Титриметричний аналіз: основні поняття, суть методу і класифікація

Титриметричний nаналіз: основні поняття, суть методу і класифікація

План

1.     nТитриметричний метод аналізу: суть, nосновні поняття та класифікація.

2.     nТехніка титриметрії.

3.     nВиди титриметричних визначень.

4.     nРозрахунки в титриметрії.

5.     Суть методу кислотно-основного титрування.

6.     Індикатори методу нейтралізації.

7.     Побудова кривих методу протолітометрії.

8.     Індикаторні похибки титрування.

9.     nПрактичне nзастосування методу кислотно-основного титрування.

 

1. nТитриметричний метод аналізу: суть, основні поняття та класифікація.

 

Титриметричним методом аналіз називають метод кількісного аналізу, який nбазується на вимірюванні кількості реагента, яка вимагається для завершення nреакції з даною кількістю визначувальної речовини.

В титриметричному аналізі вимірюють об’єм розчину реактиву відомої концентрації, nякий витрачено на взаємодію з розчином визначуваної речовини, і за рівнянням nхімічної реакції обчислюють кількість речовини.

Хімічний елемент, прості або складну речовину, вміст якої визначають в nданому зразку аналізованого продукту, називають визначуваною речовиною і nпозначають А.

Метод титриметрії полягає в тому, що до розчину визначуваної речовини А nпоступово додають розчин реактиву В відомої концентрації.

Тверду, рідку чи газоподібну речовину, яка вступає в реакцію з визначуваною nречовиною А, називають реагентом і позначають В. Слід розрізняти поняття n“реагент” і “реактив”. Реагентом називають речовину, яка безпосередньо вступає nв реакцію, а реактивом – хімічний препарат, який може представляти собою nскладну суміш різних речовин, яка містить поряд з власне реагентом допоміжні nречовини і розчинник. Наприклад, реактив Чугайова представляє собою суміш nдиметилгліоксиму із спиртом і водним розчином аміаку (реагентом є власне nдиметилгліоксим).

Кількісне визначення речовини А титриметричним методом, при якому до nрозчину досліджуваного продукту повільно доливають розчин реагенту точно nвідомої концентрації в кількості, яка відповідає вмістові визначуваної  речовини А, називають титруванням. Слово n“титрування” походить від слова “титр”. Іноді до титрованої речовини додають nреагент в твердому, рідкому або газоподібному стані. Тому в широкому розумінні nтитруванням називають процес неперервного контрольованого поступового nзмішування виміряної кількості твердої, рідкої чи газоподібної речовини, або nчастіше, точно виміряного об’єму стандартного розчину реагенту В з nдосліджуваною речовиною. При цьому кількість реагента відповідає вмістові nвизначуваного компонента А, який реагує з реагентом А в строго еквівалентних nкількостях.

Розчини реагента В точно відомої концентрації, який застосовується для nтитрування в методах титриметричного аналізу, називають стандартним або nтитрованим розчином або титрантом.

Головним розчином в титриметричному аналізі є стандартний (титрований) nрозчин, при титруванні яким визначають вміст речовини в аналізованій пробі.

Приготування розчинів точно відомої концентрації вимагає дотримання nособливих правил, виняткової точності і акуратності в роботі. Недотримання цих nвимог обов’язково відображається на точності всіх об’ємних визначень, виконаних nза допомогою виготовленого стандартного розчину, і дуже часто приводить не лише nдо необхідності переробляти аналіз, але і встановлювати знову титр вихідного nрозчину.

Існують різні способи приготування титрованих розчинів:

1.     nза точною наважкою вихідної речовини;

2.     nза допомогою стандартної речовини або nстандартного розчину;

3.     nза допомогою “фіксаналу”.

1. Приготування титрованого розчину за точною наважкою вихідної речовини n(первинний стандарт).

Найпростішим, на перший погляд, способом виготовлення розчину точно відомої nконцентрації, тобто який характеризується певним титром, є розчинення точної nнаважки вихідної хімічно чистої речовини у воді або іншому розчиннику і nрозведення отриманого розчину до необхідного об’єму.

Знаючи масу (a) розчиненої у воді хімічно чистої nречовини і об’єм (V) отриманого розчину легко nрозрахувати титр Т_В виготовленого реактиву в г/мл:

Цим способом готують титровані розчини таких речовин, які можна легко nотримати в чистому вигляді і склад яких відповідає точно визначеній формулі і nне змінюється в процесі зберігання.

Зважування речовини проводять в пробірці з притертим корком, на nгодинниковому склі або в бюксі. З погляду на те що деякі речовини дуже важко. А nінколи практично неможливо отримати в чистому вигляді або важко зважити на nаналітичних вагах, прямий метод приготування титрованих розчинів застосовують nлише в окремих випадках. Таким шляхом не можна виготовити титровані розчини nречовин, які відрізняються великою гігроскопічністю, легко втрачають nкристалізаційну воду, піддаються дії двооксиду вуглецю і т.д.

2. Встановлення титру розчину за допомогою стандартної речовини (вторинний nстандарт або розчин із встановленим титром). Готується розчин приблизно nнеобхідної концентрації, точна його концентрація встановлюється.

Титр або нормальність виготовленого розчину визначають, титруючи ним nрозчини так званих стандартних речовин.

Стандартною речовиною називають хімічно чисту сполуку точно відомого nскладу, яку застосовують для встановлення титру розчину іншої речовини.

На основі даних титрування стандартної речовини розраховують точний титр nабо нормальність виготовленого розчину.

Для приготування титрованого розчину розчиняють у воді зважку на технічних nвагах наважку або змішують з водою певний об’єм розчину даної речовини приблизно nвідомої концентрації, розводять отриманий розчин до необхідного об’єму і nвстановлюють його концентрацію по розчину іншої (стандартної) речовини. nКонцентрація якого точно відома. Розчин хімічно чистої стандартної речовини nготують розчиненням у воді розрахованої її кількості (зваженої на аналітичній nвазі) і наступним доведенням об’єму розчину до певної величини в мірній колбі. nОкремі (аліквошні) частини виготовленого таким чином розчину відбирають з nмірної колби піпеткою і титрують їх розчину, титр якого встановлюють. nТитрування проводять декілька разів і беруть середній результат. Цей спосіб nвстановлення точної концентрації вторинного стандартного за первинним nстандартним розчином називається піпетуванням.

Інколи замість відбору аліквот них частин розчину беруть окремі точні nнаважки стандартної речовини. Які розраховані на одне титрування (на 20-25мл n0,1 н розчину), розчиняють їх у воді і отриманий розчин титрують. Такий спосіб nвстановлення точної концентрації вторинного стандарту називається методом nокремих наважок.

Розрахунок нормальності по методу піпетування проводять за формулою:

де N₁ і V₁  – нормальність і nаліквота (мл) первинного стандарту;

N₁, V₂ – nнормальність і об’єм, який пішов на титрування вторинного стандарту.

В методі окремих наважок розрахунок нормальності проводять за формулою:

де m і m_е – маса nта еквівалентна маса стандартної речовини. Взятої для стандартизації вторинного nстандарту.

 

N V – nнормальність і об’єм розчину вторинного стандарту.

Вимоги до стандартних речовин.

Не кожна речовина може застосовуватись як вихідна або стандартна. До неї nвисувають наступні вимоги:

1.                          nВона повинна мати кристалічну структуру nі відповідати певній хімічній формулі.

2.                          nХімічний склад речовини повинен nвідповідати формулі.

3.                          nНе містити сторонніх домішок більше, ніж nдопустимі межі для речовин марки “х.ч.”.

4.                          nСпособи очистки стандартної речовини від nсупутніх домішок (кристалізація, екстракція, сублімація і т.д.) повинні бути nдоступними в аналітичній лабораторії.

5.                          nХімічно стандартна речовина не повинна nбути гігроскопічною, але повинно порівняно добре розчинятися.

6.                          nРозчини стандартної речовини не повинні nзмінювати свого титру при зберіганні і зіткненні з повітрям.

7.                          nСтандартна речовина повинна вирізнятись nякомога більшою еквівалентною масою. Чим більша еквівалентна маса речовини, тим nбільша точність встановлення титру розчину, так як при зважуванні речовини з nбільшою молекулярною масою зважування виявиться незначною.

 

3. Виготовлення титрованих розчинів по “фіксаналу”. Дуже часто на практиці nдля виготовлення титрованих розчинів використовують виготовлені на хімічних nзаводах або в спеціальних лабораторіях точно зважені кількості твердих хімічно nчистих сполук або точно виміряні об’єми їх розчинів, які необхідні для nвиготовлення титрованих розчинів визначеної нормальності.

Вказані речовини поміщають в спеціальні скляні ампули і запаюють. Ампули nпоступають в продаж з вміщеною у них певною кількістю речовини. Й називають їх nфіксанали.

Для виготовлення необхідного титрованого розчині ампулу розбивають над nспеціальною лійкою, яка має бойок, зверху ампулу пробивають ще одним бойком, nвмістиме колби кількісно переносять в мірну колбу і доводять об’єм водою до nмітки.

Частіше всього в ампулі міститься 0,1 моль (екв) речовини, тобто стільки скільки nнеобхідно для приготування 0,1н розчину.

Правила, які необхідні дотримуватися при приготуванні титрованих розчинів і nвизначенні їх титрів.

1.       nВихідна речовина, яка застосовується для nвиготовлення стандартного розчину повинна бути хімічно чистою.

2.       nВихідна речовина повинна легко і швидко nреагувати з титрованими речовинами.

3.       nРозчин вихідної речовини повинен nзберігатися довгий час без змін.

4.       nРеакції, які проходять між вихідною і nвизначуваною речовиною, повинні проводитись по можливості методами прямого nтитрування.

5.       nПроцес титрування повинен закінчуватися nшвидко і чітко. Кінцева точка титрування повинна визначатися легко і точно.

6.       nВстановлювати титри бажано або методом nокремих наважок або розчиненням наважки вихідної речовини у певному об’ємі.

7.       nДля попередження похибок при титруванні nнеобхідно так вибирати об’єм аліквоти первинного стандарту чи наважку nстандартної речовини, щоб об’єм вторинного стандарту йде для титрування був не nменше 20мл (бюретка на 25мл) або 40мл (бюретка на 50мл). При менших об’ємах nвикористовуваних реактивів і використані мікро бюреток відносна похибка буде nперевищувати допустиму похибку через зниження точності вимірюваня.

8.       nНе слід обмежуватися одним або двома nпаралельними визначеннями. Титрування слід проводити до тих пір поки не буде nотримано по крайній мірі три результати, які збігаються.

9.       nВиготовлені титровані розчини повинні nзберігатися в умовах, які виключають їх поглинання вологи повітря, а також nвипаровування. Титри не повинні змінюватися при стоянні в часі.

10.  Посуд і nвимірювальні прилади, які застосовуються в титриметрії, повинні бути вимиті, nпрокалібровані, підготовлені до титрування повинні зберігатися в чистому місці.

11.  Точність, nз якою виконують титрування, вимірювання об’ємів і наступні обрахунки. Повинна nвідповідати точності зважування. Тому неможливо зважувати наважку вихідних  або стандартних речовин на технічних вагах з nточністю до 0,01-0,1г і потім вимірювати об’єми з точністю 0.01мл або навпаки nзважувати на аналітичних вагах з точністю 0,0001г і вимірювати об’єм з десятими nмілілітра.

Точка еквівалентності і кінцева точка титрування. nЗгідно правилу еквівалентності, титрування необхідно продовжувати доти, поки nкількість доданого реагента В не стане еквівалентним вмісту визначуваної nречовини А. Момент титрування, коли кількість стандартного розчину реагента В n(титранта) стає теоретично строго еквівалентною кількості визначуваної речовини nА, яка реагує із доданим реагентом В, відповідно до рівняння реакції, називають nточкою еквівалентності.

Точку еквівалентності встановлюють різними способами, наприклад, за зміною nзабарвлення індикатора, який додається в титрований розчин. Момент, при якому nвідбувається зміна забарвлення індикатора, називають кінцевою точкою nтитрування. Дуже часто кінцева точка титрування не зовсім співпадає із точкою nеквівалентності .яка відповідає теоретичній точці титрування.

Точка еквівалентності настає тоді, коли в титрований розчин додано nтеоретично необхідна кількість реагента В. Який повністю прореагував із nвизначуваною речовиною А. Відповідно, теоретично в точці еквівалентності не nповинно бути ні речовини А, ні реагента В, якщо реакція їх взаємодії проходить nкількісно. Реакції, які застосовуються в титриметрії, оборотні, і в т.е. nпрактично не доходять до кінця. Це одна з причин того, що точка еквівалентності nне завжди співпадає з кінцевою точкою титрування.

В тих випадках, коли точка еквівалентності повністю або майже повністю nспівпадає з кінцевою точкою титрування, по кількості реагента, використаного на nреакцію з визначуваною речовиною (T_B V_B), згідно закону еквівалентів nможна розрахувати кількість визначуваної речовини в грамах або її вміст у nвідсотках. Коли ці точки не співпадають, вводять поправочний коефіцієнт, який nрозраховують на основі даних, отриманих при титруванні в аналітичних умовах nрозчинів з відомим вмістом визначуваної речовини.

 

Класифікація nтитриметричних методів

Титриметричні методи класифікують за типом реакції, що лежить в основі nтитрування. Ці реакції можуть бути реакціями обміну протонами, обміну nелектронами, утворення малодисоційованих (комплексних) частинок або утворення nмалорозчинних електролітів. Відповідні групи титриметричних методів називають nкислотно-оснвоним титруванням (протолітометрія), окиснювально – відповідним nтитруванням (редоксиметрія), комплексометричним титруванням (комплексометрія), nосаджувальне титрування (седиметрія). Окремі титриметричні методи називаються nпо реагентах, які застосовуються в цих методах.

Таблиця Класифікація титриметричних методів

 

Вимоги nдо реакції в титриметрії

Реакції, які використовують в титриметричному аналізі, повинні задовольняти nнаступним вимогам:

1) Речовини, які вступають в реакцію, повинні реагувати в строго визначених nкількісних співвідношеннях (стехіометрія них відношеннях);

2) Реакція між визначуваною речовиною і стандартним розчином реактиву nповинна проходити швидко і практично до кінця;

3) Сторонні речовини, які присутні в досліджуваній пробі іф перейшли в nрозчин разом з визначуваною речовиною в розчин, не повинні заважати титруванню nвизначуваної речовини;

4) т.е. повинна фіксувати тим чи іншим способом різко й точно;

5) Реакції повинні проходити по мірі можливості при кімнатній t^о;

6) Титрування не повинно супроводжуватися побічними реакціями, які nспотворюють результати аналізу.

–       nМиття і висушування посуду

–       nПриготування стандартних розчинів

–       nПідготовка пробни

–       nТитруванн: 1) вимірювання об’ємів; 2) nвибір індикатора.

–       nПроведення розрахунків.

 

2. Техніка nтитриметрії

Головним прийомом титриметрії є вимірювання об’ємів. Вимірювання об’ємів nрозчинів здійснюють за допомогою бюреток, піпеток і мірних колб, а подається в nодиницях л або мл(дм³). Для приблизного вимірювання об’ємів nкористуються мензурками і мірними циліндрами.

Вимірювання об’ємів розчинів і ємності посуду необхідно проводити з nдостатньою точністю. Похибки в вимірюванні об’ємів розчинів і ємності посуду nзумовлюють похибки в кінцевому розрахунку результатів аналізу.

При недотриманні точності вимірювання об’ємів неможливо отримати точні nрезультати аналізу, навіть якщо всі інші аналітичні операції проводились з nвеликою точністю. Точність вимірювання (в %) розраховують за формулою:

де V₁ – nоб’єм, з точністю якого проводять підрахунки об’ємук рідини, яка виливається з nбюретки, мл;

V – об’єм розчину, який було виміряно, nмл.

Приклад. Необхідно розрахувати точність вимірювання об’єму (в %), якщо nвідомо, що на титрування визначуваної речовини пішло 25 мл розчину реактиву, а nпідрахунки по бюретці проведені з точністю до 0,02мл.

Розв’язок.           0,02(100/25)=0,08%

Якщо в розглянутому прикладі підрахунки по бюретці були проведені з nточністю до 0,1мл, то точність вимірювання склала б

                            0,1(100/25)=0,4%

Отже, для отримання точних результатів в об’ємному аналізі необхідно з nвеликою точністю відраховувати об’єми титрованих розчинів, які виливаються з nбюретки.

Тому, вимірювання об’ємів розчинів складає поруч із зважуванням речовини nдуже важливу аналітичну операцію в об’ємному аналізі.

Для точного вимірювання об’ємів розчинів слід бути переконаним у точності nбюреток, піпеток і мірних колб. Дійсно емкість мірного посуду може значно nвідрізнятися від номінальної емкості, призначеній на посуді. Тому перед nвикористанням мірних колб, піпеток, бюреток їх слід перевірити на ємність nвміщуваної рідини. Мірні колби калібрують на “вливання”, а бюретки і піпетки n“на виливання”. Ємність мірної колби перевіряють шляхом зважування та технічній nвазі води, яку вміщує колба. Для цього спочатку зважують порожню суху колбу; nдалі заповнюють її водою до мітки дистильованою водою, яка має температуру nповітря, і після цього зважують. Різниця між масою колби, заповненої водою і nмасою порожньої колби показує масу води, яку вміщує колба при даній nтемпературі.

Масу води ділять на масу 1мл води при 20^оС, зважену при даній nтемпературі і знаходять дійсний об’єм колби.

Ємність піпеток і бюреток перевіряють шляхом зважування води, яка nвміщується піпетко. Для цього попередньо зважують сухий бюкс. Потім вливають в nнього воду з піпетки чи бюретки і знову зважують. Зважування води проводиться nтри рази. Різниця між масою бюкса з водою і масою сухого бюкса показує масу nводи, яку вмщує бюкс чи бюретка при даній температурі. Далі масу води ділять на nмасу 1мл води при 20^оС, зважену при даній температурі і знаходять nдійсний об’єм бюретки чи піпетки.

Наступним важливим прийомом титриметрії є вибір методу фіксації  індикатора. Встановлення кінцевої точки nтитрування (фіксування к.т.т.) або точки еквів т.е. є важливою операцією, так nяк від точності визначення т.е. залежить точність результатів аналізу. Часто nкінець титрування встановлюють по зміні забарвлення титрованого розчину або nіндикатора, який вводиться на початку або в кінці титрування. Застосовують nтакож без індикаторні методи, які базуються на використанні спеціальних nприладів, які реєструють зміни, що відбуваються в титрованому розчині в процесі nтитрування. Такі методи називають фізико-хімічними або інструментальними nметодами визначення т.е. Вони базуються на вимірюванні електропровідності, nзначень потенціалів, оптичної густини та інших фізико-хімічних параметрів nтитрованих розчинів, які різко змінюються в т.е.

Отже, т.е. можна зафіксувати наступними методами:

1) візуально – за зміною забарвлення розчину, якщо визначувана речовина А nабо реагент В забарвлені, так як в т.е. концентрація визначуваної речовини nзменшується до мінімуму, а концентрація реагент В починає зростати;

2) візуально – по появі каламуті або за зміною забарвлення розчину, яке nвикликається утворенням продуктів реакції або індикатора, якщо А і В безбарвні;

3) фізико-хімічними (інструментальними) методами з наступним аналізом nкривих титрування, які відображають зміни, що відбуваються в процесі титрування n(маються на увазі зміни фізико-хімічних параметрів титрованих розчинів).

 

3. Види nтитриметричних визначень

Види титриметричних визначень ще розглядають як класифікацію титриметричних nметодів за способом титрування:

–       nпряме

–       nобернене (зворотнє, за залишком)

–       nнепряме (замісникове)

–       nреверсивне

Прямим називають титрування, при якому визначуваний компонент безпосередньо nтитрують необхідним титрактом. Для того, щоб хімічну реакцію можна було nзастосовувати в якості реакції прямого титрування, вона повинна задовольняти nнаступним вимогам:

1.     nВзаємодія титрованої речовини із nреагентом в умовах проведення аналізу повинна бути специфічною, тобто інші nречовини розчину не реагують з титр антом.

2.     nРеакція повинна протікати nстехіометрично, тобто відповідно до певного рівняння.

3.     nРеакція повинна проходити швидко, тобто nстан рівноваги після додавання чергової порції титр акта повинен досягатися nмайже миттєво. При малій швидкості реакції титрування буде тривалим. Так як після nдодавання кожної порції титр анта необхідно дочекатися встановлення рівноваги. nОсобливо це позначиться біля т. стахіометричнсті, коли концентрації реагуючих nречовин невеликі і при недостатньому вичікуванні розчин буде перетитрованим.

4.     nКонстанта рівноваги повинна бути nдостатньо високою, щоб похибки, які виникають від неповного протікання реакції nне перевищили допустимі величини.

5.     nМожливість підбору індикатора для nфіксації т.е.

Обернене або зворотнє титрування застосовують тоді, коли:

–       nмала швидкість прямої реакції;

–       nвідсутній відповідний індикатор;

–       nможлива втрата визначуваної речовини, nвнаслідок її легкості.              

До певного об’єму (т. вимірного) досліджуваного розчину додають точно nвиміряний об’єм титрованого розчину реагента В, взятого в надлишку. Надлишок nреагента В, який не пішов на титрування досліджуваного розчину, відтитровують nстандартним розчином іншого допоміжного реагента В₁ точно відомої nконцентрації. На титрування надлишку реагента В повинно йти не менше 15-20мл nрозчину В₁ (макрометод) і 1,5-2.0мл (мікрометод).

Наприклад, для визначення Cl^– в nхлорид ній кислоті невідомої концентрації можна додати надлишок (точно nвиміряний об’єм) AgNO₃ nвідомої концентрації. Нітрат аргентуму, який не вступив в реакцію, nвідтитровують за допомогою тіоціанату амонію, який реагукє з іонами Ag⁺ з утворенням білого осаду AgSCN. Якщо цю реакцію вести в присутності іонів Fe³⁺ в розчині, то зайва крапля титр анту В₁ nвикликає появу з кров’янисто-червоного забарвлення внаслідок утворення Fe(SCN)₃. поява цього nзабарвлення свідчить про закінчення реакції:

 

Як і при прямому титруванні, зносячи кількість стандартного розчину nреагента В, використаного на реакцію з визначуваною речовиною А, можна легко nвираховувати вміст речовини А.

Непряме титрування (замісникове)

Титрування замісника застосовують тоді ,колли визначувана речовина із nвикористовуваним реагентом не взаємодіє або взаємодія не проходить nстахіометрично і замість одного продукту реакції утворюється суміш декількох nпродуктів, кількісне співвідношення яких не є постійним.

До визначуваної речовини А додають який-небудь допоміжний реагент В₁, nякий реагує з речовиною А з виділенням еквівалентної кількості нової речовини А₁, nяка відтитровується стандартним розчином основного реагента В:

 

 

 

Тобто замість безпосереднього титрування визначуваної речовини А титрують nїї замісник А₁.

Наприклад, при визначенні Fe³⁺ за nдопомогою редоксиметричного титрування тіосульфатом реакцію проводять по nзаміщенню:

 

 

 

 

Кінцеву точку титрування встановлюють за допомогою крохмалю. До розчину в nкінці титрування додають краплю розчину крохмалю, внаслідок розчин синіє. В nт.е. йод відсутній і розчин знебарвлюється.

Реверсивне титрування.

В багатьох випадках з метою отримання більш надійних результатів проводять nтак зване реверсивне титрування. При реверсивному титруванні розчином nвизначуваної речовини титрують стандартний розчин реагента.

Визначення азотної кислоти і нітритів, яке базується на взаємодії їх з KMnO₄ в кислому середовищі, проводять не nметодом прямого титрування аналізованого розчину, а реверсивним методом, nтитрують кислий розчин перманганату калію аналізованим розчином. Цей спосіб nтитрування дає змогу попередити розклад азотної кислоти і окислення її киснем nповітря. Завдяки цьому результати аналізу виявляються більш точними, ніж при nвикористанні прямого метода титрування.

Поняття реверсивне титрування не слід ототожнювати з поняттям “обернене nтитрування”, оскільки їх принципи різні.

 

4. nРозрахунки в титриметрії

А) Розрахунки при вираженні концентрації через нормальність

Хід розрахунків різний в залежності від того, яким методом користуються при nвизначенні – методом пікетування чи методом окремих наважок.

Розрахунки в методі пікетування.

Скільки було Ba(OH)₂, nякщо місце після розчинення його в мірній колбі ємністю 250мл і розведені nводою  до мітки на титрування 20,0мл nотриманого розчину використано 22,40мл 0,09884н розчину HCl?

Згідно закону еквівалентів

Звідки,

Оскільки

 

 

Знаючи, що

 

 

В методі окремих наважок.

Чому рівні нормативність і тепер розчину NaOH, якщо nпри титруванні ним наважки 0,1590г оксалатної кислоти H₂C₂O₄  2H₂O х.ч. (розчиненої в довільному об’ємі води) витрачено n24,60 мл розчину NaOH.

Оксамитна кислота за даною реакцією перетворюється в середню сіль:

Знайдено кількість еквівалентів оксалатної кислоти:

Тоді

Отже, згідно закону еквівалентів, якщо оксалатної кислоти вступило в nреакцію n_{екв H2C2O4}, то і стільки ж прореагувало гідроксиду nнатрію:

Тоді

Б) Розрахунки при вираженні концентрації через титр розчину.

Скільки грамів H₂SO₄ nміститься в 500,0мл розчину, якщо на титрування 25,00мл його витрачено 22,80мл nрозчину NaOH, титр якого рівний 0,004257г/мл?

Знайдемо масу NaOH, яка прореагувала з 25,00мл nрозчину H₂SO₄:

Розрахуємо m_екв NaOH і m_екв H₂SO₄:

 

Оскільки 1 еквівалент NaOH  реагує з 1 еквівалетном H₂SO₄, то nможна скласти пропорцію:

39,99г                                   відповідає n                             49, 04 г H₂SO₄

0,004257´22,80 NaOH                   відповідає                     x₂              H₂SO₄

x=0,1190

Тоді розраховуємо титр H₂SO₄:

 

 

Всього було H₂SO₄ в nмірній колбі місткістю 500мл:

В) Розрахунки при вираженні концентрацій через титр по визначуваній nречовині.

При масових аналізах дуже зручно виражати концентрацію робочих розчинів не nчерез нормальність або титр, а через титр по визначуваній речовині, так як це nзначно спрощує розрахунки.

Наприклад, титр робочого розчину AgNO₃, який nвикористовується при масових визначеннях Cl^–, nзвичайно виражають по хлору тобто вказують із скількома грамами Cl^– реагує 1мл розчину AgNO₃.

Знаючи нормальність розчину, дуже легко перейти до його титру по nвизначуваній речовині. Якщо, наприклад, нормальність розчину AgNO₃ рівна, наприклад, 0.1100н, то в 1мл nтакого розчину міститься  еквівалентів AgNO₃. оскільки кількості еквівалентів AgNO₃ і Cl^–  при взаємодії рівні, то m_еквAgNO₃=m_еквCl^– n=0.001100моль, а маса Cl^–  іону відповідно рівна m=m_еквп_екв=35,45г/моль n0.001100моль=0.003899г/мл.

Отже, 1мл розчину AgNO₃ nвідповідає 0.003899г Cl^– – nіону.

 

Якщо при титруванні Cl^– в nякому-небудь об’єкті використано, наприклад, 20.00мл даного розчину AgNO₃ , то в титрованому розчині хлорид-іона nбуло:

Зручність цього методу розрахунків очевидна при серійних (численних, nмасових) аналізах, коли, один раз розрахувавши титр робочого розчину по nвизначуваній речовині, знаходять  масу nвизначуваної речовини простим перемножуванням титру на використаний об’єм титр nанта. І, навпаки, у випадку одиничних аналізів, цей спосіб розрахунку nнезручний.

Наприклад. Розрахувати титр розчину біхромату калію по ферму, якщо Т_К2CrO7=0.005000г/мл.

Розрахуємо еквівалентні маси Fe і K₂Cr₂O₇ враховуючи, що

 

Тоді в 1мл K₂Cr₂O₇  nміститься п_еквK₂Cr₂O₇ :

А, отже, стільки ж Fe з цим 1мл розчину K₂Cr₂O₇ прореагує. Тоді

Отже,

.