Кондуктометрическое титрование

При сливании 2-х растворов в результате протекающей химической реакции изменяется ионный состав раствора, и, следовательно, его электропроводность. Измеряя электропроводность раствора при титровании можно найти эквивалентную точку. Посторонние ионы в этом случае являются фоном и не оказывают влияния на результат анализа. Точка эквивалентности будет выглядеть тем отчетливее, чем заметнее разница между электропроводностями титруемого раствора и титранта. Рассмотрим несколько случаев.

Титрование сильной кислоты сильным основанием

В качестве сильной кислоты возьмем соляную кислоту, а в качестве сильного основания – гидроксид натрия. Реакция протекает по уравнению:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

H⁺ +Cl^- + Na⁺ + OH → Na⁺ + Cl^- + H₂O

H⁺ + OH → H₂O

Группы ОН^- связывают ионы Н⁺ в малодиссоциируемую молекулу воды (Н₂О). Ионы хлора будут безучастными свидетелями протекающей реакции. Согласно реакции в ходе титрования ионы Н⁺ меняется на ионы Nа⁺. При 25°С численные значения эквивалентных электропроводностей ионов при бесконечном разведении равны:

l(Н⁺)= 36, 2 Ом^-1× м²/кг-экв l(Na⁺)= 3, 9 Ом^-1× м²/кг-экв

c, мСм/см

Рис. 9. Титрование сильной кислоты сильным основанием

Таким образом, электропроводность раствора при титровании уменьшается (рис.9.). После точки эквивалентности в растворе начинается накопление ионов ОН^-1, значение эквивалентной электропроводности ионов OH^- при бесконечном разведении равно: l_он-= - 205 Ом^-1× м²/кг-экв

Так как эквивалентная электропроводность ионов OH^- при бесконечном разведении велика, то электропроводность раствора начинает резко увеличиваться. Точка эквивалентности не всегда может быть выражена столь ярко, как на рисунке, она может быть размыта, в этом случае к кривой титрование следует провести касательные, их пересечение и даст точку эквивалентности (См. рис.9). Расчет проводят по закону эквивалентов:

V₁N₁ = N₂V₂ (13)