دارد.
➖ علاوه بر آن، در علم زیست شناسی برای تعیین غلظت ویروس ها و باکتری ها نیز استفاده می شود.
📞 09197456211
🌐 www.kiannanolab.com
📜 https://eitaa.com/kiannanolab