主要區別-酸鹼滴定與氧化還原滴定
通常,滴定法用於測定未知溶液(分析物)的濃度。最常用的兩種滴定方法是酸鹼滴定法和氧化還原滴定法。酸鹼滴定和氧化還原滴定的關鍵區別在於滴定過程中滴定劑和被分析物之間發生的反應的性質。在酸鹼滴定中,發生中和反應;在氧化還原滴定中,發生氧化還原反應(氧化反應和還原反應)。使用指示劑是確定反應終點的最常用方法。
什麼是酸鹼滴定法(an acid-base titration)?
在酸鹼滴定中,酸(酸性滴定)或鹼(鹼性滴定)被用作滴定劑。酸性滴定中使用的酸有H2SO4、HCl或HNO3。主要使用的鹼性滴定劑是NaOH、K2CO3或Na2CO3。根據酸鹼強度,酸鹼滴定可分為以下幾種。
- 強酸-強鹼滴定
- 強酸弱鹼滴定法
- 弱酸-強鹼滴定
- 弱酸-弱鹼滴定
在大多數酸鹼滴定法中,指示劑用於確定反應終點。根據上述滴定類型使用不同的指示劑。
什麼是氧化還原滴定法(a redox titration)?
氧化還原滴定涉及氧化還原反應。氧化還原反應有兩個反應:氧化反應和還原反應。氧化和還原過程同時發生,我們可以確定反應的完成。這也被稱為滴定終點。這可以通過幾種方法來確定:使用指示電極、氧化還原指示劑(該指示劑在氧化還原狀態下產生不同的顏色)和非氧化還原指示劑(當添加過量的滴定劑時,指示劑會產生顏色)。
酸鹼滴定法(acid-base titration)和氧化還原滴定(redox titration)的區別
反應性質:
酸鹼滴定:酸鹼滴定包括被分析物(未知濃度的溶液)與酸性或鹼性滴定劑之間的中和反應。
氧化還原滴定:氧化還原反應包括分析物和滴定劑之間的氧化和還原反應。沒有這樣一個規則,成分氧化,哪個減少。分析物或滴定液氧化,剩餘成分相應減少。
終點的確定:
酸鹼滴定:一般用pH計、pH計或電導計測定酸鹼滴定終點。
氧化還原滴定:測定氧化還原反應終點最常用的方法是使用電位差計或氧化還原指示劑。但是,通常分析物或滴定液在終點產生顏色。因此,在這些情況下不需要額外的指標。
示例:
酸鹼滴定法:
類型 | 反應(指示劑) |
強酸強鹼滴定法 | HCl+NaOHáNaCl+H2O(酚酞/甲基橙) |
強酸弱鹼滴定法 | HCl+NH3áNH3Cl(甲基橙) |
弱酸-強鹼滴定法 | CH3COOH+NaOHáCH3COONa+H2O(酚酞) |
弱酸-弱鹼滴定法 | CH3COOH+NH3áCH3COO–+NH4+(無合適指標) |
氧化還原滴定:
2 KMnO4+5 H2C2O4+6 HCl→2 MnCl2+2KCl+10 CO2+8 H2O
(+7)(+3)(+2)(+4)
在上述反應中,高錳酸鹽被還原,草酸被氧化。反應完成後,高錳酸鹽的紫色變成無色。
KMnO4+5FeCl2+8HCl→5FeCl3+MnCl2+KCl+4H2O(+7)(+2)(+3)(+2)
Image Courtesy:
1. Titration of weak acid with strong base By Quantumkinetics (Own work) [CC BY 3.0], via Wikimedia Comm***