Rozdíl mezi koncovým bodem a ekvivalenčním bodem

Koncový bod a ekvivalenční bod jsou dva nejdůležitější pojmy v chemických titracích. Technika titrací může nastat při redoxních reakcích, acidobazických reakcích a mnoha dalších reakcích. Používá se převážně v reakcích na bázi kyseliny a zásady, kde zahrnuje neutralizaci jiného roztoku druhým roztokem pro stanovení neznámé koncentrace. V zásadě je standardní roztok se známou koncentrací pečlivě nalit do jiného roztoku nazývaného analyt s neznámou koncentrací, aby se vypočítala jeho koncentrace.

Během titračního procesu jsou dosaženy dvě fáze, viz. koncový bod a rovnocenný bod. Bod ekvivalence, také nazývaný stechiometrický bod, ve zkratce, je bod, ve kterém jsou moly obou roztoků, kyseliny a báze, rovnocenné nebo stejné. Stádium nastane před koncovým bodem, který signalizuje dokončení reakce. V některých reakcích může existovat řada bodů ekvivalence, zejména v polyprotických kyselinách a bázích, kde existuje více hydroxidových iontů.

Tento článek rozebírá klíčový rozdíl mezi koncovým bodem a ekvivalenčním bodem v chemických titracích.

Definice bodu ekvivalence

Bod ekvivalence při titraci kyselé báze signalizuje dokončení reakce, kdy počet molů titrantu a analytu je stejný jako v chemické rovnici. Například při titraci NaOH a HC1 bude 1 mol HC1 roven přesně 1 molu NaOH v bodě ekvivalence. Tohoto bodu musí být dosaženo přesně podáním několika kapek standardního roztoku do neznámé koncentrace. Pipeta se obvykle používá k nalití kapek titrantu do odměrné baňky, kde byl analyt nalit pomocí určitého indikátoru. Ukazatele jsou důležité při titraci kyselých bází, aby bylo možné jasně vidět ekvivalenci a sledované parametry.

Kyselina a titrace báze se mohou vyskytovat mezi silnou a slabou bází; silná báze a slabá kyselina; silná základna a silná základna; nebo slabé polyprotické kyseliny. V závislosti na typickém roztoku použitém pro titraci může být použit jiný indikátor. Například při titraci NaOH a HC1 se používá fenolftalein, zatímco v NH₃ a HCI je vhodnější k provedení změn indikátor methyl-oranžové barvy. Pokud pH titrantu odpovídá pH v bodě ekvivalence, může se koncový bod a bod ekvivalence vyskytnout současně.

Následující obrázek poskytuje jasné pochopení nastavení titrace za účelem dosažení bodu ekvivalence a později k dosažení koncového bodu při změně barvy. Nejprve se roztok s neznámou koncentrací nalije indikátorem. Poté se přidá titrant pomocí byrety ovládáním kapek pomocí ventilu. Rovnice M_kyselinaPROTI_kyselina = M_základnaPROTI_základna se používá pro výpočet neznámé koncentrace pomocí algebraických manipulací s tím, že Molarity je počet mol na litr.

Definice koncového bodu

Koncový bod přichází za ekvivalenčním bodem v titracích. Označuje, že bylo dosaženo bodu ekvivalence. Tento koncový bod je indikován změnou barvy roztoku. Viz obrázek níže:

Snímek se svolením: Chemie LibreTexts

K dosažení koncového bodu by mělo být množství kapek podáno opatrně, protože jedna kapka může změnit pH roztoku. V situaci, kdy byl koncový bod předán, lze provést zpětnou titraci nebo reverzní titraci v závislosti na povaze roztoku. Pokud bylo nalito příliš mnoho titrantu, mohl by být koncový bod předán. Řešením bude přidání dalšího roztoku jiného reakčního činidla v nadbytku.

Ukazatele se při titracích nepoužívají vždy. PH metry mohou být použity k odečtu pH jako indikace, že reakce je kompletní. U silné báze a kyseliny znamená pH 7, že reakce je dokončena. Změna barvy je však pohodlný způsob, jak sledovat koncový bod, proto se často používají indikátory. Roztok chloridu sodného a kyseliny chlorovodíkové dosáhne koncového bodu, jak je indikováno fenolftaleinem, když roztok změní barvu na růžovou. Koncový bod nemusí nutně znamenat konec reakce, ale dokončení titrace.

Rozdíl mezi koncovým bodem a rovnocenností

Definice koncového bodu a ekvivalence

Koncový bod je stupeň titrace, který je indikován změnou barvy jako znamení, že titrace je úplná a bylo dosaženo bodu ekvivalence. Bod ekvivalence je naproti tomu stadium těsně před koncovým bodem, který signalizuje stechiometrický bod se stejným počtem molů mezi analytem a titrantem v souladu s chemickou rovnicí. Aby bylo dosaženo bodu ekvivalence, musí být titrant naléván přesně a přesně po kapkách pomocí byrety.

Výskyt koncového bodu a rovnocennost

Bod ekvivalence nastane, když se počet molů titrantu, standardního roztoku, rovná počtu molů analytu, roztoku s neznámou koncentrací. Koncový bod nastane, když se změní barva.

Význam koncového bodu a ekvivalence

Bod ekvivalence znamená, že titrant reagoval plně s analytem, ​​zatímco koncový bod signalizuje dokončení titrace. Cílového bodu a ekvivalence může nastat současně, pokud pH titrantu odpovídá pH v bodě ekvivalence.

Ekvivalence koncových bodů: srovnávací tabulka

Shrnutí ekvivalence koncových bodů

• Koncový bod a ekvivalenční bod jsou nejdůležitějšími etapami chemických titrací
• Koncový bod nastane po ekvivalenčním bodě a označuje dokončení titrace, ale ne vždy konec reakce.
• Bod ekvivalence se vyskytuje před koncovým bodem a označuje úplnou reakci mezi titrantem a analytem, ​​kde počet molů titrantu je roven počtu molů neznámé koncentrace
• Koncového bodu je dosaženo, když se barva změní, pokud byl použit indikátor
• Jiné slabé kyseliny mohou mít více bodů ekvivalence, ale pouze jeden koncový bod
• Bod ekvivalence se také nazývá stechiometrický bod