Разница между конечной точкой и точкой эквивалентности

Конечная точка и точка эквивалентности являются двумя наиболее важными понятиями в химическом титровании. Техника титрования может происходить в окислительно-восстановительных реакциях, кислотно-основных реакциях и многих других реакциях. Он преимущественно используется в кислотно-основных реакциях, где он включает нейтрализацию другого раствора другим для определения неизвестной концентрации. Как правило, стандартный раствор с известной концентрацией тщательно выливают в другой раствор, называемый аналитом с неизвестной концентрацией, для расчета его концентрации..

Во время процесса титрования, есть две стадии, а именно: конечная точка и точка эквивалентности. В двух словах, точка эквивалентности, также называемая стехиометрической точкой, является точкой, в которой моли двух растворов, кислоты и основания, эквивалентны или равны. Этап происходит перед конечной точкой, что сигнализирует о завершении реакции. В некоторых реакциях могут быть многочисленные точки эквивалентности, особенно в полипротонных кислотах и основаниях, где существует несколько гидроксид-ионов.

В этой статье раскрывается ключевое различие между конечной точкой и точкой эквивалентности при химическом титровании.

Определение точки эквивалентности

Точка эквивалентности при кислотно-основном титровании сигнализирует о завершении реакции, когда число молей титранта и аналита равно, как в химическом уравнении. Например, при титровании NaOH и HCl 1 моль HCl будет равен ровно 1 моль NaOH в точке эквивалентности. Эта точка должна быть достигнута точно путем введения нескольких капель стандартного раствора до неизвестной концентрации. Пипетка обычно используется для заливки капель титранта в мерную колбу, где аналит наливается с определенным индикатором. Показатели важны при кислотно-щелочном титровании, чтобы четко видеть эквивалентность и конечные точки.

Кислотное и основное титрование может происходить между сильным основанием и слабым основанием; сильное основание и слабая кислота; сильная основа и сильная основа; или слабые полипротонные кислоты. В зависимости от типа раствора, используемого для титрования, может использоваться другой индикатор. Например, при титровании NaOH и HCl используется фенолфталеин, тогда как в NH₃ и HCl метилинговый индикатор является более подходящим для осуществления изменений. Если pH титранта соответствует pH в точке эквивалентности, конечная точка и точка эквивалентности могут возникать одновременно.

Рисунок ниже дает четкое представление о настройке титрования для достижения точки эквивалентности, а затем достижения конечной точки при изменении цвета. Сначала раствор с неизвестной концентрацией заливают индикатором. Затем добавляется титрант с помощью бюретки, контролируя капли с помощью клапана. Уравнение М_{кислота}В_{кислота}= М_базаВ_база используется для вычисления неизвестной концентрации алгебраическими манипуляциями, отмечая, что молярность - это число молей на литр.

Определение конечной точки

Конечная точка наступает после точки эквивалентности в титрованиях. Это указывает на то, что точка эквивалентности была достигнута. Эта конечная точка обозначена изменением цвета раствора. Смотрите картинку ниже:

Изображение предоставлено: химия LibreTexts

Чтобы достичь конечной точки, количество капель следует вводить осторожно, потому что одна капля может изменить рН раствора. В случае, когда конечная точка была пройдена, может быть выполнено обратное титрование или обратное титрование в зависимости от природы решения. Если вылилось слишком много титранта, конечная точка может быть пройдена. Решение будет состоять в том, чтобы добавить другой раствор другого реагента в избытке.

Индикаторы не всегда используются в титрованиях. Измерители pH могут быть использованы для считывания pH как признака того, что реакция завершена. В сильном основании и кислоте pH 7 указывает, что реакция завершена. Однако изменение цвета является удобным способом контроля конечной точки, поэтому часто используются индикаторы. Раствор хлорида натрия и соляной кислоты достигает конечной точки, как указано фенолфталеином, когда раствор становится розовым. Конечная точка не обязательно указывает на окончание реакции, но на завершение титрования.

Разница между конечной точкой и эквивалентностью

Определение конечной точки и эквивалентности

Конечная точка - это этап титрования, который обозначается изменением цвета в качестве признака того, что титрование завершено и точка эквивалентности достигнута. Точка эквивалентности, с другой стороны, является стадией непосредственно перед конечной точкой, которая сигнализирует стехиометрической точке с равным числом молей между аналитом и титрантом в соответствии с химическим уравнением. Чтобы достичь точки эквивалентности, титрант нужно наливать аккуратно и точно по капле с помощью бюретки..

Появление конечной точки и эквивалентности

Точка эквивалентности возникает, когда число молей титранта, стандартного раствора, равно количеству молей аналита, раствора с неизвестной концентрацией. Конечная точка возникает при изменении цвета.

Значение конечной точки и эквивалентности

Точка эквивалентности означает, что титрант полностью прореагировал с аналитом, тогда как конечная точка сигнализирует о завершении титрования. Конечная точка и эквивалентность могут возникать одновременно, если рН титранта соответствует рН в точке эквивалентности.

Конечные точки стихов Эквивалентность: Сравнительная таблица

Резюме конечной точки Стихи эквивалентности

Конечная точка и точка эквивалентности являются наиболее важными этапами химического титрования
Конечная точка наступает после точки эквивалентности, и это указывает на завершение титрования, но не всегда на конец реакции..
Точка эквивалентности наступает перед конечной точкой и указывает на полную реакцию между титрантом и аналитом, где число молей титранта равно количеству молей неизвестной концентрации.
Конечная точка достигается при изменении цвета, если индикатор использовался
Другие слабые кислоты могут иметь несколько точек эквивалентности, но только одну конечную точку
Точка эквивалентности также называется стехиометрической точкой

Химия