Titrasyon
Kısa tanım
Titrasyon, derişimi bilinen bir çözeltiyi derişimi bilinmeyen çözeltiye tepkime tamamlanana kadar ekleyerek bilinmeyen derişimi bulma yöntemidir.
Diğer adları: Titrimetri, Volumetrik analiz
Elinde ne kadar asit içerdiği bilinmeyen bir sıvı olduğunu düşün. Üzerine büretten damla damla derişimi bilinen bir baz eklersin; tepkime tam bittiğinde harcanan hacmi okursun. Bu ölçüm yöntemine titrasyon denir ve analitik kimyanın en temel tekniklerinden biridir.
Temel kavramlar
- Titrant: Derişimi bilinen, büretten eklenen çözelti.
- Analit: Derişimi bulunacak çözelti.
- Eşdeğerlik noktası: Analit ile titrantın stokiyometrik olarak tam tepkimeye girdiği an.
- Dönüm noktası: İndikatörün renk değiştirdiği, deneyde gözlenen nokta; iyi bir indikatör seçimiyle eşdeğerlik noktasına çok yakındır.
Hesaplama
Monoprotik asit ile monohidroksil baz için mol eşitliği kullanılır: Ca × Va = Cb × Vb. Örnek: 25 mL HCl çözeltisi, 0,100 M NaOH ile titre ediliyor ve dönüm noktasına 20,0 mL'de ulaşılıyor. Ca = 0,100 × 20,0 / 25 = 0,080 M. Asit iki protonluysa (örneğin H₂SO₄) baz molü iki kat olacağından sonuç ikiye bölünür. Bu oranları titrasyon hesaplama aracı stokiyometri katsayısıyla birlikte dikkate alır.
Titrasyon eğrisi
Eklenen titrant hacmine karşı pH grafiği çizildiğinde eşdeğerlik noktası civarında ani bir sıçrama görülür. Kuvvetli asit–kuvvetli baz titrasyonunda bu nokta pH 7'dedir; zayıf asit–kuvvetli baz titrasyonunda ise 7'nin üzerindedir. Eğrinin yarı yolundaki pH, zayıf asidin pKa değerine eşittir.
Türleri ve kullanım alanları
Asit–baz titrasyonunun yanında redoks, çöktürme ve kompleksometrik (EDTA ile su sertliği tayini gibi) titrasyonlar da vardır. Gıda sektöründe süt ve sirkenin asitliği, su arıtmada sertlik, ilaç sanayinde etken madde miktarı titrasyonla ölçülür. Titrant hazırlarken derişimi doğru ayarlamak için molarite hesaplama aracı işini kolaylaştırır.