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Galerie de cartes mentales chimie analytique
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chimie analytique
Il s'agit d'une carte mentale sur les erreurs et le traitement des données analytiques. Le contenu principal comprend : le traitement statistique de données expérimentales limitées, les chiffres significatifs et leurs règles de fonctionnement, ainsi que l'exactitude et la précision des valeurs mesurées.
Modifié à 2024-12-05 22:11:47
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Traitement des erreurs et des données analytiques
Traitement statistique d'une quantité limitée de données expérimentales
Sélection de données suspectes
Test Q
Déterminer si les valeurs aberrantes doivent être ignorées
Méthode de test G (méthode Grubbs)
Déterminer si les valeurs aberrantes doivent être ignorées
Test de signification
test t
Utilisé pour comparer la valeur moyenne avec la valeur standard ou la valeur moyenne de deux groupes
Déterminer s'il y a une erreur systématique
Essai F
Utilisé pour tester s'il existe une différence significative dans la précision de deux ensembles de données
Exactitude et précision des valeurs mesurées
Précision
Caractérise le degré d’accord entre la valeur mesurée et la valeur vraie
exprimé sous forme d'erreur
Plus l’erreur est petite, plus la précision est élevée.
Contient une erreur absolue et une erreur relative
Affecté par des erreurs systématiques
Précision
Caractérise le degré de concordance des mesures parallèles.
exprimé sous forme d'écart
Plus l’écart est petit, plus la précision est élevée.
Il existe des méthodes d'expression telles que l'écart moyen, l'écart moyen relatif, l'écart type et l'écart type relatif.
Affecté par une erreur accidentelle
relation
La précision est la condition préalable pour garantir l’exactitude
Haute précision ne signifie pas nécessairement haute précision
Après avoir éliminé les erreurs systématiques, une haute précision conduit à une grande précision.
Chiffres valides et leurs règles de fonctionnement
Signification et chiffres des chiffres significatifs
nombres réels mesurables
Le nombre de chiffres est déterminé par la précision de l'instrument
Affecte l'erreur relative de mesure
Zéro a des effets différents dans différentes positions
Le nombre de chiffres significatifs pour une valeur logarithmique dépend de la partie décimale
Règles de modification
"Arrondissez à six heures et partez même."
Arrondir au nombre requis de chiffres à la fois
Évitez les révisions multiples
Règles de calcul
Pour l'addition et la soustraction, les données comportant le moins de chiffres après la virgule prévaudront.
La multiplication et la division sont basées sur les données comportant le moins de chiffres significatifs.
Si le premier chiffre est ≥8, vous pouvez mémoriser un chiffre significatif supplémentaire.
Les résultats du calcul conservent le nombre correct de chiffres
Les résultats de l’analyse de titrage conservent généralement quatre chiffres significatifs.
L'écart doit être limité à deux chiffres significatifs.
Chapitre 7 Analyse gravimétrique et titrage des précipitations-24 Médecine traditionnelle chinoise.pptx
Résumé du contenu
Ce chapitre décrit les principes et les conditions des trois points finaux indicateurs de la méthode à l'argent, y compris les exigences relatives à la précipitation par analyse gravimétrique, les conditions de précipitation, la forme de pesée des précipitations et le calcul des résultats, ainsi que les facteurs affectant la pureté des précipitations. Ce chapitre se concentre sur la définition, l'application, la courbe de titrage et la classification des méthodes à l'argent, y compris la sélection d'indicateurs tels que la méthode de Mohr, la méthode de Forhard et la méthode de Fayant. Il explique également comment utiliser différents indicateurs. les titrants sont effectués et les précautions pour la détermination du Cl- par la méthode Forhard sont décrites en détail.
Cet article présente principalement le principe des indicateurs d'adsorption, l'application de Fayang Judicial et les facteurs affectant la solubilité des précipitations.
Mots-clés
Analyse gravimétrique
mesure de l'argent
indicateur
indicateur d'adsorption
justice fayang
Solubilité des précipités
Phrases clés
L'analyse gravimétrique et le titrage par précipitation sont au centre de ce chapitre et ils ont des applications importantes dans les principes et les conditions du point final indiqué de l'analyse de l'argent.
La méthode de Mohr est l'une des méthodes à l'argent. L'indicateur est le chromate de potassium, qui convient pour mesurer le plasma Cl-, Br-. Faites attention à l'acidité de la solution et à la quantité d'indicateur.
La méthode Forhard convient à la mesure du plasma Cl-, Br-, I-. Il convient de noter que des erreurs peuvent survenir si vous oubliez d'ajouter du nitrobenzène pendant le processus de mesure, et des secousses violentes doivent être évitées pendant le processus de titrage pour empêcher les résultats. d’être affecté.
Lors de la sélection d'un indicateur, la taille du saut de titrage dépend de la concentration de la solution et de la constante du produit de solubilité du précipité. Plus le Ksp est grand, plus le saut de titrage est grand. Par conséquent, l'indicateur approprié et la concentration de la solution doivent être sélectionnés en fonction de la situation réelle pendant le fonctionnement.
Le principe de l'indicateur d'adsorption est que lorsque le colorant organique coloré est adsorbé par les particules colloïdales précipitées chargées, la couleur change en raison de changements structurels.
Fayang Judi a pris le titrage de Cl- avec Ag comme exemple. La sélection des indicateurs et des conditions de titrage est au centre de l'article.
Les facteurs affectant la solubilité des précipitations comprennent l'effet salin, l'effet ionique coexistant, l'effet acide et l'effet de coordination.
Dans le procédé de précipitation, la forme de précipitation et la forme de pesée peuvent être identiques ou différentes, ce qui est lié aux propriétés de précipitation cristalline et de précipitation amorphe.
L'article résume l'introduction de points de connaissances clés tels que la classification des méthodes gravimétriques et les facteurs affectant la solubilité des précipitations.
Résumé de l'analyse du contenu
Chapitre 1 : Méthode de mesure de l’argent et son application
La méthode de l'argent est une méthode de mesure qui utilise la réaction pour générer des sels d'argent peu solubles et peut être utilisée pour mesurer une variété d'ions.
Chapitre 2 : Courbe de titrage et conditions de titrage
Tracez une courbe de titrage pour titrer une solution de nitrate d'argent en une solution de NaCl et calculez la concentration en ions en fonction du volume du titrant ajouté et de la concentration de la solution.
Avant de titrer jusqu'au point stoechiométrique, lorsque 19,98 ml (-0,1 %) de solution d'AgNO3 sont ajoutés, 99,9 % de Cl- se combine avec Ag pour former un précipité.
Au point stœchiométrique, ajoutez 20,02 ml (0,1 %) de solution AgNO3. À ce moment, il y a un excès d'Ag.
Après le point stoechiométrique, lorsque l'on continue d'ajouter la solution AgNO3, il n'y a plus d'ions chlorure dans le précipité.
Les conditions de titrage incluent le dosage de l'indicateur, l'acidité de la solution, la vitesse d'agitation et le traitement des ions interférents.
Le dosage de l'indicateur doit être approprié. Un dosage excessif entraînera l'apparition précoce du point final, tandis qu'un dosage insuffisant entraînera un retard du point final.
L'acidité de la solution doit se situer dans la plage faiblement alcaline (pH = 6,5 ~ 7,2). Une acidité trop élevée ou trop faible affectera la formation de précipitations.
Les secousses violentes doivent être évitées lors de l'agitation pour éviter la libération d'ions chlorure précipités et adsorbés, ce qui affectera le jugement du point final.
Les ions interférents liés à la génération de précipitations doivent être éliminés au préalable ou des mesures correspondantes doivent être prises pour le traitement.
Chapitre 3 : La méthode de Mohr et ses applications
La méthode de Mohr est une méthode à l'argent avec K2CrO4 comme indicateur. Elle peut être utilisée pour déterminer les ions chlorure, les ions bromure et les ions thiocyanate de deux manières : titrage direct et titrage inverse.
Le titrage en milieu acide peut empêcher l’hydrolyse des ions fer et les interférences des phosphates et des arséniates.
Lors de la mesure de la teneur en chlore des sels, la méthode Mohr nécessite une valeur de pH d'environ 6,5 à 10,5. Une acidité trop élevée ou trop faible aura un impact.
En termes de champ d'application, la méthode de Mohr convient à la détermination de la teneur en chlore des sels suivants, tels que KCl, BaCl2, etc.
Chapitre 4 : La méthode de Forhard et ses applications
La méthode de Forhard est une méthode à l'argent basée sur un indicateur fer-ammonium-vanadium, qui peut être utilisée pour déterminer les ions halogènes (tels que Cl-, Br-, I-, etc.).
Lors de la mesure des ions halogénures dans des milieux acides, il convient de prêter attention à l'influence des ions interférents dans la solution.
Lorsque vous utilisez la méthode Forhard pour mesurer les ions chlorure, des solvants organiques tels que le nitrobenzène doivent être ajoutés en premier pour couvrir la précipitation.
Résumé : Ce rapport fournit une analyse détaillée et un résumé de la méthode de l'argent et de son application, de la courbe de titrage et des conditions de titrage, de la méthode de Mohr et de son application, de la méthode de Forhard et de son application.
Argyrométrie : méthode d'analyse chimique couramment utilisée qui peut être utilisée pour déterminer une variété d'ions.
Courbe de titrage : dessinez la courbe de titrage de la solution de nitrate d'argent titrant la solution de NaCl et calculez la concentration ionique en fonction du volume de titrant ajouté et de la concentration de la solution.
Conditions de titrage : Y compris des facteurs tels que le dosage de l’indicateur, l’acidité de la solution, la vitesse d’agitation et le traitement des ions interférents.
Méthode de Mohr : La méthode à l'argent avec K2CrO4 comme indicateur convient à la détermination de la teneur en chlore de divers sels.
Méthode Forhard : Une méthode à l'argent basée sur un indicateur fer-ammonium-vanadium, adaptée à la détermination des ions halogènes.
Le contenu ci-dessus est généré sur la base de votre article, si vous avez besoin de plus de détails ou si vous avez besoin de développer d'autres sujets, n'hésitez pas à me le faire savoir.
Analyse gravimétrique
méthode de volatilisation
méthode directe
Les absorbants absorbent les composants volatils
Ajouter un montant pour calculer le contenu
Convient aux substances volatiles
méthode indirecte
Peser le résidu après évaporation
Calculer la teneur en composants volatils en fonction de la différence de masse
Méthode d'extraction
séparation par extraction par solvant
Utiliser les propriétés de dissolution du composant mesuré
Impliquant des concepts
coefficient de partage
Taux de distribution
Efficacité d'extraction
extraction liquide-liquide
Applications dans la vie quotidienne et l'analyse chimique
Le tétrachlorure de carbone extrait l'iode
Blanchisserie, etc.
Extraction solide-liquide (lixiviation)
Applications dans la vie quotidienne et l'analyse chimique
Large gamme d'applications
méthode de précipitation
Réaction de précipitation entre le réactif et le composant à tester
Après traitement, le précipité a été pesé pour en calculer la teneur.
Exigences relatives au formulaire précipité
Faible solubilité
pur
Grosses particules
Facile à convertir en forme de pesée
Exigences relatives au formulaire de pesée
Composition déterminée
Propriétés stables
Masse molaire élevée
Facteurs affectant la solubilité des précipitations
Même effet ionique
effet sel
effet acide
effet de coordination
Effet de la pureté des précipitations
Co-précipitation
Post-précipitation
Sélection des conditions de précipitation
Selon le type de sédimentation
Calcul du résultat de l'analyse
Selon la relation de mesure de réaction chimique
Analyse gravimétrique et titrage des précipitations
Aperçu du titrage des précipitations
Principes et conditions
Basé sur la réaction de précipitation
Les précipitations nécessitent une faible solubilité
Réponse rapide et quantitative
L'adsorption n'affecte pas le titrage et le jugement du point final
Disposer de moyens appropriés pour indiquer les paramètres
La méthode à l’argent est une méthode de titrage par précipitation couramment utilisée.
Pour la détermination d'ions spécifiques et de composés organiques associés
Courbe de titrage et plage de saut
Prendre pM ou pX comme ordonnée
Le volume du titrant est en abscisse
La plage de saut dépend de la concentration de la solution et de la constante du produit de solubilité des précipitations.
Plus la concentration est grande et plus le Ksp est petit, plus la plage de saut est grande.
Classification et application de la méthode de mesure de l'argent
Morfa
Utiliser K₂CrO₄ comme indicateur
Titrage direct de Cl⁻, Br⁻ dans des conditions neutres et faiblement alcalines
Les conditions de titrage incluent le contrôle du dosage de l'indicateur, de l'acidité
Agiter vigoureusement pendant le titrage
Faites attention aux ions interférents
Peut titrer directement Cl⁻, Br⁻, CN⁻
Titrage arrière Ag⁺
Il ne convient pas pour mesurer I⁻ et SCN⁻
Méthode Forhard
en solution acide
Utiliser NH₄Fe(SO₄)₂ comme indicateur
Titrage NH₄SCN ou KSCN
Ag peut être titré directement⁺
Rétrotitrage des halogénures et des thiocyanates
Lors du titrage arrière du Cl⁻, des mesures doivent être prises pour empêcher la transformation des précipitations
Large gamme d'applications
Moins d'interférence
justice fayang
Indicateur d'adsorption
Le point final est indiqué par un changement de couleur provoqué par l’adsorption des ions indicateurs par précipitation.
Les conditions de titrage incluent
Augmenter la superficie des précipitations
Contrôler le pH
Évitez l'exposition à la lumière vive
Assurez-vous que la concentration ionique mesurée n’est pas trop diluée
Peut mesurer le plasma X⁻, SCN⁻, Ag⁺
Application du titrage Redox
méthode iodométrique
méthode iodométrique directe
Détermination des substances réductrices
Convient pour déterminer la teneur en substances réductrices
Par exemple, la mesure de la vitamine C
Source d'erreur
Erreur causée par la volatilisation de I₂
Erreur causée par l'oxydation de I⁻
Choses à noter
Acidité de la solution de contrôle
L'acidité affecte les vitesses de réaction et l'équilibre
Évitez l'exposition à la lumière vive
Empêcher la décomposition I₂
indicateur
amidon
L'amidon forme un complexe bleu avec I₂ comme indicateur de point final
Je me suis
Changement de couleur de I₂ comme indicateur de point final
Étalonnage de la solution étalon
La solution I₂ et la solution Na₂S₂O₃ doivent être calibrées à l'avance
Assurer la précision du titrage
Large gamme d'applications
Détermination de la teneur en chlore disponible dans la poudre décolorante
Détermination de la teneur en peroxyde d'hydrogène
Détermination de la teneur en cuivre du vitriol biliaire
méthode iodométrique indirecte
Détermination des substances oxydantes
Détermination indirecte de la teneur en substances oxydantes par des agents réducteurs
Par exemple, mesurer la teneur de certaines substances oxydantes
Source d'erreur
Identique à la méthode iodométrique directe
Choses à noter
Identique à la méthode iodométrique directe
indicateur
Identique à la méthode iodométrique directe
Étalonnage de la solution étalon
Identique à la méthode iodométrique directe
Large gamme d'applications
Identique à la méthode iodométrique directe
Méthode au permanganate de potassium
avantage
Forte capacité oxydante
Peut oxyder diverses substances réductrices
Aucun indicateur supplémentaire requis
Le changement de couleur du permanganate de potassium lui-même sert d'indicateur de point final
défaut
La solution standard est instable
La solution de permanganate de potassium est facile à décomposer
réaction complexe
Effets secondaires possibles
Mauvaise sélectivité
Peu sélectif pour l’oxydation de certaines substances
Différents produits de réaction à différentes acidités
L'acidité affecte la spécificité de la réaction et le jugement du point final
application
titrage direct
Détermination de diverses substances réductrices
Comme mesurer la teneur en H₂O₂
rétro-titrage
Détermination des substances oxydantes
Comme mesurer la teneur en calcium des sels de calcium
titrage indirect
Détermination de certaines substances non comburantes
Comme déterminer le contenu de certaines substances spécifiques
Conditions de titrage
Besoin d'un contrôle strict
Y compris des facteurs tels que la température et l'acidité
Autres méthodes
méthode au bichromate de potassium
avantage
Peut être utilisé pour mesurer une variété de substances
application
Détermination de la teneur totale en fer du minerai de fer
Détermination de la teneur totale en fer par réaction redox
Méthode au nitrite de sodium
application
Titrage des amines organiques
Titrage utilisant les propriétés oxydantes du nitrite de sodium
Méthode de mesure du cérium
Utiliser les propriétés oxydantes du Ce⁴⁺
Détermination des substances réductrices
Détermination de la teneur en agent réducteur par réaction redox
Méthode au bromate de potassium
Préparer directement la solution étalon
Calibrage par réaction avec I⁻
Étalonnage utilisant la réaction du bromate de potassium et de l'iodure
application
Déterminer certaines substances
Comme déterminer le contenu de certaines substances spécifiques
Titrage avec une solution calibrée de bromate de potassium
titrage rédox
équilibre rédox
équation de Nernst
Calculer le potentiel de la contre-électrode
Reflète l’influence de la concentration d’oxydation et de réduction
Effets de la température et d'autres facteurs sur le potentiel de l'électrode
Correction conditionnelle du potentiel de l'électrode
Effet de la force ionique
Effets secondaires
Une constante sous certaines conditions
Direction de la réaction redox
Base de jugement
potentiel de contre-électrode
conditions de réaction
Force électromotrice E > 0
mesure de réponse
constante d'équilibre
Relation avec le potentiel de la contre-électrode
constante d'équilibre conditionnelle
Tenez compte des effets secondaires
Constantes d'équilibre conditionnelles pour les réactions redox
Méthode de calcul
Dérivé de l'équation de Nernst
Lorsque la réaction atteint l’équilibre, les potentiels des deux électrodes opposées sont égaux.
Facteurs d'influence
Numéro de transfert d'électrons de réaction
potentiel de contre-électrode
Jugement de l'exhaustivité de la réponse
Exigences constantes d’équilibre conditionnel
Assez grand pour assurer une réaction complète
Effet du type de réaction
Différents types de réactions tels que le type 1:1, le type 1:2, etc.
Exigences de différence potentielle
Habituellement, la différence de potentiel conditionnelle entre les deux paires est supérieure à 0,4 V.
Facteurs affectant le taux de réactions redox
Concentration de réactif
Plus la concentration est élevée, plus la réaction est rapide
Possibilité limitée par d'autres facteurs
température
L’augmentation de la température accélère la réaction
Des températures trop élevées peuvent causer des problèmes
Décomposition des réactifs
Effets secondaires accrus
catalyseur
effet catalytique positif
accélérer la vitesse de réaction
exemple
Mn²⁺ catalyse certaines réactions redox
induction
Une réaction entraîne une autre réaction
Principe du titrage redox
Courbe de titrage
abscisse
Ajout de la quantité de titrant
coordonnée verticale
Potentiel d'électrode
Portée de saut
Dépend de Eθ’ et des conditions moyennes
Indépendant de la concentration du titrant
Valeur potentielle du point stœchiométrique et calcul de la plage de saut soudain
Calculé à l'aide de formules pertinentes
Sélection des indicateurs
auto-indicateur
Utiliser le changement de couleur de la solution étalon ou de la substance testée elle-même
indicateur spécial
Produire des couleurs spéciales avec des agents oxydants ou réducteurs
indicateur rédox
Indication du point final basée sur le changement de couleur entre les états oxydé et réduit
Principe de sélection
Le potentiel conditionnel de l'indicateur se situe dans l'intervalle de saut de titrage.
Essayez d'être cohérent avec le potentiel du point stœchiométrique
Méthodes pour améliorer la sélectivité des titrages de coordination
Contrôler l'acidité
Différences de stabilité basées sur les complexes formés entre les ions métalliques et l'EDTA
Titrage sélectif à différentes acidités
discriminant de titrage sélectif
Δlgc·K stable ≥ 6
Quand cM = cN
ΔlgK stable ≥ 6
Effet de l'acidité sur le titrage
Affecte la formation de complexes
Une acidité trop élevée ou trop faible peut inhiber la formation de complexes
Plage d'acidité pour le titrage sélectif
Doit être déterminé en fonction des propriétés de l’ion métallique spécifique
Utiliser des agents masquants
méthode de masquage de coordination
Ajouter un agent masquant pour réduire la concentration d’ions interférents
Les agents masquants forment des complexes stables avec les ions interférents
Réduisant ainsi l’impact des ions interférents sur le titrage
Choisissez le bon agent masquant
Doit être sélectionné en fonction de la nature des ions interférents
Types d'agents masquants
agent masquant organique
Tels que l'acide citrique, l'acide tartrique, etc.
Agent masquant inorganique
Tels que le cyanure, le sulfure, etc.
masquage des précipitations
Précipiter les ions interférents
Ajouter des réactifs spécifiques pour précipiter les ions interférents
Ne participe pas à la réaction de titrage après précipitation
Choisissez le bon précipitant
Doit être déterminé en fonction de la solubilité des ions interférents
masquage rédox
Changer l'état de valence des ions interférents
par des réactions redox
Convertir les ions interférents en formes qui n'interfèrent pas avec le titrage
Choisissez le bon agent redox
Doit être sélectionné en fonction des propriétés redox des ions interférents
Utilisation d'agents débloquants
Libérez des ions masqués dans des conditions spécifiques
Permettre aux ions masqués de participer à nouveau à la réaction de titrage
Améliorer la sélectivité du titrage
Types et conditions d'utilisation des agents débloquants
Doit être sélectionné en fonction de la nature de l'agent masquant et des exigences de titrage
Autres moyens d'améliorer la sélectivité
Choisissez le bon indicateur
Plage de changement de couleur de l'indicateur
Doit correspondre à la plage de titrage de l'ion titré
Sensibilité et sélectivité des indicateurs
Affecte la précision et la sélectivité du titrage
contrôle de la température
Effet de la température sur les vitesses de réaction et l'équilibre
Une température appropriée peut améliorer la sélectivité de la réaction
Contrôle de la vitesse de titrage
Choix entre titrage rapide et titrage lent
Déterminer le taux de titrage en fonction de la cinétique de la réaction
Agitation de la solution
Augmenter l'uniformité de la solution
Aide à améliorer la sélectivité et la précision des réactions
titrage potentiométrique
Titrage utilisant des changements potentiels
Convient à certains systèmes difficiles à titrer par les méthodes traditionnelles
Spectrophotométrie
Titrage utilisant des changements spectraux
Convient aux systèmes présentant des changements spectraux évidents
Titrage fluorométrique
Titrage utilisant des changements d'intensité de fluorescence
Convient pour l'analyse par titrage de substances fluorescentes
spectrométrie de masse
Titrage par analyse de masse
Idéal pour les analyses nécessitant une sensibilité et une sélectivité élevées
RMN
Titrage utilisant les changements de signal RMN
Convient aux systèmes sensibles à des environnements atomiques spécifiques
chromatographie
Titrage utilisant des techniques de séparation
Convient à l'analyse par titrage de composants spécifiques dans des systèmes complexes
titrage de coordination
EDTA et complexes métalliques EDTA
Propriétés de l'EDTA
Acide éthylènediaminetétraacétique (H₄Y) et son sel disodique (Na₂H₂Y)
Propriétés acides et coordinatrices
Il existe différentes formes d'existence à différents pH
La solubilité est différente
Les complexes formés avec des ions métalliques sont stables
Le rapport de coordination est simple
Réponse rapide
Bonne solubilité dans l'eau
La couleur change régulièrement
Réactions secondaires et constantes de stabilité des conditions dans le titrage EDTA
Coefficient de réaction secondaire
Le coefficient d'effet acide de l'agent complexant Y (αY(H)) est affecté par H⁺
Le coefficient d'effet de coordination de l'ion métallique M est affecté par d'autres agents complexants
Le coefficient de réaction secondaire est utilisé pour corriger l'impact des réactions secondaires sur la réaction principale
constante de stabilité conditionnelle
Stabilité constante après prise en compte des effets des réactions secondaires
Reflète la progression réelle de la réaction
Les coefficients de réaction secondaire doivent être combinés avec le calcul
Sa taille affecte la faisabilité et la plage de saut du titrage de coordination.
Courbe de titrage et sélection des conditions pour le titrage de coordination
Courbe de titrage
En prenant pm comme ordonnée
Le volume du titrant ou l'intégralité de la réaction est indiqué en abscisse
La plage de saut est liée à la concentration en ions métalliques et à la stabilité du complexe MY
Plus la concentration est élevée, plus la stabilité est élevée et plus la plage de saut est grande.
Sélection des conditions
Un titrage précis nécessite lg(cM·K'MY) ≥ 6
L'acidité joue un rôle important dans le titrage
Doit être contrôlé entre l’acidité la plus élevée (pHmin) et l’acidité la plus basse (pHmax)
L'acidité maximale est calculée à partir de lgαY(H) = lgKMY – 8
L'acidité minimale empêche l'hydrolyse des ions métalliques
indicateur d'ions métalliques
Comment fonctionnent les indicateurs
Les ions métalliques et les indicateurs forment des complexes colorés (MIn)
Pendant le processus de titrage, une réaction de déplacement se produit entre MIn et MY.
Le changement de couleur de la solution indique le point final
L'indicateur doit avoir un complexe de couleurs sensiblement différent de la couleur de l'indicateur.
La stabilité de MIn est inférieure à celle de MY et d'autres conditions
Sélection et application des indicateurs
Sélectionnez l'indicateur en fonction de la plage de saut pM des ions métalliques près du point stœchiométrique
Faites son point de décoloration dans cette plage
Les indicateurs couramment utilisés incluent le noir de chrome T, l'orange xylénol, etc.
Lors de l'utilisation, il convient de prêter attention à la plage de pH applicable et à la sélectivité des ions métalliques.
Méthode de titrage acide-base non aqueuse
Classification et propriétés des solvants
solvant protique
solvant protique basique
solvant protique neutre
solvant protique acide
solvant aprotique
Apparemment solvant aprotique basique
Solvant aprotique inerte
Effet des propriétés du solvant
Effet de la dissociation sur le titrage
Effet de l'acidité et de l'alcalinité sur le titrage
Effet de la polarité sur le titrage
Effet de nivellement et effet de différenciation
effet de nivellement
Des acides ou des bases de forces différentes présentent la même force dans un solvant spécifique
Conditions et applications de l'effet nivelant
Effet discriminatoire
Peut distinguer la force d’un acide ou d’une base
Distinguer les conditions et les applications des effets
Détermination des composants mixtes acides et basiques
Utilisez l'effet de nivellement et l'effet de discrimination pour déterminer séparément ou étape par étape
Méthodes et procédures de détermination
Principes de base du titrage acido-basique
Titrage d'acide fort et de base forte
La courbe de titrage reflète les changements de pH
Modifications du pH à mesure que le titrant est ajouté
La forme de la courbe de titrage est liée à la concentration d'acide et de base
Taille de la plage de saut
Relation entre la plage de saut et la concentration acido-basique
La plage de saut affecte la précision du titrage
Sélection des indicateurs
Le point de changement de couleur de l'indicateur doit être dans la plage de saut soudain
Indicateurs couramment utilisés tels que le méthylorange, la phénolphtaléine
Titrage unidirectionnel d'acide faible (base)
Titrage d'acides faibles avec des bases fortes
La réponse n'est pas complète
La plage de saut est affectée par la nature et la concentration de l'acide
Discriminant pour un titrage précis des acides faibles
Ca • Ka ≥ 10⁻⁸
Ca est la concentration de l'acide, Ka est la constante de dissociation de l'acide
Sélection des indicateurs
Phénolphtaléine qui change de couleur dans la gamme alcaline, etc.
Titrage d'acide fort et de base faible
La réponse n'est pas complète
La plage de saut est affectée par la nature et la concentration de l'alcali
Discriminant pour un titrage précis des bases faibles
Cb • Kb ≥ 10⁻⁸
Cb est la concentration de la base, Kb est la constante de dissociation de la base
Sélection des indicateurs
Orange de méthyle qui change de couleur dans la plage acide, etc.
Titrage à l'acide polybasique (alcali)
Conditions de titrage par étapes
Satisfait Ca • Kai ≥ 10⁻⁸
Kai / Kai 1 ≥ 10⁴
Kai est la constante de dissociation à tous les niveaux
Calculer le pH du point stœchiométrique
Calculé sur la base des constantes de dissociation à différents niveaux
Choisissez le bon indicateur
Choisissez un indicateur en fonction de la valeur du pH
Titrage acido-basique
Base théorique de l'équilibre acido-basique
Définition acido-basique et essence de la réaction
L'acide est une substance qui donne des protons
Les bases sont des substances capables d'accepter des protons
L’essence de la réaction acido-basique est le transfert de protons
Obtenu par solvant et protons
Les paires acide-base conjuguées se transforment les unes dans les autres dans des réactions
Réaction d'autotransfert de protons au solvant
Réaction de transfert de protons entre molécules de solvant
La constante d'équilibre affecte la plage de saut de titrage acide-base
Force acido-basique et constante de dissociation
La force d’un acide ou d’une base dépend de sa capacité à donner ou à accepter des protons
Le produit de la constante de dissociation d'un couple acide-base conjugué est égal à la constante du produit ionique de l'eau.
Calcul du pH des solutions acides et alcalines
Solution acide et alcaline forte
Calculer la concentration en ions hydrogène ou la concentration en ions hydroxyde en fonction de la concentration de la solution
Ensuite, obtenez la valeur du pH
Solution acide faible et base faible
Considérez l’équilibre de dissociation acide ou basique
Obtenez la valeur du pH par approximation ou calcul précis
Les acides faibles et les bases faibles polymères doivent prendre en compte tous les niveaux de dissociation
Solution de substance amphotère ou sel d’acide faible et de base faible
Calculer la valeur du pH en fonction de son expression conditionnelle de protons et des constantes d'équilibre associées
solution tampon
Composé d'un acide faible et de sa base conjuguée ou d'une base faible et de son acide conjugué
Il a la capacité de résister à l’influence d’une petite quantité d’acide fort et d’alcali et de maintenir un pH relativement stable.
La valeur du pH peut être calculée par la formule
Indicateur acido-basique
Principe de changement de couleur
Basé sur la différence de couleur entre les formes acides et basiques
Les changements de pH de la solution entraînent des changements structurels dans l'indicateur
provoquer un changement de couleur
Comme le méthylorange, la phénolphtaléine, etc.
Plage de décoloration
pH=pKHIn±1
Plus la plage de décoloration est étroite, plus le changement de couleur est sensible.
Affecté par des facteurs tels que la température, l'électrolyte, le dosage de l'indicateur, etc.
Principes de sélection des indicateurs
Rapprocher le point de changement de couleur du point stœchiométrique
Ou la plage de changement de couleur se situe dans la plage de saut de titrage
Introduction à l'analyse par titrage
Fondamentaux de l'analyse du titrage
terminologie de base
Ajouter la solution étalon goutte à goutte à la solution test
une réaction chimique se produit
Le changement de couleur de l'indicateur indique le point final du titrage
Calculer le contenu du composant testé en fonction de la concentration et du volume de la solution étalon
L'incohérence entre le point stœchiométrique et le point final du titrage entraîne une erreur du point final
Courbes et sauts de titrage
Prendre le volume de la solution étalon ou le pourcentage de titrage en abscisse
Le paramètre caractéristique du changement de contenu de la substance mesurée est tracé en ordonnée pour tracer une courbe
La plage de saut soudain reflète le changement soudain de la concentration de la substance mesurée avant et après le point stoechiométrique.
Le point de changement de couleur de l'indicateur doit être dans la plage de saut soudain
Exigences relatives à l'analyse par titrage
Les réactions chimiques sont quantitatives, complètes et rapides
Il existe un moyen simple et fiable de déterminer le point final
Méthode de titrage
titrage direct
Conditions applicables
rétro-titrage
Conditions applicables
titrage par déplacement
Conditions applicables
titrage indirect
Conditions applicables
Solutions étalons et matériaux de référence
Solution étalon avec une concentration précise connue
Les matériaux de référence sont utilisés pour préparer ou calibrer directement des solutions étalons
Il doit répondre aux conditions de pureté élevée, de stabilité, de composition constante et de masse molaire élevée.
Les méthodes de préparation comprennent la méthode directe et la méthode d'étalonnage
Calcul d'analyse de titrage
Méthode d'expression des concentrations
Quantité concentration de la substance (c)
Titre (T)
Les deux peuvent être convertis l'un dans l'autre
Principe de calcul
Déterminer en fonction de la relation de mesure de la réaction chimique
Impliquant la préparation et l’étalonnage de solutions étalons
Calcul du résultat de l'analyse
Comprend un étalonnage liquide-liquide
Calibrer avec un matériau de référence
Calcul de la concentration dans des cas tels que la préparation directe
et calcul du pourcentage
Introduction à la chimie analytique
Les tâches et fonctions de la chimie analytique
Étudier les informations chimiques telles que la composition, le contenu, la structure et la forme de la substance
Analyse de la composition des matériaux
Déterminer le type d'éléments dans l'échantillon
Identifier les groupes fonctionnels dans les composés
Détermination de la teneur en substance
Quantifier la concentration ou le pourcentage massique de chaque composant dans un échantillon
analyse structurelle
Explorez la structure tridimensionnelle des molécules
Étudier la relation entre la structure et les propriétés des matériaux
Analyse morphologique
Analyser les caractéristiques morphologiques telles que l'état de valence et l'état cristallin des substances
Utilisé dans de nombreux domaines comme l'industrie, la médecine, l'environnement, etc.
Analyse des matières premières
Déterminer la pureté et la composition des matières premières
Évaluer la qualité des matières premières
Contrôle de qualité
Surveiller les changements de qualité pendant la production
S'assurer que la qualité des produits répond aux normes
diagnostic de maladie
Utiliser des biomarqueurs pour le diagnostic
Analyser des échantillons de fluides corporels ou de tissus
Surveillance environnementale
Surveiller les polluants dans l’air, l’eau et le sol
Évaluer l’état de la qualité de l’environnement
Classification de la chimie analytique
Trier par tâche
Analyse qualitative
Déterminer les éléments constitutifs ou groupes fonctionnels d’une substance
Identifier les éléments par spectroscopie
Identifier des groupes fonctionnels par des réactions chimiques
Analyse quantitative
Déterminer le contenu de chaque composant
Mesures précises par titrage
Appliquer la méthode gravimétrique pour déterminer la fraction massique
analyse structurelle
Explorez la structure tridimensionnelle et sa relation avec la performance
Analyser la structure moléculaire par cristallographie aux rayons X
Application de la technologie de résonance magnétique nucléaire (RMN) pour étudier la dynamique moléculaire
Analyse morphologique
Faites attention à l'état de valence, à l'état cristallin et aux autres formes
Analyse du statut redox à l'aide de méthodes électrochimiques
Utiliser des techniques de microscopie pour observer la morphologie des cristaux
Classer par objet
Analyse inorganique
Étudier les propriétés chimiques des substances inorganiques
Analyser les éléments métalliques et non métalliques
Étudier les propriétés des composés inorganiques
analyse organique
Étudier les propriétés chimiques de la matière organique
Analyser la structure des composés organiques
Étudier les réactions et mécanismes organiques
Classement par méthode
analyse chimique
Analyse de titrage
Détermination de la valeur du pH par titrage acido-basique
Analyse de la teneur en agents oxydants ou réducteurs par titrage redox
analyse gravimétrique
Isolement et pesée de composants spécifiques par précipitation
Application de la méthode de volatilisation pour déterminer la teneur en composants volatils
Analyse instrumentale
Analyse électrochimique
Détermination de la concentration en ions par méthode potentiométrique
Mesure de conductivité par méthode galvanique
Analyse spectrale
Analyser des molécules organiques par spectroscopie UV-visible
Application de la spectroscopie infrarouge à l'étude des modes vibrationnels moléculaires
Chromatographie
Séparation des composants du mélange par chromatographie en phase gazeuse
Analyser des échantillons complexes à l'aide de la chromatographie liquide haute performance
Historique du développement et tendances de la chimie analytique
Historique du développement
Issu de l'alchimie ancienne
Exploration préliminaire des changements et transformations matérielles
Former l'accumulation des premières connaissances chimiques
A connu la promotion de Boyle et Lavoisier
Boyle a proposé les lois des réactions chimiques
Lavoisier a jeté les bases de la chimie moderne
Progressivement développé vers la chimie analytique moderne
A connu trois changements majeurs
Transition de la technologie à la science
Evolution du classique au moderne
Des méthodes analytiques qui fournissent des informations complètes
Tendance de développement
Évoluer vers une sensibilité et une sélectivité élevées
Améliorer les limites de détection et la précision
Développer de nouvelles technologies de détection
Optimiser la sélectivité des méthodes analytiques
Rapide, automatique, simple et économique
Améliorer la vitesse et l’efficacité de l’analyse
Permet un traitement et une analyse rapides des échantillons
Réduisez les coûts de main d’œuvre et de temps
Automatisation des instruments, mathématiques et informatisation
Utiliser un ordinateur pour contrôler le fonctionnement de l'instrument
Automatisez la collecte et le traitement des données
Appliquer des modèles mathématiques pour optimiser le processus d'analyse
Le degré d'intelligence et de bionique continue de s'approfondir
Tirer parti de l’intelligence artificielle pour optimiser les décisions analytiques
Développer des algorithmes intelligents pour faciliter l’analyse des données
Concevoir de nouveaux capteurs utilisant les principes de la bionique